一种数控转盘的制作方法

本发明涉及电动转盘，尤其涉及可360°旋转的数控转盘。

背景技术：

随着互联网技术的飞速发展及普及，电商营销蓬勃发展起来，越来越多的商品有了在互联网上展示的需求。目前主流的展示方式依然是图片、文字及视频等的混合展示。但是对于一件商品，如果要全面的展示出来，需要很多张不同角度的细节图片，而360°的商品展示给用户提供良好的交互体验。360°商品展示需要获取商品各个角度的图像信息，并通过后期的软件合成，制作出一个可以提供很好的交互效果的展示文件。在获取商品各个角度图像信息的过程中，为了保证相邻角度图像在切换的时候能有较好的过渡效果，需要精确控制相机与商品之间的空间位置关系。获取图像信息的最好办法即为将相机固定在特定位置，商品放置在可以绕轴线水平旋转的转盘上转动。

传统的摄影转盘结构简单，需要手动进行旋转操作，每拍摄一个角度就需要手动转动一次转盘，使用起来耗时耗力，而且也不能保证各个视角的均匀分布。之后，出现了电动的摄影转盘，接通电源之后即可匀速转动。这种转盘减少了手动操作，但是一直旋转的转盘不利于相机进行拍摄，只能录制成视频格式，这就大大的降低了画面的清晰程度。目前为止，最适于获取360°商品展示图像的转盘为数控转盘，其利用数字控制器通过电机驱动器来控制步进电机的旋转角度和速度，而且还可通过USB接口或蓝牙接口等与外部设备进行通信。这类数控转盘受软件的控制，可精确控制旋转角度和速度，自主地与相机进行交替工作，自动完成商品拍摄。但这类转盘大多体积庞大，承重不高，不利于使用，阻碍了360°商品展示在市场上的推广。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于克服上述现有数控转盘的缺陷，提供一种小 巧灵活，方便使用的超薄数控转盘。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

在一个实施例中，本发明提供了一种数控转盘，包括顶盖和底座，在所述底座内表面设置有微型步进电机及其驱动器、减速齿轮组以及在所述底座内表面中心位置处设置有承重轴承，所述顶盖和底座均与所述承重轴承连接，其中在所述顶盖内表面还设置有以该内表面中心为圆心的齿轮环，所述减速齿轮组的输入齿轮与微型步进电机的主动轴齿轮相齿合，所述减速齿轮组的输出齿轮与所述顶盖的齿轮环相齿合。

在又一个实施例中，所述数控转盘还可包括在底座上均匀分布的辅助承重装置。

在又一个实施例中，所述承重轴承可以是角接触球轴承。

在又一个实施例中，所述承重轴承可以由一个深沟球轴承及一个推力球轴承构成。

在又一个实施例中，所述辅助承重装置可以是以底座中心为圆心的环形凹槽及配套的滚珠。

在又一个实施例中，所述辅助承重装置可由支撑立柱及位于所述支撑立柱上的微型滚动轴承构成。

在又一个实施例中，可以在所述顶盖的外表面设置一个或多个沉孔，用于固定相关配件。

在又一个实施例中，可以在所述底座的外表面设置一个或多个减震防滑脚垫。

在又一个实施例中，所述顶盖内表面中心位置处还可设有第一顶盖固定部，在所述底座内表面中心位置处可设有第二顶盖固定部，所述第一顶盖固定部与第二顶盖固定部相耦合以防止顶盖与底座脱离。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供了一种超薄型数控转盘，包括顶盖和底座两部分，其中采用底座上超薄型步进电机、减速齿轮组与顶盖上大齿轮环相配合的方式，既使得转盘总体的厚度可以做的很薄，又对转盘转动的扭力没有太大影响。同时采用中心承重轴承及辅助承重装置相配合的支撑结构，降低了转盘旋转时的摩擦阻力，提高了转盘的承重能力。

附图说明

以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

图1为根据本发明一个实施例的数控转盘的外观示意图；

图2为图1所示的数控转盘顶盖结构示意图；

图3为图1所示的数控转盘的内部结构示意图；

图4为图1所示的数控转盘的剖面示意图。

图5为根据本发明又一个实施例的数控转盘的外观示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1给出了根据本发明一个实施例的数控转盘的外观示意图。该数控转盘包括顶盖和底座，其形状皆为圆形。在转盘顶盖的上表面可设置一个或多个沉孔，用于固定相关配件。如图1中所示的转盘顶盖，其上表面均匀分布有4个圆形沉孔。另外，为了减震防滑，还可在数控转盘下方设置多个诸如橡胶脚垫的减震防滑脚垫(未示出)。

图2给出了将该数控转盘打开时的顶盖内表面的结构示意图。所示的转盘顶盖侧面有顶盖侧壁21，在转盘顶盖的内表面中心位置设有第一顶盖固定部22，用于连接顶盖和底座。在转盘顶盖中心位置处还设置有轴承连接部23，以与下文中介绍的设置在底座上的中心承重轴承相连接，从而使得转盘顶盖能相对于转盘底座进行转动。在轴承连接部23的外围设有齿轮环24，其与下文中介绍的减速齿轮组配合来驱动顶盖旋转。

图3为图1所示的数控转盘的内部结构示意图。如图3所示，在转盘底座内表面31中心位置处还设置中心承重轴承32。中心承重轴承32位于整个转盘的中心，在摆放物品时，大部分的重量分布于此处，因而承担了大部分的重量；而且，中心承重轴承32可使得转盘顶盖相对于底座旋转，其承受大部分的轴向压力，大大降低了转盘的旋转摩擦阻力。中心承重轴承32可包括一个或多个轴承。在图3所示的数控转盘示例中，该中心承重轴承32由一个深沟球轴承和一个推力球轴承构成。与之对应地，如图2所示的顶盖轴承连接部23包括两个圆形凹槽，当将顶盖安装到底座时，靠近中心位置的凹槽中嵌入推力球轴承，外围凹槽中嵌入深沟球轴承(具体可参考图4所示的剖面图)。在另外的实施例中，该中心承重轴承32也 可以是一个角接触球轴承，该轴承一端与顶盖内表面连接，另一端与底座内表面连接。

在该数控转盘内部还提供辅助承重装置33，其与中心承重轴承32共同支撑顶盖。例如，图4中所示的转盘内，辅助承重装置33由支撑立柱和微型滚动轴承构成，在底座内表面31靠近底座边缘位置处设置均匀分布的多个支撑立柱及位于其上的微型滚动轴承。在其他的实施例中，辅助承重装置33可包括以底座中心为圆心的一圈环形凹槽及配套的滚珠。当将顶盖安装到底座时，这些滚珠与中心承重轴承32共同支撑顶盖。这样的辅助承重装置33提供了对转盘顶盖的平稳支撑力，一方面减小了中心承重轴承的压力，另一方面增加了转盘顶盖旋转的平稳度。

在该数控转盘内部，在底座内表面31中心位置处还设有与第一顶盖固定部22对应的第二顶盖固定部22’。通过第一顶盖固定部22和第二顶盖固定部22’来连接顶盖和底座，既可以防止顶盖与底座脱离，又可以方便地进行转盘顶盖的拆卸。例如，可使用卡簧或卡槽将顶盖与底座固定在一起。

继续参考图3，该数控转盘内部还包括步进电机34、步进电机驱动器35、减速齿轮组36。其中步进电机34为微型步进电机或超薄步进电机，这样可以使得转盘的整体体积大大减小。步进电机34位于底座内表面的凹槽中，以使得位于步进电机34的上表面的主动轴齿轮与减速齿轮组36的输入齿轮互相齿合，减速齿轮组36的输出齿轮与转盘顶盖的下表面的齿轮环24互相齿合。这样，当步进电机34被步进电机驱动器35驱动时，步进电机34的主动轴齿轮带动减速齿轮组36中的输入齿轮转动，而减速齿轮组36的输出齿轮带动转盘顶盖的齿轮环24进行转动，从而使得转盘顶盖得以转动。虽然图4中所示的减速齿轮组包括两大两小共四个齿轮及两个齿轮轴，每个齿轮轴配有一大一小两个齿轮，但在其他实施例中，可以根据实际需要的减速比来选择减速齿轮组中齿轮的直径、齿数以及齿轮个数，本文对此不进行限制。

图4给出了图1所示的数控转盘的剖面图。在图4中示出了转盘顶盖1、辅助承重装置2、橡胶脚垫3、转盘底座4、顶盖沉孔5、顶盖齿轮环6、中心承重轴承7、顶盖固定装置8、二级减速齿轮9、二级减速齿轮轴10、一级减速齿轮11、一级减速齿轮轴12、电机主轴齿轮13、超薄步进电机14。从图4可以看出，当步进电机14的主轴转动时，主轴齿轮13带动一 级减速齿轮11(即减速齿轮组的输入齿轮)转动，后者转动一级减速齿轮轴12，由此一级减速齿轮轴12的小齿轮带动二级减速齿轮9转动，二级减速齿轮9带动二级减速齿轮轴10转动，二级减速齿轮轴10的小齿轮(即减速齿轮组的输出齿轮)带动顶盖齿轮环6，由此使得顶盖进行转动。

回到图3，该数控转盘内部还可包括控制器37，并且在该数控转盘底座侧壁上设置有电源开关38、USB接口39、电源接口30。转盘控制器437通过步进电机驱动器35来控制步进电机36的旋转角度和旋转速度，而且控制器37还可通过USB接口39或蓝牙通讯模块(未示出)与外部设备进行通信。该转盘整体电源可由外置电源适配器(例如通过DC电源接口30接入)提供，受电源开关38控制。在其他实施例中，也可以采用内置电源适配器来给转盘供电。控制器37可以采用超低功耗微型控制器，通过控制器内部的软件编码实现与外围设备的交互及对转盘的智能控制。USB接口39可采用通用的Micro USB接口。尽管上文实施例中都是以控制器位于数控转盘内部为例来进行说明，但应理解，控制器也可以是位于数控转盘外部的计算装置，通过导线给位于转盘内部的步进电机驱动器发送信号，也可以控制步进电机的旋转角度和旋转速度。

与现有的数控转盘相比，本发明的数控转盘选择超薄型步进电机作为动力装置，使得转盘总体的厚度可以做的很薄，例如可以将转盘的整体厚度做到20～23mm；同时，通过减速齿轮组及顶盖大齿轮环相互配合，在一定程度上增加了输出的扭力，克服了超薄型步进电机扭力太小的问题。而且，转盘的支撑结构采用中心承重轴承及辅助承重装置相配合的方式，大大降低了转盘旋转时的摩擦阻力，提高了转盘的总体承重能力。此外，超薄型步进电机及其驱动器和控制器均可采用低功耗器件，无需为该转盘增加散热装置。

此外，该转盘的底座侧壁内环位置还可设置一圈突起部分，突起部分直径略小于顶盖侧壁直径，该底座侧壁与顶盖侧壁有契合的部分，可以将转盘顶盖与底座之间的缝隙遮挡住，减少灰尘的进入及减小转盘噪声等。尽管上文结合图1-4对本发明一个优选实施例的数控转盘进行了说明，但应指出，上文提到的辅助承重装置、第一顶盖固定部、第二顶盖固定部是可选的，设置这些部件只是为了更好地改进数控转盘的性能。

图5给出了根据本发明又一个实施例的数控转盘的外观示意图。与图1所示的实施例不同，该数控转盘的底座的形状为方形，其上表面中间位 置有一与转盘顶盖契合的圆形孔，底面也可均匀分布多个减震防滑脚垫(未示出)，侧面有方形侧壁，底座侧壁设有USB接口、电源接口和电源开关(未示出)。该方形转盘内部结构与上述圆形转盘结构类似，但由于方形转盘底座增加了与顶盖表面平齐的方形平面，在进行摄影操作时，为布设背景增加了便利。应理解，上述的底座形状仅是示例而非对本发明进行任何限制，其他形状的底座也能适用于本发明。

虽然本发明已经通过优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所做出的各种改变以及变化。