投影屏幕收卷用堵转直流电机及其控制装置、堵转控制方法与流程

：本发明涉及电机马达，特指一种投影屏幕收卷用堵转直流电机及其控制装置、堵转控制方法。

背景技术

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背景技术：

1、现有的投影屏幕收放卷采用的是普通交流电机与电子限位器或机械限位器配合的结构方式，通过交流电机带动投影屏幕卷轴转动，配合电子限位器或机械限位器，在达到设定的时间或者限位器到位后，交流电机才能停止工作。这种方式的不足之处在于：其一，交流电机不能立即停止转动，转动惯性大，容易导致过度收卷而造成屏幕卡死等现象，不利于下一次放卷；其二，收放卷容易形成误差，长时间累计后误差更大，收卷或放卷的到位不准确；其三，交流电机工作时电流变化无法监测，而且难以控制反转，工作时温度升高快，使用寿命短；其四，搭配的限位器成本高，使整个投影屏幕收放卷装置整体成本高。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的是克服现有产品和技术的不足之处，提供一种投影屏幕收卷用堵转直流电机及其控制装置、堵转控制方法。

2、本发明采用的技术方案是：一种投影屏幕收卷用堵转直流电机，其包括直流电机本体、传动齿轮组、用于安装直流电机本体和传动齿轮组的主壳体、与主壳体对接的盖板；其中，所述主壳体的一端成型有电机本体安装部，该电机本体安装部的轴向与主壳体的轴向呈垂直状态，所述直流电机本体的输出端连接有涡轮并且涡轮位于主壳体内部，涡轮与设置在主壳体和盖板内部的传动齿轮组连接；盖板的中部设有供输出轴穿出的通孔，输出轴的轴向与直流电机本体的输出端轴向也呈垂直状态；输出轴的内端部与传动齿轮组连接传动。

3、所述传动齿轮组包括与涡轮啮合的第一双联齿轮、与第一双联齿轮啮合的第二双联齿轮、与第二双联齿轮啮合的第三双联齿轮、与第三双联齿轮啮合的第四齿轮，第四齿轮还与输出轴连接并带动输出轴旋转，且第一双联齿轮、第二双联齿轮、第三双联齿轮、第四齿轮的轴向均匀输出轴轴向平行。

4、所述传动齿轮组的传动比为400：1。

5、所述电机本体安装部呈圆柱形，该圆柱形的外端部开口位于主壳体的侧壁上，直流电机本体从该开口处插入组装，直流电机本体的输出端穿入主壳体内部；

6、所述盖板朝与输出轴轴向平行的方向延伸有数个连接支耳以与投影屏幕的支架连接。

7、本发明同时提供一种投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制装置，其包括控制线路板，控制线路板上设有与直流电机本体连接的主控电路，于控制线路板上还设有与直流电机本体以及主控电路连接的电流检测模块，所述电流检测模块检测直流电机本体的工作电流，当工作电流大于设定限值时，电流检测模块向主控电路发出信号使主控电路控制直流电机本体停止工作。

8、进一步地，所述主控电路包括主控芯片、开关电源电路模块、稳压电路模块、继电器控制驱动模块以及断电检测记忆模块；开关电源电路模块通过稳压电路模块与主控芯片耦合，开关电源电路模块还与继电器控制驱动模块连接，继电器控制驱动模块与主控芯片连接和电流检测模块连接，电流检测模块与主控芯片连接；控制线路板上还设有与主控芯片连接的按键开关和遥控接收解码模块；所述断电检测记忆模块连接主控芯片与继电器控制驱动模块，并且与开关电源电路模块连接；所述断电检测记忆模块包括电阻r22、电阻r12、电容c11、以及二极管d3、电容c3，其中，电阻r22的一端连接12v电源正极；电阻r12与电容c11并联后一端与电阻r22串联，另一端接地，且电阻r12、电容c11、电阻r22的公共端与主控芯片连接；二极管d3的正极连接稳压电路模块的5v电源正极，二极管d3的负极与电容c3连接并连接4.7v电源，电容c3的另一端接地。

9、所述电流检测模块包括限流电阻r13、r14、三极管q4、电阻r15、r16、电容c10、c13；其中，限流电阻r13、r14并联后一端与继电器控制驱动模块连接，同时该端还通过电阻r16与三极管q4的基极连接，限流电阻r13、r14并联后另一端接地；三极管q4的发射极接地，集电极与电容c13和电阻r15连接同时连接主控芯片；电容c13另一端接地，电阻r15另一端与电容c10连接并共同连接主控芯片和4.7v电源正极，电容c10另一端接地。

10、本发明同时提供一种投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制方法，其包括控制线路板，控制线路板上设有与直流电机本体连接的主控电路，该控制方法是，于控制线路板上设置与直流电机本体以及主控电路连接的电流检测模块，通过所述电流检测模块检测直流电机本体的工作电流，当工作电流大于设定限值时，电流检测模块向主控电路发出信号使主控电路控制直流电机本体停止工作，形成堵转。

11、进一步地，上述控制方法中，主控电路控制直流电机本体停止工作后，并立即控制直流电机本体反转并使输出轴反转一定角度，避免电机和幕布卡死。

12、所述输出轴反转的角度为1-180度，即可以根据需要设定反转一点或半周。

13、本发明的优点体现在：

14、其一，堵转直流电机的主壳体上设置与输出轴轴向垂直状态的电机本体安装部，可大幅减少整个堵转直流电机的厚度，缩小整体体积和减轻整体重量，直流电机本体的组装以及线路连接也更为简便，从而可以减少材料成本；

15、其二，通过堵转控制装置实现以检测直流电机本体的工作电流的方式，进而控制直流电机的工作停止以及反转，抛弃了传统的机械限位器或电子限位器，使投影屏幕收放卷装置的整体成本可下降50％以上；

16、其三，通过上述堵转控制装置和方法，能使投影屏幕每次收卷或放卷的到位更精确，并且到位后可立即反转一定角度，避免出现电机和投影屏幕卡死等现象，有利于其后续使用；

17、其四，采用直流电机驱动，发热小且易于控制，有利于延长整个装置的使用寿命。

技术特征：

1.一种投影屏幕收卷用堵转直流电机，其包括直流电机本体、传动齿轮组、用于安装直流电机本体和传动齿轮组的主壳体、与主壳体对接的盖板；其特征在于：所述主壳体的一端成型有电机本体安装部，该电机本体安装部的轴向与主壳体的轴向呈垂直状态，所述直流电机本体的输出端连接有涡轮并且涡轮位于主壳体内部，涡轮与设置在主壳体和盖板内部的传动齿轮组连接；盖板的中部设有供输出轴穿出的通孔，输出轴的轴向与直流电机本体的输出端轴向也呈垂直状态；输出轴的内端部与传动齿轮组连接传动。

2.根据权利要求1所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机，其特征在于：所述传动齿轮组包括与涡轮啮合的第一双联齿轮、与第一双联齿轮啮合的第二双联齿轮、与第二双联齿轮啮合的第三双联齿轮、与第三双联齿轮啮合的第四齿轮，第四齿轮还与输出轴连接并带动输出轴旋转，且第一双联齿轮、第二双联齿轮、第三双联齿轮、第四齿轮的轴向均匀输出轴轴向平行。

3.根据权利要求1或2所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机，其特征在于：所述传动齿轮组的传动比为400：1。

4.根据权利要求1或2所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机，其特征在于：所述电机本体安装部呈圆柱形，该圆柱形的外端部开口位于主壳体的侧壁上，直流电机本体从该开口处插入组装，直流电机本体的输出端穿入主壳体内部。

5.根据权利要求1所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机，其特征在于：所述盖板朝与输出轴轴向平行的方向延伸有数个连接支耳。

6.一种投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制装置，其包括控制线路板，控制线路板上设有与直流电机本体连接的主控电路，其特征在于：于控制线路板上还设有与直流电机本体以及主控电路连接的电流检测模块，所述电流检测模块检测直流电机本体的工作电流，当工作电流大于设定限值时，电流检测模块向主控电路发出信号使主控电路控制直流电机本体停止工作。

7.根据权利要求6所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制装置，其特征在于：所述主控电路包括主控芯片、开关电源电路模块、稳压电路模块、继电器控制驱动模块以及断电检测记忆模块；开关电源电路模块通过稳压电路模块与主控芯片耦合，开关电源电路模块还与继电器控制驱动模块连接，继电器控制驱动模块与主控芯片连接和电流检测模块连接，电流检测模块与主控芯片连接；控制线路板上还设有与主控芯片连接的按键开关和遥控接收解码模块；所述断电检测记忆模块连接主控芯片与继电器控制驱动模块，并且与开关电源电路模块连接；所述断电检测记忆模块包括电阻(r22)、电阻(r12)、电容(c11)、以及二极管(d3)、电容(c3)，其中，电阻(r22)的一端连接12v电源正极；电阻(r12)与电容(c11)并联后一端与电阻(r22)串联，另一端接地，且电阻(r12)、电容(c11)、电阻(r22)的公共端与主控芯片连接；二极管(d3)的正极连接稳压电路模块的5v电源正极，二极管(d3)的负极与电容(c3)连接并连接4.7v电源，电容(c3)的另一端接地。

8.根据权利要求6或7所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制装置，其特征在于：所述电流检测模块包括限流电阻(r13、r14)、三极管(q4)、电阻(r15、r16)、电容(c10、c13)；其中，限流电阻(r13、r14)并联后一端与继电器控制驱动模块连接，同时该端还通过电阻(r16)与三极管(q4)的基极连接，限流电阻(r13、r14)并联后另一端接地；三极管(q4)的发射极接地，集电极与电容(c13)和电阻(r15)连接同时连接主控芯片；电容(c13)另一端接地，电阻(r15)另一端与电容(c10)连接并共同连接主控芯片和4.7v电源正极，电容(c10)另一端接地。

9.一种投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制方法，其包括控制线路板，控制线路板上设有与直流电机本体连接的主控电路，其特征在于：该控制方法是，于控制线路板上设置与直流电机本体以及主控电路连接的电流检测模块，通过所述电流检测模块检测直流电机本体的工作电流，当工作电流大于设定限值时，电流检测模块向主控电路发出信号使主控电路控制直流电机本体停止工作，形成堵转。

10.根据权利要求9所述的投影屏幕收卷用堵转直流电机的堵转控制方法，其特征在于：主控电路控制直流电机本体停止工作后，并立即控制直流电机本体反转并使输出轴反转一定角度；所述输出轴反转的角度为1-180度。

技术总结
本发明涉及一种投影屏幕收卷用堵转直流电机及其控制装置、控制方法，堵转直流电机包括直流电机本体、传动齿轮组、用于安装直流电机本体和传动齿轮组的主壳体、与主壳体对接的盖板；其中，所述主壳体的一端成型有电机本体安装部，该电机本体安装部的轴向与主壳体的轴向呈垂直状态，所述直流电机本体的输出端连接有涡轮并且涡轮位于主壳体内部，盖板的中部设有供输出轴穿出的通孔，输出轴的轴向与直流电机本体的输出端轴向也呈垂直状态；输出轴的内端部与传动齿轮组连接传动。本发明以检测直流电机本体的工作电流的方式，进而控制直流电机的工作停止以及反转，抛弃了传统的机械限位器或电子限位器，使投影屏幕收放卷装置的整体成本可下降50％以上。

技术研发人员：曾幽锋
受保护的技术使用者：深圳市友卓电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15