舞台用三维一体式吊机制造技术

本发明专利技术公开了一种舞台用三维一体式吊机，包括平移机构、旋转机构及升降机构，平移机构包括两条平行设置的导轨及通过滚轮可滑动地设置在导轨上的滑车，旋转机构包括一平行设置在导轨下方的长条状旋转架，升降机构包括设置在旋转架下方的升降盒，升降盒的底部设有挂钩；升降盒内设有升降驱动机构及卷筒，卷筒上设有四根绕向一致的钢丝绳，所述钢丝绳分别通过转向机构与旋转架的两端固定连接。本发明专利技术可以单机完成舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转等三维运动，可以大大增加舞台艺术的表现效果，具有很高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
舞台用三维一体式吊机
本专利技术涉及舞台设备
，特别是涉及一种舞台用三维一体式吊机，用于舞台上悬挂灯具、道具及各类布景，可单机实现吊挂物的升降、平移及旋转等三维运动。
技术介绍
随着影视拍摄、舞台布置的需求的发展的需要，对场景、舞台的设备的需求正在不断地扩大，场景、舞台需要安装的设备越来越多。在场景、演播室中，对于舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转，需要分别配置平移吊机、旋转吊机及升降吊机，不但结构复杂，而且控制精度低，相互协调性差，影响了舞台艺术效果的展现。另一方面，现有技术的舞台吊机功能单一，仅能完成吊挂物的平移、旋转或升降功能，缺少其他可以增加舞台艺术效果的功能，使舞台艺术表演效果的无法得到进一步提升。公开日为2017年7月1日，公开号为CN206345626U的中国专利文件公开了一种舞台吊机装置，包括支架、卷筒、减速机、轴承座、限位开关、伺服电机和钢丝绳，支架两端分别垂直连接有第一侧板和第二侧板，卷筒的一端穿过第一侧板与减速机连接，卷筒的另一端穿过第二侧板与轴承座连接，减速机一侧设有限位开关，减速机顶端设有伺服电机；卷筒的外壁设有呈圆形的螺旋槽，钢丝绳缠绕在卷筒的螺旋槽内，钢丝绳上方设有压绳板；第一侧板下端连接有压绳器，压绳器内部设有张紧机构，压绳器通过一根轴杆连接有多个尼龙棒，压绳器通过张紧机构使尼龙棒紧靠卷筒。该舞台吊机装置，通过限位开关、压绳板和压绳器的三重作用，保证了钢丝绳运行中的安全性，从而保证了在有效行程内的设备、人员等的安全。但该吊机装置只能实现吊挂物的升降功能，当舞台灯具、道具或布景需要平移或旋转时，需要另外配置相应的吊机，不但使舞台设备布置结构复杂，而且控制精度低，相互协调性差，影响了舞台艺术效果的展现。另外，该吊机也缺少其他可以增加舞台艺术效果的功能，无法进一步提升舞台的艺术表现效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决现有技术中针对舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转，需要分别配置多种吊机，舞台设备结构复杂、控制精度低且相互协调性差，影响舞台艺术表现效果的问题，提供一种舞台用三维一体式吊机，可以单机完成舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转，具有设备结构简单、控制精度高，舞台艺术表现效果好的优点。本专利技术的另一目的是为解决现有技术的舞台吊机功能单一，缺少其他可以增加舞台艺术效果的功能，使舞台艺术表现效果的无法得到进一步提升的问题，提供一种舞台用三维一体式吊机，可以大大增加舞台艺术的表现效果。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是，一种舞台用三维一体式吊机，所述的吊机包括平移机构、旋转机构及升降机构，所述的平移机构包括两条平行设置的导轨及通过滚轮可滑动地设置在导轨上的滑车，滑车上设有平移驱动机构及旋转驱动机构，所述的平移驱动机构与所述的滚轮传动连接；所述的旋转机构包括一平行设置在导轨下方的长条状旋转架，旋转架的中央设有与旋转架垂直的旋转轴，所述旋转轴的上端穿过两条导轨之间的空隙可转动地设置在滑车上且与设置在滑车上的旋转驱动机构传动连接；所述的升降机构包括设置在旋转架下方的升降盒，升降盒的底部设有挂钩；升降盒内设有升降驱动机构及卷筒，所述的升降驱动机构沿卷筒的轴向可滑动地设置在升降盒内，所述卷筒的一端与升降驱动机构传动连接，卷筒的另一端设有螺纹段，所述螺纹段与固定在升降盒内的螺套螺接，所述的卷筒上至少设有两根绕向一致的钢丝绳，所述钢丝绳分别通过转向机构与旋转架的两端固定连接，所述的吊机还包括控制装置，所述控制装置与平移机构、旋转机构及升降机构连接。本专利技术将平移机构、旋转机构及升降机构设置在同一吊机上，其中平移机构可以带动吊机在导轨上行走，满足舞台灯具、道具或布景等吊挂物的移动要求；旋转机构包括旋转架及旋转轴，通过转动旋转轴，使旋转架可以360度转动，满足舞台上吊挂物的转动要求；升降机构通过卷筒收回或放出连接在旋转架两端的钢丝绳，从而使升降盒及位于升降盒下方用于吊挂的挂钩上升或下降，满足舞台灯具、道具或布景等吊挂物的升降要求；卷筒另一端设置的螺纹段与螺套的螺接结构（例如滚珠丝杠副或丝杆螺母副等）可以使卷筒转动的同时伴随钢丝绳的收放而实现轴向移动，从而确保钢丝绳收放精度。这样，本专利技术解决了现有技术中针对舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转，需要分别配置多种吊机，舞台设备结构复杂、控制精度低且相互协调性差，影响舞台艺术表现效果的问题，本专利技术的舞台用三维一体式吊机，可以单机完成舞台灯具、道具或布景的平移、升降及旋转等三维运动，可以使舞台设备的结构简化，同时由于平移、升降及旋转由同一控制器控制，因此控制精度高，相互协调性好，可以确保舞台艺术的表现效果。作为优选，平移驱动机构包括平移电机及平移减速器，所述的平移减速器固定在滑车上，平移电机连接在平移减速器上，位于平移减速器一侧的平移减速器输出轴上设有驱动链轮，驱动链轮与设置在滑车滚轮轴上的传动链轮传动连接，平移电机工作时，通过滚轮带动滑车在导轨上移动。作为优选，旋转驱动机构包括旋转电机及旋转减速器，所述的旋转减速器固定在滑车上，旋转电机连接在旋转减速器上，位于旋转减速器底面的旋转减速器输出轴上设有驱动齿轮，驱动齿轮与固定在旋转轴上部的旋转齿轮啮合，旋转电机工作时，通过旋转齿轮带动旋转轴及旋转架转动。作为优选，升降驱动机构包括升降电机及升降减速器，所述的升降减速器沿卷筒的轴向可滑动地设置在升降盒中，升降电机连接在升降减速器上，升降减速器的输出轴与卷筒的一端同轴连接，卷筒的外壁并列设有与钢丝绳数量对应的螺旋槽，所述的钢丝绳单层缠绕在螺旋槽上，所述螺旋槽的槽距与螺纹段的螺距一致，升降电机工作时，卷筒转动通过钢丝绳带动升降盒相对于旋转架上升或降低，同时螺纹段转动带动卷筒及升降驱动机构在卷筒的轴向上移动。本专利技术的钢丝绳采用单层螺旋式缠绕方式缠绕在卷筒的螺旋槽内，螺旋槽的槽距与螺纹段的螺距一致可以确保钢丝绳的出绳点与卷筒同步移动，即出绳点的位置相对于转向机构固定，避免因为卷筒转动时钢丝绳的出绳点移动而导致钢丝绳滑脱而造成演出事故。作为优选，升降盒的长度与旋转架的长度相同，所述的螺旋槽为四条，在卷筒上间隔设置，旋转架的两端下侧均设有吊挂板，所述的吊挂板上设有横臂，横臂的中部通过转轴转动连接在吊挂板的下端，缠绕在四条螺旋槽上的四根钢丝绳通过转向机构分别与所述横臂的两端固定连接。在旋转架的两端下侧设置吊挂板，吊挂板上设置可以转动的横臂，而横臂的两端均设置与卷筒相连的钢丝绳可以使升降盒相对于旋转架更具有灵活性。作为优选，转向机构包括设置在升降盒顶部四角的四个拐角轮及设置在卷筒上四根钢丝绳引出端上方的四个转向轮，所述的转向轮包括两个直立转向轮及两个倾斜转向轮，两个直立转向轮位于卷筒的一侧，两个倾斜转向轮位于卷筒的另一侧，两条螺旋槽上的两根钢丝绳分别通过两个直立转向轮及与直立转向轮同侧的两个拐角轮与两条横臂的一端固定连接；另外两条螺旋槽上的两根钢丝绳通过两个倾斜转向轮及与倾斜转向轮同侧的两个拐角轮与两条横臂的另一端固定连接。由于四根钢丝绳的绕向一致，而升降盒上的钢丝绳吊挂端位于升降盒顶板四个角部的拐角轮处，因此设置倾斜转向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舞台用三维一体式吊机，其特征是，所述的吊机包括平移机构、旋转机构及升降机构，所述的平移机构包括两条平行设置的导轨（1）及通过滚轮（2）可滑动地设置在导轨上的滑车（3），滑车上设有平移驱动机构及旋转驱动机构，所述的平移驱动机构与所述的滚轮传动连接；所述的旋转机构包括一平行设置在导轨下方的长条状旋转架（4），旋转架的中央设有与旋转架垂直的旋转轴（5），所述旋转轴的上端穿过两条导轨之间的空隙可转动地设置在滑车上且与设置在滑车上的旋转驱动机构传动连接；所述的升降机构包括设置在旋转架下方的升降盒（6），升降盒的底部设有挂钩（7）；升降盒内设有升降驱动机构及卷筒（8），所述的升降驱动机构沿卷筒的轴向可滑动地设置在升降盒内，所述卷筒的一端与升降驱动机构传动连接，卷筒的另一端设有螺纹段（9），所述螺纹段与固定在升降盒内的螺套（10）螺接，所述的卷筒上至少设有两根绕向一致的钢丝绳（11），所述钢丝绳分别通过转向机构与旋转架的两端固定连接，所述的吊机还包括控制装置，所述控制装置与平移机构、旋转机构及升降机构连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种舞台用三维一体式吊机，其特征是，所述的吊机包括平移机构、旋转机构及升降机构，所述的平移机构包括两条平行设置的导轨（1）及通过滚轮（2）可滑动地设置在导轨上的滑车（3），滑车上设有平移驱动机构及旋转驱动机构，所述的平移驱动机构与所述的滚轮传动连接；所述的旋转机构包括一平行设置在导轨下方的长条状旋转架（4），旋转架的中央设有与旋转架垂直的旋转轴（5），所述旋转轴的上端穿过两条导轨之间的空隙可转动地设置在滑车上且与设置在滑车上的旋转驱动机构传动连接；所述的升降机构包括设置在旋转架下方的升降盒（6），升降盒的底部设有挂钩（7）；升降盒内设有升降驱动机构及卷筒（8），所述的升降驱动机构沿卷筒的轴向可滑动地设置在升降盒内，所述卷筒的一端与升降驱动机构传动连接，卷筒的另一端设有螺纹段（9），所述螺纹段与固定在升降盒内的螺套（10）螺接，所述的卷筒上至少设有两根绕向一致的钢丝绳（11），所述钢丝绳分别通过转向机构与旋转架的两端固定连接，所述的吊机还包括控制装置，所述控制装置与平移机构、旋转机构及升降机构连接。


2.根据权利要求1所述的舞台用三维一体式吊机，其特征是，所述的平移驱动机构包括平移电机（12）及平移减速器（13），所述的平移减速器固定在滑车上，平移电机连接在平移减速器上，位于平移减速器一侧的平移减速器输出轴上设有驱动链轮（14），驱动链轮与设置在滑车滚轮轴（15）上的传动链轮（16）传动连接，平移电机工作时，通过滚轮带动滑车在导轨上移动。


3.根据权利要求1所述的舞台用三维一体式吊机，其特征是，所述的旋转驱动机构包括旋转电机（17）及旋转减速器（18），所述的旋转减速器固定在滑车上，旋转电机连接在旋转减速器上，位于旋转减速器底面的旋转减速器输出轴上设有驱动齿轮（19），驱动齿轮与固定在旋转轴上部的旋转齿轮（20）啮合，旋转电机工作时，通过旋转齿轮带动旋转轴及旋转架转动。


4.根据权利要求1所述的舞台用三维一体式吊机，其特征是，所述的升降驱动机构包括升降电机（21）及升降减速器（22），所述的升降减速器沿卷筒的轴向可滑动地设置在升降盒中，升降电机连接在升降减速器上，升降减速器的输出轴与卷筒的一端同轴连接，卷筒的外壁并列设有与钢丝绳数量对应的螺旋槽（23），所述的钢丝绳单层缠绕在螺旋槽上，所述螺旋槽的槽距与螺纹段...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧强，胡青松，
申请(专利权)人：北京东方舞台科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11