一种高稳定性舞台激光灯的制作方法

1.本发明涉及舞台灯领域，具体是涉及一种高稳定性舞台激光灯。


背景技术：

2.舞台激光灯是一种可以随音乐节奏自动打出各种激光束、激光图案、激光文字的激光产品，升降舞台则是舞台最常用的产品，主要功能是用于场面转换时，上下移动布景等，很多的舞台激光灯会固定在升降舞台上跟谁舞台升降，以行成各种更加绚丽多彩的灯光效果。
3.传统的固定在升降舞台上的舞台激光灯仍具有以下不足：由于激光灯中会发出光束产生各种图案，而激光灯跟随舞台的升降而升降，故当升降过程中激光灯产生晃动时很容易造成光束的抖动，进而造成产生图案的晃动，从而影响整体的观感，因此有必要设计一种新型的高稳定性舞台激光灯。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种高稳定性舞台激光灯。
5.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
6.一种高稳定性舞台激光灯，包括：
7.舞台灯，呈固定状态设置于一个承载盒中；以及，
8.三轴调节组件，其固定设置于一个呈水平状态的安装底板上且位于承载盒的正下方，所述三轴调节组件的顶部具有一个垂直于承载盒底部且与承载盒底壳固定连接的调节顶轴；其中，所述三轴调节组件包括三个互相限位的第一水平旋转机构、第二水平旋转机构和竖直旋转机构且三者均与调节顶轴传动连接；
9.所述第一水平旋转机构包括：
10.弧形旋转件，设置于安装底板和承载盒之间，所述弧形旋转件的两端位于同一高度处且其中一端轴接设置于安装底板上，所述调节顶轴插设于弧形旋转件中且二者滑动连接；
11.驱动件，呈水平状态固定设置于安装底板上并与弧形旋转件的另一端固定连接，其用于驱动弧形旋转件旋转；
12.其中，所述第二水平旋转机构与第一水平旋转机构结构一致且两者的弧形旋转件一大一小上下间隔设置，两个弧形旋转件的旋转轴线在同一水平面内互相垂直；
13.所述竖直旋转机构包括：
14.异形旋转球，设置于两个所述弧形旋转件的底部且两个所述弧形旋转件的旋转轴线交点与异形旋转球的球心重合，所述异形旋转球的外壁上开设有两个互相垂直相交的圆弧滑轨，所述调节顶轴的底部穿过两个所述弧形旋转件通过一个底弧形滑块滑动设置于其中一个圆弧滑轨中；
15.驱动机构，呈竖直状态固定设置于安装底板上且驱动机构的顶部连接有一个滑动
设置于另一个圆弧滑轨中的顶弧形滑块，所述顶弧形滑块在驱动机构的驱动下沿异形旋转球沿竖直方向的直径自转。
16.优选的，所述驱动件为第一小型减速步进电机，所述第一水平旋转机构和第二水平旋转机构的第一小型减速步进电机分别通过一个带有加长筋的长条固定架和一个第一短边固定架呈水平状态固定设置于安装底板的顶部，两个第一小型减速步进电机的输出轴互相垂直且正对异形旋转球的球心与对应弧形旋转件的对应端固定连接，所述异形旋转球位于长条固定架的上方且所述驱动机构的顶部穿过长条固定架与顶弧形滑块固定连接，其中一个所述弧形旋转件的对应端轴接设置于长条固定架远离对应第一小型减速步进电机一端的顶部。
17.优选的，长条固定架的一端顶部和所述第一短边固定架的顶部均固定连接有电机支架，对应第一小型减速步进电机固定安装于电机支架上。
18.优选的，所述安装底板的顶部还固定连接有一个位于长条固定架远离第一短边固定架一侧的第二短边固定架，所述长条固定架远离对应电机支架的一端顶部和第二短边固定架的顶部均固定连接有一个固定底座，每个所述固定底座的顶部均固定连接有一个轴座，每个所述轴座内均轴接有一根端部横轴且端部横轴的轴线与对应第一小型减速步进电机的输出轴轴线相重合，每根所述端部横轴均与对应弧形旋转件的对应端固定连接。
19.优选的，所述弧形旋转件包括：
20.两个呈对称状态的半圆弧板，所述半圆弧板位于异形旋转球的上方且向上弯曲，每个所述半圆弧板两端相向侧均成型有用于相向夹紧第一小型减速步进电机和端部横轴的夹紧部，两个所述半圆弧板将调节顶轴夹在中间且调节顶轴可在两个半圆弧板之间滑动；
21.两根呈对称状态的限位横轴，每根所述限位横轴均垂直于一个半圆弧板固定插设于半圆弧板的其中一端底部且限位横轴贯穿该半圆弧板滑动设置于另一个半圆弧板中；
22.两根呈对称状态的锁紧横轴，每根所述锁紧横轴的一端均成型有一个轴接设置于其中一个半圆弧板远离另一个半圆弧板一端的轴接凸柱，每根锁紧横轴均垂直于半圆弧板且与两个半圆弧板的对应端均螺纹连接。
23.优选的，所述轴接凸柱远离锁紧横轴的一端固定连接有一个用于轴向限位的端部旋帽，轴接锁紧横轴的半圆弧板对应端还固定连接有一个用于对锁紧横轴轴向限位的限位圆环，所述锁紧横轴远离轴接凸柱的一端突出两个半圆弧板且该端还成型有一个便于手拧的手握部，所述锁紧横轴靠近手握部的一端还固定连接有一个用于将两个半圆弧板锁死的蝶形螺母。
24.优选的，所述异形旋转球包括：
25.内部圆球，设置于长条固定架和调节顶轴之间，所述底弧形滑块和顶弧形滑块分别位于内部圆球的顶部和底部，底弧形滑块和顶弧形滑块的相向侧紧贴内部圆球外壁且与内部圆球滑动配合；
26.四个关于内部圆球轴线等角度分布的弧状外板，每个弧状外板的内壁均紧贴内部圆球的外壁且弧状外板上开设有若干个沿内部圆球轴向的固定孔，所述内部圆球上开设有若干个一一对应于固定孔的内凹螺孔，每个所述弧状外板的两端呈尖头状而中部宽大，四个所述弧状外板互不接触且内部圆球外壁、每个所述弧状外板其中一侧侧壁和相邻弧状外
板对应侧外壁三者之间行成的凹槽即为所述圆弧滑轨的一部分，每个所述弧形外板的两侧侧壁分别紧贴底弧形滑块和顶弧形滑块的对应侧侧壁且互相滑动配合，即底弧形滑块和顶弧形滑块分处不同的圆弧滑轨中，所述底弧形滑块和顶弧形滑块紧贴弧状外板侧壁的长度大于圆弧滑轨的宽度。
27.优选的，所述驱动机构包括：
28.驱动底轴，所述安装底板上固定连接有一个位于长条固定架下方的底固定架，所述驱动底轴呈竖直状态且分别轴接设置于长条固定架和底固定架上，驱动底轴的顶端插设于顶弧形滑块中且与顶弧形滑块固定连接；
29.第二小型减速步进电机，固定设置于安装底板的底部且输出轴竖直向上穿过安装底板与驱动底轴的底端固定连接。
30.优选的，所述安装底板的底部还固定连接有一个用于保护第二小型减速步进电机的保护底壳。
31.优选的，所述承载盒包括一个固定底盒和一个保护盖板且二者固定连接，所述调节顶轴的顶部垂直于固定底盒的底部且二者固定连接。
32.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
33.其一，本发明中设有第一水平旋转机构、第二水平旋转机构和竖直旋转机构配合陀螺仪控制舞台灯移动，进而抵消舞台升降过程中产生的晃动；
34.其二，本发明设有精确调控两个半圆弧板相互靠近和远离的锁紧横轴，还配有蝶形螺母、限位圆环和端部旋帽能够将两个半圆弧板稳固连接。
附图说明
35.图1是实施例的立体结构示意图。
36.图2是实施例的三轴调节组件的立体结构示意图。
37.图3是实施例的三轴调节组件的俯视图。
38.图4是图3沿a-a线的剖视图。
39.图5是图3沿b-b线的剖视图。
40.图6是图5中c处的局部结构放大图。
41.图7是图6中d处的局部结构放大图。
42.图8是实施例的异形旋转球、底弧形滑块和顶弧形滑块的立体分解图。
43.图9是图8中e处的局部结构放大图。
44.图10是实施例的其中两个半圆弧板的立体结构示意图。
45.图中标号为：
46.1-舞台灯；2-安装底板；3-调节顶轴；4-第一水平旋转机构；5-第二水平旋转机构；6-竖直旋转机构；7-异形旋转球；8-底弧形滑块；9-顶弧形滑块；10-第一小型减速步进电机；11-长条固定架；12-第一短边固定架；13-电机支架；14-第二短边固定架；15-固定底座；16-轴座；17-端部横轴；18-半圆弧板；19-夹紧部；20-限位横轴；21-锁紧横轴；22-轴接凸柱；23-端部旋帽；24-限位圆环；25-手握部；26-蝶形螺母；27-内部圆球；28-弧状外板；29-固定孔；30-内凹螺孔；31-驱动底轴；32-底固定架；33-第二小型减速步进电机；34-保护底壳；35-固定底盒；36-保护盖板。
具体实施方式
47.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
48.参考图1至图10所示的一种高稳定性舞台激光灯，包括：
49.舞台灯1，呈固定状态设置于一个承载盒中；以及，
50.三轴调节组件，其固定设置于一个呈水平状态的安装底板2上且位于承载盒的正下方，所述三轴调节组件的顶部具有一个垂直于承载盒底部且与承载盒底壳固定连接的调节顶轴3；其中，所述三轴调节组件包括三个互相限位的第一水平旋转机构4、第二水平旋转机构5和竖直旋转机构6且三者均与调节顶轴3传动连接；
51.所述第一水平旋转机构4包括：
52.弧形旋转件，设置于安装底板2和承载盒之间，所述弧形旋转件的两端位于同一高度处且其中一端轴接设置于安装底板2上，所述调节顶轴3插设于弧形旋转件中且二者滑动连接；
53.驱动件，呈水平状态固定设置于安装底板2上并与弧形旋转件的另一端固定连接，其用于驱动弧形旋转件旋转；
54.其中，所述第二水平旋转机构5与第一水平旋转机构4结构一致且两者的弧形旋转件一大一小上下间隔设置，两个弧形旋转件的旋转轴线在同一水平面内互相垂直；
55.所述竖直旋转机构6包括：
56.异形旋转球7，设置于两个所述弧形旋转件的底部且两个所述弧形旋转件的旋转轴线交点与异形旋转球7的球心重合，所述异形旋转球7的外壁上开设有两个互相垂直相交的圆弧滑轨，所述调节顶轴3的底部穿过两个所述弧形旋转件通过一个底弧形滑块8滑动设置于其中一个圆弧滑轨中；
57.驱动机构，呈竖直状态固定设置于安装底板2上且驱动机构的顶部连接有一个滑动设置于另一个圆弧滑轨中的顶弧形滑块9，所述顶弧形滑块9在驱动机构的驱动下沿异形旋转球7沿竖直方向的直径自转。
58.所述安装底板2固定安装于升降舞台(图中未示出)上，本发明中所述上、下等方向为默认升降舞台竖直升降的上、下等方向，当舞台灯1跟随升降舞台升降后发生晃动后，相关零件的方向也会同时发生改变，承载盒内固定设置有陀螺仪(图中未示出)和控制器(图中未示出)，陀螺仪、两个所述驱动件和驱动机构均与控制器电连接，当升降舞台升降时，若承载盒内晃动引起其内部的舞台灯1发生晃动，陀螺仪检测到晃动后发送相向信号给控制器，控制器驱动对应的驱动件或驱动机构工作，使得弧形旋转件旋转或顶弧形滑块9旋转，使得承载盒沿晃动的方向逆向运动从而抵消晃动，弧形旋转件旋转后能够通过圆弧滑轨的侧壁驱动异形旋转球7旋转，继而带动底弧形滑块8旋转，从而通过调节顶轴3带动承载盒旋转，从而驱使舞台灯1旋转，若弧形旋转件旋转，则能够带动调节顶轴3旋转，进而通过承载盒带动其内的舞台灯1旋转。
59.所述驱动件为第一小型减速步进电机10，所述第一水平旋转机构4和第二水平旋转机构5的第一小型减速步进电机10分别通过一个带有加长筋的长条固定架11和一个第一短边固定架12呈水平状态固定设置于安装底板2的顶部，两个第一小型减速步进电机10的输出轴互相垂直且正对异形旋转球7的球心与对应弧形旋转件的对应端固定连接，所述异
形旋转球7位于长条固定架11的上方且所述驱动机构的顶部穿过长条固定架11与顶弧形滑块9固定连接，其中一个所述弧形旋转件的对应端轴接设置于长条固定架11远离对应第一小型减速步进电机10一端的顶部。由于弧形旋转件的一端轴接设置于安装底板2上，当对应第一小型减速步进电机10的输出轴旋转后，弧形旋转件即可饶该第一小型减速步进电机10的输出轴旋转。
60.长条固定架11的一端顶部和所述第一短边固定架12的顶部均固定连接有电机支架13，对应第一小型减速步进电机10固定安装于电机支架13上。两个电机支架13将两个所述第一小型减速步进电机10固定后，由于弧形旋转件的对应端轴接设置于安装底板2的顶部，故可将弧形旋转件两端限位固定住。
61.所述安装底板2的顶部还固定连接有一个位于长条固定架11远离第一短边固定架12一侧的第二短边固定架14，所述长条固定架11远离对应电机支架13的一端顶部和第二短边固定架14的顶部均固定连接有一个固定底座15，每个所述固定底座15的顶部均固定连接有一个轴座16，每个所述轴座16内均轴接有一根端部横轴17且端部横轴17的轴线与对应第一小型减速步进电机10的输出轴轴线相重合，每根所述端部横轴17均与对应弧形旋转件的对应端固定连接。弧形旋转件的对应端通过端部横轴17轴接设置于对应轴座16中，另一端固定连接在对应第一小型减速步进电机10的输出轴上，即可两端限位固定于长条固定架11的上方跟随对应第一小型减速步进电机10的输出轴旋转而旋转。
62.所述弧形旋转件包括：
63.两个呈对称状态的半圆弧板18，所述半圆弧板18位于异形旋转球7的上方且向上弯曲，每个所述半圆弧板18两端相向侧均成型有用于相向夹紧第一小型减速步进电机10和端部横轴17的夹紧部19，两个所述半圆弧板18将调节顶轴3夹在中间且调节顶轴3可在两个半圆弧板18之间滑动；
64.两根呈对称状态的限位横轴20，每根所述限位横轴20均垂直于一个半圆弧板18固定插设于半圆弧板18的其中一端底部且限位横轴20贯穿该半圆弧板18滑动设置于另一个半圆弧板18中；
65.两根呈对称状态的锁紧横轴21，每根所述锁紧横轴21的一端均成型有一个轴接设置于其中一个半圆弧板18远离另一个半圆弧板18一端的轴接凸柱22，每根锁紧横轴21均垂直于半圆弧板18且与两个半圆弧板18的对应端均螺纹连接。
66.两个所述弧形旋转件的半圆弧板18形状一致但半径不同，轴接凸柱22一端被轴向限位在对应半圆弧板18中，通过旋转锁紧横轴21即可驱使两个半圆弧板18相互靠近或远离，继而将对应第一小型减速步进电机10的输出轴和端部横轴17夹紧。
67.所述轴接凸柱22远离锁紧横轴21的一端固定连接有一个用于轴向限位的端部旋帽23，轴接锁紧横轴21的半圆弧板18对应端还固定连接有一个用于对锁紧横轴21轴向限位的限位圆环24，所述锁紧横轴21远离轴接凸柱22的一端突出两个半圆弧板18且该端还成型有一个便于手拧的手握部25，所述锁紧横轴21靠近手握部25的一端还固定连接有一个用于将两个半圆弧板18锁死的蝶形螺母26。通过端部旋帽23和限位圆环24互相配合可保证轴接凸柱22被轴向限位住无法轴向滑动，蝶形螺母26则能够保证两个半圆弧板18夹紧对应第一小型减速步进电机10的输出轴和端部横轴17后锁死两个半圆弧板18而无法松开。
68.所述异形旋转球7包括：
69.内部圆球27，设置于长条固定架11和调节顶轴3之间，所述底弧形滑块8和顶弧形滑块9分别位于内部圆球27的顶部和底部，底弧形滑块8和顶弧形滑块9的相向侧紧贴内部圆球27外壁且与内部圆球27滑动配合；
70.四个关于内部圆球27轴线等角度分布的弧状外板28，每个弧状外板28的内壁均紧贴内部圆球27的外壁且弧状外板28上开设有若干个沿内部圆球27轴向的固定孔29，所述内部圆球27上开设有若干个一一对应于固定孔29的内凹螺孔30，每个所述弧状外板28的两端呈尖头状而中部宽大，四个所述弧状外板28互不接触且内部圆球27外壁、每个所述弧状外板28其中一侧侧壁和相邻弧状外板28对应侧外壁三者之间行成的凹槽即为所述圆弧滑轨的一部分，每个所述弧形外板的两侧侧壁分别紧贴底弧形滑块8和顶弧形滑块9的对应侧侧壁且互相滑动配合，即底弧形滑块8和顶弧形滑块9分处不同的圆弧滑轨中，所述底弧形滑块8和顶弧形滑块9紧贴弧状外板28侧壁的长度大于圆弧滑轨的宽度。
71.参照图8所示的异形旋转球7、底弧形滑块8和顶弧形滑块9的立体分解图，四个所述弧状外板28之间的间隙共同组成两个互相垂直的圆弧滑轨，底弧形滑块8和顶弧形滑块9紧贴弧状外板28侧壁的长度大于圆弧滑轨的宽度能够保证二者旋转后带动所述弧状外板28旋转，继而底弧形滑块8和顶弧形滑块9中其中一个旋转后能够另一个旋转，其中一个弧形旋转件旋转后能够驱使底弧形滑块8带动异形旋转球7旋转，从而使得顶弧形滑块9在对应圆弧滑轨中滑动而自身不动，另一个弧形旋转件旋转后能够驱动底弧形滑块8在对应圆弧滑轨中滑动，而异形旋转球7自身不动。
72.所述驱动机构包括：
73.驱动底轴31，所述安装底板2上固定连接有一个位于长条固定架11下方的底固定架32，所述驱动底轴31呈竖直状态且分别轴接设置于长条固定架11和底固定架32上，驱动底轴31的顶端插设于顶弧形滑块9中且与顶弧形滑块9固定连接；
74.第二小型减速步进电机33，固定设置于安装底板2的底部且输出轴竖直向上穿过安装底板2与驱动底轴31的底端固定连接。
75.第二小型减速步进电机33的输出轴旋转后带动驱动底轴31旋转，继而带动顶弧形滑块9旋转，从而带动底弧形滑块8旋转，继而通过调节顶轴3带动承载盒内的舞台灯1旋转。
76.所述安装底板2的底部还固定连接有一个用于保护第二小型减速步进电机33的保护底壳34。由于安装底板2安装在升降舞台上，保护底壳34能够起到保护第二小型减速步进电机33的作用。
77.所述承载盒包括一个固定底盒35和一个保护盖板36且二者固定连接，所述调节顶轴3的顶部垂直于固定底盒35的底部且二者固定连接。固定底盒35的内侧底部开设有适应舞台灯1的沉槽，将舞台灯1插设于沉槽中后通过保护盖板36即可固定舞台灯1。
78.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。