一种适用于湿热环境的具备人机交互功能的转动平台的制作方法

1.本实用新型涉及一种适用于湿热环境的具备人机交互功能的转动平台。


背景技术：

2.现有的具备人机交互功能的转动平台组成分为两部分，转台和控制与检测设备，两者之间通过多根电缆进行信号的传输，人机交互设备、转盘、在使用中无法进行密封设计，长期在高湿、高热等恶劣环境下使用，多次出现设备不可靠、盐渍、硬件电路损坏等问题，并且设备维修复杂，维修周期长，严重影响用户的使用。一般对于长期工作在沿海高湿、高热等环境条件下的设备，对其环境适应性要求极高，设计时通常采用三防机箱，但具备人机交互的转动平台因存在转动环节，无法直接采用三防机箱，其耐环境设计较为困难。


技术实现要素：

3.为了解决具有人机交互功能的转动平台在沿海高热、高湿恶劣环境条件下设备不可靠、硬件电路损坏的技术问题，本实用新型提出一种适用于湿热环境的具备人机交互功能的转动平台，在保证转动平台正常使用的条件下，综合考虑了转动平台传动机构的安装要求和使用环境要求进行了防护结构设计。
4.本实用新型的技术方案是：
5.一种适用于湿热环境的具备人机交互功能的转动平台，包括机箱、执行机构、硬件安装托盘和人机交互设备；
6.所述执行机构、硬件安装托盘和人机交互设备均安装在所述机箱内；
7.硬件安装托盘用于安装硬件电路、ac/dc电源转换模块、ac/ac电源转换模块和电机驱动器；
8.所述执行机构包括转盘和位于转盘下方的台面；
9.其特殊之处在于：
10.所述机箱为三防机箱，顶部设有开口，所述执行机构从机箱顶部开口处安装在机箱内，且其转盘和台面位于机箱外；所述台面的下端面上设有密封条，用于实现执行机构与机箱之间的可拆式密封；
11.所述转盘外设置有保护罩，保护罩的下端设有密封条，非工作状态下，保护罩底部的密封条与所述台面紧贴，实现执行机构的转动面处的可拆式密封。
12.进一步地，所述保护罩的下端与所述台面还通过搭扣进行连接。
13.进一步地，所述硬件电路安装在金属机壳内，再通过金属机壳安装在所述硬件安装托盘上。
14.进一步地，所述硬件安装托盘上预留有所述执行机构的安装空间。
15.本实用新型的有益效果：
16.1.本实用新型采用防霉菌、盐雾和湿热的材料制成三防机箱，在三防机箱上端开口，将转动平台的执行机构从机箱上端开口处放入安装，在执行机构的台面底部设置密封
条实现执行机构与机箱之间的可快拆式密封，在执行机构的台面上设置保护罩，利用保护罩罩住执行机构的转盘，保护罩底部设置密封条实现保护罩与执行机构的密封，能够满足转动平台在高湿高温恶劣条件下的贮存和使用要求。
17.2.本实用新型基于现有的转动平台结构原理，在不改变其控制电路构造以及传动关系的基础上，采用模块化、一体化的设计思想，将具备人机交互的转动平台设计为一个整体，机箱、人机交互设备、硬件安装平台和执行机构为其各功能模块，增加了扩展性、可升级性，提高了在产品后期维修时的便捷性。
18.3.本实用新型采用空间立体堆栈技术，实现了转动平台的小型化设计。
附图说明
19.图1是本实用新型转动平台的总体结构示意图。
20.图2是本实用新型中机箱的主视图。
21.图3是本实用新型中机箱的侧视图。
22.图4是本实用新型中硬件安装托盘的结构示意图。
23.图5是执行机构的主视图。
24.图6是执行机构的侧视图。
25.附图标记说明：
26.1-硬件安装托盘；2-执行机构；3-保护罩；4-人机交互设备；5-ac/dc电源转换模块；6-ac/ac电源转换模块；7-硬件电路；8-电机驱动器；9-转盘；10-码盘；11-滑环；12-编码器；13-联轴器；14-减速器；15-电机；16-台面；17-框架。
具体实施方式
27.以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
28.如图1所示，本实用新型的转动平台包括机箱、执行机构2、保护罩3、硬件安装托盘1、硬件电路7、ac/dc电源转换模块5、ac/ac电源转换模块6、电机驱动器8和人机交互设备4。
29.如图2-3、5-6所示，机箱为执行机构2、人机交互设备4和硬件安装托盘1的安装平台；机箱采用具有防霉菌、盐雾、湿热的三防机箱，制成机箱的材料满足霉菌和盐雾试验的要求；机箱顶部设计有开口，执行机构2从机箱顶部开口处安装在机箱内并且其转盘9和台面16位于顶部开口外，执行机构2的台面16底部设置有密封条，以保证机箱与执行机构2之间的密封；机箱内部的前后壁均设置有标准19英寸上架安装框架(图中未示出)，用于人机交互设备4和硬件安装托盘1的安装。
30.如图5-6所示，执行机构2包括由台面16和框架17构成的支撑结构、主轴、依次设置在主轴上转盘9、滑环11和编码器12，设置在台面16上的码盘10，以及联轴器13、减速器14和电机15；主轴穿过码盘10和台面16上相应的通孔，与码盘10和台面16均不接触；转盘9用于安装放置待测试产品，转盘9位于主轴的顶端，与主轴之间采用销连接，被主轴带动转动；转盘9上设置有刻度，与码盘10配合实现角度显示；滑环11和编码器12均套设在主轴外，其定子通过框架17固定安装在台面16下方，其转子与主轴相连，可随主轴转动；滑环11用于与被测产品进行信息交互；编码器12用于向硬件电路7反馈转盘9的角位置信息；联轴器13用于将主轴的下端与减速器14的输出轴相连，减速器14的输入轴与电机15的输出轴相连。滑环
11、编码器12、联轴器13、减速器14和电机15均为现有技术的零部件。执行机构2的动作过程为：电机15的输出力矩依次经减速器14、联轴器13和主轴传递至转盘9上，启动转盘9转动。
31.保护罩3安装在执行机构2上方，将执行机构2包裹起来；保护罩3的底部设有密封条；不使用时，保护罩3关闭，保护罩3的底部密封条与执行机构2的台面紧贴，保证执行机构2的转动面密封，还可以同时采用搭扣将保护罩与余执行机构2的台面进行连接；使用时，将搭扣打开，取下保护罩3。
32.硬件安装托盘1为托架结构，从三防机箱后壁插入安装在三防机箱内的上架安装框架上。
33.如图4所示，硬件电路7、ac/dc电源转换模块5、ac/ac电源转换模块6和电机驱动器8均安装在硬件安装托盘1上；为提高产品的电磁兼容性，将硬件电路7安装在金属机壳内，再将金属机壳安装在硬件安装托盘1上；为缩减设备的体积，将ac/dc电源转换模块5放置在硬件电路所在金属机壳的下方并安装在硬件安装托盘1上，便于电源散热；为了缩减机箱的高度，在硬件安装托盘1上设计预留执行机构2的占用空间。
34.硬件电路7、ac/dc电源转换模块5、ac/ac电源转换模块6和电机驱动器8均为现有成熟模块，其功能分别如下：
35.硬件电路7用于：根据测试流程发出驱动指令，控制电机驱动器8驱动电机15工作；采集编码12反馈的角位置信息，进行角位置控制；实现被测试产品的供电控制、输出信号控制和产品输出监测；
36.ac/dc电源转换模块5用于将输入的ac220v 50hz信号转换为dc24v直流信号，给编码器12、电机驱动器8和电机15供电；
37.ac/ac电源转换模块6用于将输入的ac220v 50hz信号转换为ac26v400hz交流信号，给被测试产品供电；
38.电机驱动器8用于根据硬件电路7给定的pwm信号，控制电机15工作。
39.人机交互设备4安装在三防机箱的前壁上，与硬件电路7采用串口通信，用于显示测试结果，发送测试需求。