本实用新型涉及视频监控技术领域,特别涉及一种云台摄像机及其摄像云台。
背景技术:
云台摄像机相较于普通摄像机,具有运动调节方便,能适用于多角度视频采集的优点,故被广泛应用于视频监控领域。云台摄像机的云台一般具有上下两个部分,且两者通过传动结构连接,以实现相互转动。
但是,由于存在轴承游隙、安装间隙以及结构尺寸误差等,在启动及转动过程中,上下两个部分可能会因旋转而产生抖动及晃动,从而导致云台摄像机的稳定性较差。
技术实现要素:
基于此,有必要针对现有云台摄像机稳定性较差的问题,提供一种能提升稳定性的云台摄像机及其摄像云台。
一种摄像云台,用于安装摄像头,所述摄像云台包括:
底座,设置有滑动面;
上座,可转动地安装于所述底座,所述滑动面朝向所述上座,所述上座具有安装所述摄像头的安装位;及
缓冲组件,包括滚珠及弹性件,所述滚珠与所述滑动面滚动接触,所述弹性件夹持于所述滚珠与所述上座之间并预压缩,以为所述滚珠提供一将所述滚珠抵持于所述滑动面预紧力;
其中,所述上座的转轴垂直于所述滑动面,且所述上座转动时,可带动所述滚珠沿所述滑动面滚动。
在其中一个实施例中,所述底座及所述上座均为半球形壳体,且所述上座与所述底座配合构成封闭球壳,所述滑动面位于所述底座内并沿所述底座开口的周向延伸。
在其中一个实施例中,所述上座与所述底座通过轴承连接,所述上座的中部设置有驱动齿轮,且所述轴承与所述驱动齿轮同轴设置。
在其中一个实施例中,还包括安装球座,所述安装球座可转动地收容于所述上座内,且所述安装球座的转轴与所述上座的转轴垂直,所述安装位位于所述安装球座内,且所述上座的侧壁开设有与所述安装位对应的条形视窗。
在其中一个实施例中,所述缓冲组件为三个,且三个所述缓冲组件的连线构成等边三角形。
在其中一个实施例中,还包括保持架,所述保持架上设置有限位套筒,所述保持架固定于所述上座,所述弹性件收容于所述限位套筒内。
在其中一个实施例中,所述限位套筒远离所述滚珠的一端设置有与所述弹性件抵接的调节旋钮,所述调节旋钮可旋进或旋出,以调节所述弹性件的预压缩量。
在其中一个实施例中,所述上座还设置有安装板,所述安装板上开设有限位通孔,所述安装板背向所述底座的一侧固定至所述保持架上,且所述滚珠可滚动地收容于所述限位通孔内。
在其中一个实施例中,所述限位通孔的孔径在指向所述滑动面的方向上递减,且所述限位通孔的最小孔径小于所述滚珠的外径。
一种云台摄像机,包括:摄像头及如上述优选实施例中任一项所述的摄像云台,所述摄像头安装于所述安装位上。
上述摄像云台及云台摄像机,底座与上座之间设置有缓冲组件,而上座转动时会带动滚珠沿滑动面滚动,故缓冲组件并不会对底座的转动造成限制。在弹性件的预紧力的作用下,滚珠可始终与滑动面保持抵持并使上座与底座保持绷紧状态。因此,即使底座与上座之间存在配合间隙,两者之间的自由度也会因相互绷紧而减小。另外,弹性件可通过弹性形变吸收振动的动能,从而进一步减小上座转动过程中晃动及摆动幅度。因此,上述云台摄像机及其摄像云台可显著地提升稳定性。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例中云台摄像机的爆炸图;
图2为图1所示云台摄像机中摄像云台的部分结构示意图;
图3为图1所示云台摄像机组装剖面图;
图4为图3所示云台摄像机的局部放大图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,本实用新型提供了一种云台摄像机10及摄像云台100。其中,云台摄像机10包括摄像云台100及摄像头200。摄像头200安装于摄像云台100,并由摄像云台100对其进行运动调节,以实现多角度的视频采集。
请一并参阅图2及图3,本实用新型较佳实施例中的摄像云台100包括底座110、上座120及缓冲组件130。
底座110为摄像云台100的基部。另外,为了便于底座110安装,底座110的外部还可设置安装座111。底座110可以是实心结构,也可以是空心结构。具体在本实施例中,底座110为半球形壳体。因此,摄像云台100的其他元件,如传动机构、电子元件、驱动件等均可收容于底座110内,从而使得摄像云台100的结构紧凑。
上座120可转动地安装于底座110。其中,上座120具有安装位(图未标),摄像头200安装于安装位上。上座120相对于底座110转动,便可带动摄像头200转动。上座120与底座110之间可通过转轴、铰链、轴承等机构实现可转动连接。在本实施例中,上座120与底座110通过轴承140连接,上座120的中部设置有驱动齿轮121,且轴承140与驱动齿轮121同轴设置。
具体的,驱动件的扭矩可经驱动齿轮121转动至上座120,从而驱动上座120在轴承140的支撑下转动。轴承140转动较平稳,而且,由于驱动齿轮121与轴承140同轴,故轴承140受力更均衡。因此,可防止驱动齿轮121跑偏,进而保证上座120在转动时更稳定。此外,底座110内还安装有驱动电机150,并与驱动齿轮121传动连接。
上座120的结构与底座110相匹配,可以为实心结构,也可为空心壳体。具体在本实施例中,上座120也为半球形壳体,且上座120与底座110配合构成封闭球壳。
一方面,上座120也可用于收容摄像云台100的其他元件,以使得结构紧凑。另一方面,封闭球壳结构可对内部元件提供防护。而且,在底座110与上座120发生相互转动时,两者之间可保持配合而并不会出现缝隙。因此,还可提升摄像云台100的可靠性。
此外,如图1所示,为了方便上座120成型及内部元件的组装,上座120可由两个可拆卸的部分拼接而成。
进一步的,在本实施例中,摄像云台100还包括安装球座160。安装球座160可转动地收容于上座120内,且安装球座160的转轴与上座120的转轴垂直,安装位位于安装球座160内,且上座120的侧壁开设有与安装位对应的条形视窗123。
具体的,安装球座160可通过转轴、铰接件安装于上座120内。为了便于摄像头200装入,安装球座160也可由两个可拆卸的壳体拼装而成。摄像头200整体收容于上座120,有利于改善云台摄像机10的外观。而安装球座160在上座120内转动时,摄像头200始终可保持与条形视窗123相对,从而避免摄像头120被遮挡。
进一步的,为了达到防水防尘的效果,条形视窗123上还可覆盖透明盖板1232。安装球座160与上座120配合,可从两个方向带动摄像头200转动,从而获得更大的视频采集范围。
请一并参阅图4,底座110设置有滑动面113,且滑动面113朝向上座120。其中,上座120的转轴垂直于滑动面113。滑动面113的表面一般为平面,呈环形并绕上座120的转轴延伸。具体在本实施例中,底座110为半球形壳体,滑动面113位于底座110内并沿底座110开口的周向延伸。
缓冲组件130包括滚珠131及弹性件133。弹性件133可以是弹簧、碟簧、泡棉及硅胶柱等能发生弹性形变的构件;滚珠131一般为表面光滑的钢球。具体在本实施例中,弹性件133为压缩弹簧。
缓冲组件130一般为多个,设置于底座110与上座120之间。具体的,滚珠131与滑动面113滚动接触。弹性件133夹持于滚珠131与上座120之间并预压缩。压缩后的弹性件133可产生预紧力,该预紧力将滚珠131抵持于滑动面113上。
而且,弹性件133的位置一般相对于上座120保持固定,且始终与滚珠131保持抵接。上座120相对于底座110转动时,可带动滚珠131沿滑动面113滚动。此时,滚珠131虽然相对于弹性件133的端面发生滚动,但两者的相对位置并不会发生变化,滚珠131在弹性件133的端面类似于“打滑”。
在弹性件133的作用下,底座110与上座120之间具有相互远离的趋势。而且,由于滚珠131在转动过程中也可始终与底座110(滑动面113)保持抵接,故上座120与底座110可保持绷紧状态。因此,即使底座110与上座120之间存在配合间隙,两者之间的自由度也会因相互绷紧而减小。另外,弹性件133可通过弹性形变吸收振动的动能,从而进一步减小上座120转动过程中晃动及摆动幅度。
为了在底座110与上座120之间提供稳定的支撑,以进一步提升上座120转动的稳定性。具体在本实施例中,缓冲组件130为三个,且三个缓冲组件130的连线构成等边三角形。
在本实施例中,摄像云台100还包括保持架170,保持架170上设置有限位套筒171。保持架170固定于上座120,弹性件133收容于限位套筒171内。
具体的,保持架170一般呈环状,固定于上座120的边缘。保持架170可通过卡接、焊接、粘接或螺纹紧固等方式与上座120实现固定连接。限位套筒171的数量与缓冲组件130的数量对应,可对弹性件133起限位作用,防止其弯折或侧偏,从而保证在上座120转动的过程中,弹性件133始终保持与上座120的相对位置不变。
进一步的,在本实施例中,限位套筒171远离滚珠131的一端设置有与弹性件133抵接的调节旋钮173。调节旋钮173可旋进或旋出,以调节弹性件133的预压缩量。
具体的,可分别在限位套筒171及调节旋钮173上设置相匹配的内、外螺纹,以使调节旋钮173实现旋进或旋出。通过调节弹性件133的预压缩量,可调节预紧力的大小,从而可根据实际情况将缓冲组件130的缓冲效果调至最佳。而且,通过调节弹性件133的预压缩量,还实现底座110与上座120之间平行度的调节。
在本实施例中,上座120还设置有安装板125,安装板125上开设有限位通孔(图未标),安装板125背向底座110的一侧固定至保持架170上,且滚珠131可滚动地收容于限位通孔内。
具体的,安装板125一般为上座120一体成型的结构。安装板125的形状与保持架170相适应,从而便于保持架170与上座120实现安装。上座120可转动地安装于底座110时,安装板125与滑动面113靠近但不接触。即,安装板125与滑动面113相对设置,且两者之间存在较小的间隙。
滚珠131收容于限位通孔内,且部分突出于限位通孔与滑动面113抵接。因此,限位通孔便可对滚珠131实现限位,从而避免上座120转动时滚珠131与弹性件133分离,保证了摄像云台100的可靠性。
可以理解,安装板125并非必须的。譬如,还可通过在滑动面113上开设滑槽的方式对滚珠131实现限位。
进一步的,在本实施例中,限位通孔的孔径在指向滑动面113的方向上递减,且限位通孔的最小孔径小于滚珠131的外径。
具体的,限位通孔呈漏斗状,具有大端及小端。其中,大端位于限位通孔靠近保持架170的一端,小端位于限位通孔靠近滑动面113的一端。限位通孔的最小孔径,即小端开口的直径小于滚珠131的外径。因此,滚珠131无法整体从限位通孔的小端通过。
也就是说,滚珠131被限制于保持架170与安装板125之间的空间内,即使底座110与上座120分离,滚珠131也不会从限位通孔内脱出。因此,可进一步提升摄像云台100的可靠性。
而在组装摄像云台100时,则可先将缓冲组件130安装于安装板125与保持架170之间。此时,由于滚珠131被限制于限位通孔内,故可直接将安装板125朝滑动面113压入即可,而不用另外对滚珠131进行定位及预固定。因此,还使得摄像云台100的装配更方便。
上述云台摄像机10及摄像云台100,底座110与上座120之间设置有缓冲组件130,而上座120转动时会带动滚珠131沿滑动面113滚动,故缓冲组件130并不会对底座110的转动造成限制。在弹性件133的预紧力的作用下,滚珠131可始终与滑动面113保持抵持并使上座120与底座110保持绷紧状态。因此,即使底座110与上座120之间存在配合间隙,两者之间的自由度也会因相互绷紧而减小。另外,弹性件133可通过弹性形变吸收振动的动能,从而进一步减小上座120转动过程中晃动及摆动幅度。因此,上述云台摄像机10及其摄像云台100可显著地提升稳定性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种摄像云台,用于安装摄像头,其特征在于,所述摄像云台包括:
底座,设置有滑动面;
上座,可转动地安装于所述底座,所述滑动面朝向所述上座,所述上座具有安装所述摄像头的安装位;及
缓冲组件,包括滚珠及弹性件,所述滚珠与所述滑动面滚动接触,所述弹性件夹持于所述滚珠与所述上座之间并预压缩,以为所述滚珠提供一将所述滚珠抵持于所述滑动面预紧力;
其中,所述上座的转轴垂直于所述滑动面,且所述上座转动时,可带动所述滚珠沿所述滑动面滚动。
2.根据权利要求1所述的摄像云台,其特征在于,所述底座及所述上座均为半球形壳体,且所述上座与所述底座配合构成封闭球壳,所述滑动面位于所述底座内并沿所述底座开口的周向延伸。
3.根据权利要求2所述的摄像云台,其特征在于,所述上座与所述底座通过轴承连接,所述上座的中部设置有驱动齿轮,且所述轴承与所述驱动齿轮同轴设置。
4.根据权利要求2所述的摄像云台,其特征在于,还包括安装球座,所述安装球座可转动地收容于所述上座内,且所述安装球座的转轴与所述上座的转轴垂直,所述安装位位于所述安装球座内,且所述上座的侧壁开设有与所述安装位对应的条形视窗。
5.根据权利要求1所述的摄像云台,其特征在于,所述缓冲组件为三个,且三个所述缓冲组件的连线构成等边三角形。
6.根据权利要求1至5任一项所述的摄像云台,其特征在于,还包括保持架,所述保持架上设置有限位套筒,所述保持架固定于所述上座,所述弹性件收容于所述限位套筒内。
7.根据权利要求6所述的摄像云台,其特征在于,所述限位套筒远离所述滚珠的一端设置有与所述弹性件抵接的调节旋钮,所述调节旋钮可旋进或旋出,以调节所述弹性件的预压缩量。
8.根据权利要求6所述的摄像云台,其特征在于,所述上座还设置有安装板,所述安装板上开设有限位通孔,所述安装板背向所述底座的一侧固定至保持架上,且所述滚珠可滚动地收容于所述限位通孔内。
9.根据权利要求8所述的摄像云台,其特征在于,所述限位通孔的孔径在指向所述滑动面的方向上递减,且所述限位通孔的最小孔径小于所述滚珠的外径。
10.一种云台摄像机,其特征在于,包括:摄像头及如上述权利要求1至9任一项所述的摄像云台,所述摄像头安装于所述安装位上。
技术总结