带清洗功能的云台一体机的制作方法

1.本实用新型涉及摄像机领域，尤其涉及一种带清洗功能的云台一体机。


背景技术：

2.云台是安装、固定摄像机的支撑设备。云台一体机是将摄像机和云台集成到一体形成的设备。云台一体机一般包括云台底座和安装在云台底座上的摄像筒，云台底座内设水平旋转机构和俯仰旋转机构，分别用以调节摄像筒的水平转动角度和俯仰角度，摄像范围较广。实际使用中，受所处环境的污染，位于摄像筒端面的镜片经常会残留污垢，影响摄像的清晰度。
3.相关技术中，当摄像筒的镜片变脏后，最常用的方法就是人工用布或纸巾进行擦拭。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为在实际使用过程中，人工擦拭费时费力，并且擦拭质量难以保证。


技术实现要素：

5.为了解决现有云台一体机镜片清理耗时耗力且清理质量难以保证的技术问题，本技术提供一种带清洗功能的云台一体机
6.本技术提供的带清洗功能的云台一体机采用如下技术方案：
7.一种带清洗功能的云台一体机，包括云台底座和安装在云台底座上的摄像筒，所述摄像筒的一端安装有镜片，所述摄像筒的外侧壁上固定有电机，所述电机的输出轴与摄像筒的轴线平行，所述电机的输出轴上相对固定有连接件，所述连接件向电机输出轴的侧向延伸且远离电机输出轴的端部安装有雨刷，所述雨刷贴合镜片，所述云台底座上相对固定有喷头，所述镜片被云台底座驱动可旋转至与喷头相对。
8.通过采用上述技术方案，当云台一体机的镜片上附有污渍，影响拍摄视线时，可控制云台底座旋转使得镜片对准喷头，然后启动喷头对镜片喷水，同时启动电机控制雨刷对镜片进行清洗，不需人工进行清理，节省了人力，提高了清理效率，并且雨刷配合喷水可将镜片清洗的更加干净，保证清理质量。
9.可选的，所述云台一体机为防爆结构。
10.通过采用上述技术方案，云台一体机设有防爆结构，能够运用在矿井、化工等特殊场合，并且多数防爆场合的污染程度更高，镜头更易脏，所以与本技术结构更加匹配。
11.可选的，所述电机和摄像筒外侧设有一体成型的防爆壳。
12.通过采用上述技术方案，采用一体的防爆壳对电机和摄像筒进行防爆，相对于分体式的防爆结构，结构强度更高，防爆性能更好。
13.可选的，所述电机固定在防爆壳内，所述电机的输出轴通过连接块偏心固定有传动销，所述传动销与电机输出轴平行，所述电机对应输出轴的端面设有两个用以限制电机旋转角度的限位件，所述连接块置于两个限位件之间，所述防爆壳上转动安装有安装轴，所
述安装轴与电机输出轴同轴，所述安装轴的一端置于防爆壳内且固定有传动块，所述传动块靠近摄像筒的表面设有卡槽，所述传动销置于所述卡槽中，所述安装轴的另一端置于防爆壳外且与连接件固连。
14.通过采用上述技术方案，安装轴与电机可分别进行安装，将安装轴转动安装在防爆壳内，将电机固定在防爆壳内并使其输出轴搭在卡槽中即可，相对于直接在电机输出轴上固定延伸轴然后贯穿防爆壳伸出的结构而言，安装更加方便，安装效率也更高；另外，由于卡槽的设置，即使安装轴与电机输出轴存在一定的同轴度偏差，也并不会影响电机对安装轴的驱动，降低了电机安装的位置精度要求，使得安装更加便捷。
15.可选的，所述连接件包括摆杆、连杆及弹簧，所述摆杆的一端相对固定在电机输出轴上，所述摆杆的另一端与连杆的一端通过第一铰接轴铰接，所述连杆的另一端与雨刷通过第二铰接轴铰接，所述第一铰接轴与第二铰接轴皆与电机输出轴垂直，所述摆杆的中部与连杆的中部通过弹簧连接，所述弹簧驱使雨刷靠近镜片。
16.通过采用上述技术方案，弹簧使得雨刷以一定的压紧力贴合在镜片表面，避免雨刷压紧力不够甚至脱离镜片导致的清理质量差。
17.可选的，所述喷头通过支架可拆卸固定在云台底座上。
18.通过采用上述技术方案，喷头与云台底座间接固连，一方面喷头相对于云台底座的位置通过支架得到了调节，更有利于满足喷头与镜片相对的位置要求，另一方面喷头安装在支架上较为容易，支架连接在云台底座上也较容易，相对于直接将喷头固定在云台底座上而言，降低了安装难度。
19.可选的，所述云台底座包括固定座、转筒及转轴，所述转筒被驱动转动安装在固定座上，所述转轴被驱动转动安装在转筒上，且所述转轴与转筒的转动轴线垂直，所述转轴两端外伸于转筒，所述转轴的两端分别固接有摄像筒和红外灯筒。
20.通过采用上述技术方案，转筒相对固定座的转动和转轴相对转筒的转动提供两个相对垂直方向的转动输出，从而使得摄像筒既可水平转动又可竖直俯仰，结构较为简单，且能较好的满足摄像角度调节的需要。转轴两端分别设置摄像筒和红外灯筒，摄像筒用以摄像，红外灯筒用以配合摄像机，夜间为采集图像补光，使得摄像更清晰。
21.可选的，所述固定座上固定有第一蜗轮，所述第一蜗轮的轴线与转筒的转动轴线重合，所述转筒上被驱动转动安装有第一蜗杆，所述第一蜗杆与第一蜗轮啮合，所述转筒上被驱动转动安装有第二蜗杆，所述转轴同轴固定有第二蜗轮，所述第二蜗轮与第二蜗杆啮合。
22.通过采用上述技术方案，转筒相对固定座的转动采用的是常规蜗轮蜗杆的变形结构，即：将蜗轮固定，蜗杆自转的同时绕着蜗轮公转实现转筒的旋转，转轴的旋转采用的就是常用的蜗轮蜗杆结构。通过蜗轮蜗杆传动的大速比特性满足云台小角度转动的需要，通过蜗轮蜗杆传动的自锁特性保证云台转动的稳定。
23.综上所述，本技术具有以下有益效果：
24.1、本技术在云台底座上增设有喷头，在摄像筒的镜片处增设有雨刷，需要清理时，通过云台底座的旋转使镜片与喷头相对，喷头喷水同时雨刷运动完成镜片的清理，相对于人工清理而言，省时省力，并且能够保证将镜片清理干净，清理质量较为稳定可靠；
25.2、本技术对应摄像筒和电机的防爆壳设为一体，且电机对安装轴的驱动采用连接
块、传动块等结构实现，一方面提高了安装的效率，另一方面也降低了电机输出轴与安装轴的同轴度要求，降低了电机安装的难度；
26.3、本技术的雨刷通过弹簧保证始终以一定的压紧力贴在镜片表面，从而保证清洗质量。
附图说明
27.图1是本技术实施例的结构示意图；
28.图2是本技术实施例的云台底座的内部结构示意图；
29.图3是本技术实施例的雨刷组件的内部结构示意图。
30.附图标记说明：
31.1、云台底座；11、固定座；111、连接法兰；112、安装孔；12、转筒；13、转轴；14、第一蜗轮；15、第一蜗杆；16、第一电机；17、第二蜗轮；18、第二蜗杆；19、第二电机；2、红外灯筒；3、摄像筒；31、镜片；4、雨刷组件；41、雨刷；42、连接件；421、摆杆；422、连杆；423、弹簧；43、驱动组件；431、电机；432、限位件；433、连接块；434、传动销；435、传动块；436、安装轴；5、喷头组件；51、支架；52、喷头；6、遮光罩；7、防爆壳。
具体实施方式
32.以下结合附图1
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3对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例提供一种带清洗功能的云台一体机。
34.参照图1，云台一体机包括云台底座1、红外灯筒2、摄像筒3、雨刷组件4及喷头组件5，红外灯筒2和摄像筒3安装在云台底座1上，雨刷组件4安装在摄像筒3的下方，喷头组件5安装在云台底座1的底部。使用时，摄像筒3负责摄像，红外灯筒2负责在夜间为摄像筒3补光，雨刷组件4配合喷头组件5清理摄像筒3的镜片31。本实施例的云台一体机为防爆结构，各结构外侧皆设有防爆壳。
35.参照图1和图2，云台底座1包括固定座11、转筒12、转轴13及两套蜗轮蜗杆机构。固定座11为圆柱形结构，下端面径向外凸形成连接法兰111，连接法兰111上设有用以穿置螺栓的安装孔112，固定座11上表面的中部固定有第一蜗轮14，第一蜗轮14的轴线竖直布置。转筒12为圆筒状结构，转筒12的下端转动安装在固定座11的上端，转筒12的转动轴线与第一蜗轮14的轴线重合，转筒12内固定有第一电机16，第一电机16通过同步带驱动有第一蜗杆15，第一蜗杆15转动安装在转筒12内且第一蜗杆15与第一蜗轮14啮合。动作时，第一电机16带动第一蜗杆15旋转，由于第一蜗轮14固定在固定座11上不动，所以第一蜗杆15自转的同时也会绕着第一蜗轮14公转，从而实现转筒12相对于固定座11的水平转动。转筒12的上部内固定有第二电机19，第二电机19通过同步带驱动有第二蜗杆18，第二蜗杆18转动安装在转筒12上。转轴13转动安装在转筒12上且两端外伸于转筒12，转轴13水平布置，转轴13上固定套装有第二蜗轮17，第二蜗轮17与第二蜗杆18啮合。动作时，第二电机19带动第二蜗杆18转动，第二蜗杆18带动第二蜗轮17转动，从而实现转轴13相对于转筒12的俯仰转动。
36.参照图1，红外灯筒2和摄像筒3分别固定在转轴13外伸于转筒12的两端，摄像筒3的一个端面安装有镜片31。红外灯筒2和摄像筒3的上部皆固定有遮光罩6。
37.参照图3，雨刷组件4包括雨刷41、连接件42、驱动组件43。
38.参照图3，驱动组件43包括电机431、限位件432、连接块433、传动销434、传动块435、安装轴436，驱动组件43安装在摄像筒3的下方，摄像筒3与驱动组件43的防爆壳7一体成型。电机431从摄像筒3的端部伸入然后固定在防爆壳7的内壁上，且位于摄像筒3的下方；限位件432固定在电机431的端面上，具体为两个垂直于电机431端面的限位棒；连接块433固定在电机431输出轴上且置于两个限位件432之间，两个限位件432使得连接块433的转动角度与雨刷41需要旋转的角度相同；传动销434固定在连接块433上，传动销434与电机431输出轴平行且与电机431输出轴之间隔一定距离以形成偏心结构；安装轴436转动安装在防爆壳7上且与电机431输出轴同轴，安装轴436的两端分别位于防爆壳7的内外两侧；传动块435固定在安装轴436置于防爆壳7内的一端，传动块435的上表面设有卡槽，传动销434置于卡槽中实现联动。电机431为偏心电机431，如果为常规电机431，则防爆壳7对应电机431的部分需要设置更大空间，选用偏心电机431使得电机431的底部与连接块433的底部基本齐平，节省了安装空间。动作时，电机431输出轴旋转依次通过连接块433、传动销434、传动块435带动安装轴436旋转。
39.参照图3，连接件42包括摆杆421、连杆422及弹簧423。摆杆421的下端固定在安装轴436置于防爆壳7外侧的端部；连杆422的下端与摆杆421的上端通过第一铰接轴铰接，连杆422的上端与雨刷41通过第二铰接轴铰接，第一铰接轴与第二铰接轴皆与电机431输出轴垂直；弹簧423的两端分别连接在摆杆421中部和连杆422中部。使用时，弹簧423驱使雨刷41紧贴在镜片31表面，从而保证清理效果。
40.参照图3，雨刷41上通过胶质刷头接触镜片31，以防磨损镜片31。
41.参照图1，喷头组件5包括支架51和喷头52。支架51为v型结构，支架51的两端通过螺栓固定在云台底座1下部的连接法兰111上；喷头52固定在连接法兰111的尖端位置，且喷射方向竖直向上。使用时，喷头52通过管道连接水箱，并配置吸水泵，吸水泵将水从水箱中抽出并通过喷头52喷出。
42.本技术带清洗功能的云台一体机的使用过程如下：
43.使用时将固定座11的连接法兰111通过若干螺栓固定在指定位置，现以连接法兰111水平安装为例对其使用过程进行说明。需要调节水平转动角度时，启动第一电机16，第一电机16带动第一蜗杆15自转，由于第一蜗轮14固定在固定座11上不能旋转，所以第一蜗杆15在自转的同时会绕着第一蜗轮14公转，从而实现水平转动角度的调节。需要调节俯仰角度时，启动第二电机19，第二电机19带动第二蜗杆18旋转，第二蜗杆18带动第二蜗轮17旋转，从而使得转轴13转动，进而实现固定在转轴13两端的红外灯筒2和摄像筒3俯仰角度的调节。当需要清洗镜片31时，首先控制第一电机16和第二电机19动作使得镜片31转动至水平位置，此时镜片31与喷头52相对，喷头52向镜片31喷水，同时启动电机431，电机431依次通过连接块433、传动销434、传动块435驱动安装轴436旋转，安装轴436依次通过摆杆421、连杆422驱动雨刷41贴合镜片31移动，对镜片31进行清理。
44.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。