一種電子沙盤的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及多媒體領(lǐng)域,更具體地涉及一種電子沙盤。其包括電子沙盤屏幕、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、底座和安裝在底座上的同步升降機構(gòu),還包括剛性框架和控制器,剛性框架置于電子沙盤底部并與電子沙盤聯(lián)結(jié)成一體,剛性框架還與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過安裝座安裝于同步升降機構(gòu)上,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和同步升降機構(gòu)分別與控制器連接。本實用新型的剛性框架整體剛性高,強度大,變形小,能提高電子沙盤運動的穩(wěn)定性和位置控制的精度,且能降低電子沙盤運動中由于結(jié)構(gòu)剛度不夠而變形導致運動副間摩擦力增大產(chǎn)生的噪聲,且利用控制器可單獨控制電子沙盤的旋轉(zhuǎn)或者升降,可在任意位置、任意角度啟動和停止,靈活性大,操作簡單方便,尤其適用于大尺寸的電子沙盤。
【專利說明】一種電子沙盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多媒體領(lǐng)域,更具體地,涉及一種電子沙盤。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的電子沙盤主要有固定式結(jié)構(gòu)、角度高度手動調(diào)節(jié)型結(jié)構(gòu)以及角度高度自動 調(diào)節(jié)型結(jié)構(gòu)。固定式電子沙盤不能移動、升降、旋轉(zhuǎn),對于不同身高的人,或者處在不同位置 的觀眾,其不能提供最佳的視角效果,應用效果不佳。角度高度手動調(diào)節(jié)型電子沙盤需要操 作者人工調(diào)節(jié)電子沙盤的高度和角度,操作非常不方便,而且費時費力,效率低。角度高度 自動調(diào)節(jié)型電子沙盤由于能夠自動調(diào)節(jié)電子沙盤的角度和高度而備受青睞,目前其技術(shù)實 現(xiàn)方案主要分為兩類:
[0003]一是如圖1所示,其通過一組旋轉(zhuǎn)中心和一組俯仰升降桿形成可變連桿機構(gòu),從 而實現(xiàn)電子沙盤的升降、旋轉(zhuǎn)同步運動,但該方案不能單獨控制電子沙盤的升降運動或旋 轉(zhuǎn)運動,也就是說,其只能使電子沙盤升降的同時旋轉(zhuǎn),且升降的范圍小,調(diào)節(jié)方式單一,而 且該方案機構(gòu)尺寸較大,對于大尺寸電子沙盤(如有效顯示尺寸84吋或以上),由于電子沙 盤自身重量較大,運動過程中會存在運動副各元件間摩擦帶來的機械噪音問題。
[0004]二是如圖2所示,其采用單獨的升降桿7控制電子沙盤高度,采用氣動類連桿機構(gòu) 實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動,該種運動方案存在電子沙盤旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)有限,而且難以實現(xiàn)無級調(diào)節(jié),運 動精確性、穩(wěn)定性較差,不適應大尺寸自身重量較大的電子沙盤。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足),提供一種可分別獨 立進行升降和旋轉(zhuǎn)的精確控制的電子沙盤。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種電子沙盤,包括電子沙盤屏幕、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、底座和安裝在底座上的同步升降機 構(gòu),還包括剛性框架和控制器,剛性框架置于電子沙盤底部并與電子沙盤聯(lián)結(jié)成一體,剛性 框架還與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過安裝座安裝于同步升降機構(gòu)上,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和同步升 降機構(gòu)分別與控制器連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型技術(shù)方案的有益效果是:
[0009](I)本實用新型的剛性框架整體剛性高,強度大,變形小,在電子沙盤底部設(shè)置該 剛性框架,能夠提高電子沙盤運動的穩(wěn)定性和位置控制的精度,而且能夠降低電子沙盤運 動中由于結(jié)構(gòu)剛度不夠而變形導致運動副各元件間摩擦力增大所產(chǎn)生的噪聲,尤其適用于 大尺寸的電子沙盤。
[0010](2)本實用新型的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和同步升降機構(gòu)各自單獨連接控制器,通過控制器單 獨控制電子沙盤的旋轉(zhuǎn)或者升降,可以在任意位置、任意角度啟動和停止,靈活性大,操作 簡單方便?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中角度高度自動調(diào)節(jié)型電子沙盤的實現(xiàn)方案一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中角度高度自動調(diào)節(jié)型電子沙盤的實現(xiàn)方案二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本實用新型一種電子沙盤具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0014]圖4為本實用新型一種電子沙盤具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0015]圖5為本實用新型中旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6為本實用新型中支撐軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖7為本實用新型中安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖8為本實用新型中減速步進電機的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]附圖僅用于示例性說明,不能理解為對本專利的限制;
[0020]為了更好說明本實施例,附圖某些部件會有省略、放大或縮小,并不代表實際產(chǎn)品的尺寸;
[0021]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
[0022]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“一端”、“另一端”等指示的方位或者位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或者位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0023]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以是通過中間媒介間接連接,可以說兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型的具體含義。
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的說明。
[0025]實施例1
[0026]如圖3和4所示,一種電子沙盤,包括電子沙盤屏幕1、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2、底座3和安裝在底座3上的同步升降機構(gòu)4,還包括剛性框架5和控制器,剛性框架5置于電子沙盤屏幕I底部并與電子沙盤屏幕I聯(lián)結(jié)成一體,剛性框架5還與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2連接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2通過安裝座6安裝于同步升降機構(gòu)4上,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2和同步升降機構(gòu)4分別與控制器連接。
[0027]本實用新型的剛性框架5整體剛性高,強度大,其變形小,提高了電子沙盤運動的穩(wěn)定性和位置控制的精度以及降低了運動中由于結(jié)構(gòu)剛度不夠產(chǎn)生變形導致運動副各元件間摩擦力增大而產(chǎn)生的噪聲。
[0028]其中,電子沙盤屏幕I集成了多個零部件,包括顯示面板、電路板卡、線纜、揚聲器以及其它的器件、結(jié)構(gòu)件等。
[0029]在具體實施過程中,剛性框架5采用精密鈑金件或鋼結(jié)構(gòu)件,也可以通過鈑金件和鋼結(jié)構(gòu)件以焊接和/或螺釘連接的方式連接成一體化結(jié)構(gòu)。[0030]具體裝配時,為了保證電子沙盤屏幕I的強度和剛度,剛性框架5可以通過螺釘分別在電子沙盤屏幕I底部的中部以及四周形成可靠的聯(lián)接。
[0031]在具體實施過程中,為了簡化整個電子沙盤的結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2可以采用如下結(jié)構(gòu)實現(xiàn):
[0032]如圖4和5所示,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2包括電機21、電機底座22、支撐軸23、聯(lián)軸器24和帶座軸承25,支撐軸23安裝在安裝座6上,其通過聯(lián)軸器24與電機21連接,電機21安裝在電機底座22上,電機底座22安裝在電子沙盤屏幕I上,帶座軸承25 —端套在支撐軸23上,另一端固定在剛性框架5上。
[0033]如圖5和6所示,在一種優(yōu)選的實施方式中,支撐軸23采用階梯軸的結(jié)構(gòu)形式,利用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼鋼棒經(jīng)精密機械加工而成,并且其上設(shè)置若干凹槽、軸肩、鍵槽以及銷孔、退刀槽等來安裝各個部件,為安全和方便安裝考慮,支撐軸23兩端端部為倒角結(jié)構(gòu)。
[0034]如,優(yōu)選地,支撐軸23上設(shè)有凹槽231和軸肩232,凹槽231上安裝有軸用彈性擋圈233,帶座軸承25套在支撐軸23上并位于軸用彈性擋圈233與軸肩232之間,軸肩232和軸用彈性擋圈233 —起對帶座軸承25進行精確軸向定位,防止帶座軸承25相對支撐軸23的輕微軸向移動,從而避免了電子沙盤屏幕I的橫向串動。
[0035]如,優(yōu)選地,支撐軸23上設(shè)有鍵槽234,支撐軸23通過安裝在鍵槽234上的鍵與安裝座6連接。支撐軸23通過鍵槽234與安裝座6進行鍵聯(lián)接,鍵聯(lián)接方式具有強度高、傳遞扭矩大、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點,可以采用各種形式的鍵聯(lián)接,此處優(yōu)選普通圓頭平鍵。其中,鍵槽234可以采用專用鍵槽銑刀加工。
[0036]如,優(yōu)選地,安裝座6兩側(cè)安裝有安裝座端蓋8,支撐軸23還通過安裝座端蓋8固定于安裝座6上。支撐軸23通過安裝在鍵槽234上的鍵與安裝座6連接后,再通過安裝座端蓋8將支撐軸23與安裝座6固定在一起。
[0037]如,優(yōu)選地,支撐軸23上設(shè)有安裝銷的銷孔,聯(lián)軸器24 —端通過銷連接支撐軸23,另一端通過銷連接電機21。
[0038]在具體實施過程中,為了傳遞大的扭矩和避免加工誤差和裝配誤差引入的不利影響,聯(lián)軸器24優(yōu)先選用固定銷型萬向接頭。
[0039]在具體實施過程中,如圖4、5和7所示,安裝座6包括安裝在同步升降機構(gòu)4上的安裝座底部62和與安裝座底部62連接成一體的法蘭63,法蘭63與安裝座底部62連接處設(shè)有筋條,法蘭63與支撐軸23連接。優(yōu)選地,安裝座6的零件可以采用壓鑄成型毛坯而后機械精加工而成。其安裝座底部62為安裝面,由有若干帶段差的平面組成,如此可以減少精加工面積,縮短加工時間、降低加工難度并節(jié)約成本,安裝座底部62上設(shè)置一組安裝孔621,該安裝孔621通過螺栓與同步升降機構(gòu)4聯(lián)接。安裝座6的法蘭63上設(shè)置鍵槽,并在其兩端面上均布若干個螺紋孔,鍵槽用來容納鍵并與支撐軸23聯(lián)接,螺紋孔用來安裝安裝座端蓋8。安裝座6上法蘭63和安裝座底部62的連接處設(shè)有筋條,在保證結(jié)構(gòu)強度、剛度的同時,又保證了零件較輕的重量,節(jié)省了材料,筋條的數(shù)量根據(jù)結(jié)構(gòu)的強度和重量要求設(shè)置一個或多個。
[0040]在具體實施過程中,同步升降機構(gòu)4可以采用機械方式或電控方式實現(xiàn)同步,為縮小結(jié)構(gòu)尺寸和降低重量、成本、噪音,本實用新型優(yōu)選電控方式實現(xiàn)同步升降機構(gòu)中升降桿的運動同步。[0041]在具體實施過程中,如圖8所示,為實現(xiàn)精確控制和任意位置啟停,本實用新型的 電機21優(yōu)選減速步進電機,通過控制器控制減速步進電機的運動,設(shè)定好參數(shù)后,可以通 過遙控器或手動開關(guān)控制減速步進電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、啟動、停止。
[0042]在具體裝配過程中,減速步進電機的出軸中心與電子沙盤屏幕I的重心盡量重 合,所需要的減速步進電機的扭矩和保持力矩將變小,可以減小減速步進電機的尺寸和重 量,減輕電子沙盤的重量。
[0043]在具體實施過程中,底座3采用優(yōu)質(zhì)鋼板經(jīng)精確折彎成形、焊接、打磨、涂覆等工 藝完成,結(jié)構(gòu)堅固。
[0044]在具體裝配過程中,電子沙盤橫向(寬度方向)、縱向(深度方向)需做好配重設(shè)計, 使重量分配均衡,減少機構(gòu)由于重量分配不均而產(chǎn)生的應力和變形。
[0045]本實施例一種電子沙盤的安裝方法如下:
[0046]首先將同步升降機構(gòu)4通過螺釘或螺栓安裝固定到底座3上。
[0047]而后將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2安裝到同步升降機構(gòu)4上,即:將安裝座6通過螺釘或螺栓與同 步升降機構(gòu)4聯(lián)結(jié)。
[0048]而后將電子沙盤屏幕I和剛性框架5通過螺釘聯(lián)接。
[0049]而后將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2中的帶座軸承25通過螺釘與剛性框架5聯(lián)結(jié)。
[0050]以上,即完成了電子沙盤的組裝。
[0051]本實施例通過控制器可以單獨控制電子沙盤屏幕I的升降或者旋轉(zhuǎn)運動,具體 地:
[0052]升降運動:同步升降機構(gòu)4通過控制器實現(xiàn)升、降、啟、停,從而帶動其上的電子沙 盤屏幕I實現(xiàn)升、降、啟、停。由于同步升降機構(gòu)4與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2之間沒有聯(lián)動作用,使得同 步升降機構(gòu)4的升降不會帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2的運動,從而能夠?qū)﹄娮由潮P屏幕I進行單獨的 升降控制。
[0053]旋轉(zhuǎn)運動:通過控制器實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)2中的減速步進電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、啟、停,減速 步進電機的出軸通過聯(lián)軸器24 —支撐軸23 —支撐軸23上的鍵一安裝座6與底座3聯(lián)結(jié) 而不能動,減速步進電機本體將與其出軸產(chǎn)生相對運動,減速步進電機本體將繞其出軸中 心一聯(lián)軸器24中心一支撐軸23中心旋轉(zhuǎn),減速步進電機本體旋轉(zhuǎn)帶動其上的電子沙盤屏 幕I 一起繞支撐軸23中心旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)電子沙盤屏幕的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、啟、停。
[0054]本實施例可以實現(xiàn)電子沙盤升降運動、旋轉(zhuǎn)運動的獨立控制,可以在任意位置、任 意角度啟、停。而且本實施例由于采用帶座軸承25、減速步進電機,以及采用剛性機構(gòu)5提 高結(jié)構(gòu)的剛性,并通過合理的安裝關(guān)系合理分配設(shè)備的配重,使電子沙盤可以安靜、可靠地 運動,噪音極低,而且延長了各零部件的壽命,提升了用戶體驗,尤其適用于大尺寸電子沙 盤。
[0055]相同或相似的標號對應相同或相似的部件;
[0056]附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說明,不能理解為對本專利的限制;
[0057]顯然,本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而 并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明 的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以 窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電子沙盤,包括電子沙盤屏幕、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、底座和安裝在底座上的同步升降機構(gòu),其特征在于,還包括剛性框架和控制器,剛性框架置于電子沙盤底部并與電子沙盤聯(lián)結(jié)成一體,剛性框架還與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過安裝座安裝于同步升降機構(gòu)上,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和同步升降機構(gòu)分別與控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子沙盤,其特征在于,所述剛性框架為鈑金件或鋼結(jié)構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子沙盤,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電機、電機底座、支撐軸、聯(lián)軸器和帶座軸承,支撐軸安裝在安裝座上,其通過聯(lián)軸器與電機連接,電機安裝在電機底座上,電機底座安裝在電子沙盤屏幕上,帶座軸承一端套在支撐軸上,另一端固定在剛性框架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子沙盤,其特征在于,所述支撐軸上設(shè)有凹槽和軸肩,凹槽上安裝有軸用彈性擋圈,帶座軸承套在支撐軸上并位于軸用彈性擋圈與軸肩之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子沙盤,其特征在于,所述支撐軸上設(shè)有鍵槽,支撐軸通過安裝在鍵槽上的鍵與安裝座連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子沙盤,其特征在于,所述安裝座兩側(cè)安裝有安裝座端蓋,所述支撐軸還通過安裝座端蓋固定于安裝座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子沙盤,其特征在于,所述安裝座包括安裝在同步升降機構(gòu)上的安裝座底部和與安裝座底部連接成一體的法蘭,法蘭與安裝座底部連接處設(shè)有筋條,所述法蘭與支撐軸連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子沙盤,其特征在于,所述支撐軸上設(shè)有安裝銷的銷孔,聯(lián)軸器一端通過銷連接支撐軸,另一端通過銷連接電機。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至8任一項所述的電子沙盤,其特征在于,所述聯(lián)軸器為固定銷型萬向接頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至8任一項所述的電子沙盤,其特征在于,所述電機為減速步進電機。
【文檔編號】G09B25/00GK203444689SQ201320540983
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】聶宗柱, 何水泉 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司