一种具有自清洁功能的球罩装置的制作方法

本技术涉及球罩，特别是涉及一种具有自清洁功能的球罩装置。

背景技术：

1、透明球罩具备优良的光学性能，主要为电子设备提供机械保护，被广泛应用于户外监控设备、辐射测量仪器、水下探测器、光学传感器、安防产品、云台防护罩等领域，如监控摄像仪、激光雷达、水下探测器、传感器窗口等。在实际应用中，受使用环境影响，球罩的表面容易被灰尘或异物覆盖，从而影响透明球罩的清晰度，从而影响透明球罩内部安装的电子设备的正常工作，因此需要对透明球罩进行定期清理。

2、传统的球罩清洁方式是通过人工操作单独的球罩清洁设备对球罩表面进行擦拭清洁，但是这种清洁方式需要额外采购球罩清洁设备，操作繁琐，耗时耗力，无法实现球罩的实时自清洁。目前市面上常见的球形摄像仪，多在透明球罩的表面包覆设置活动的雨刷结构，在微型电机的控制下驱动雨刷沿球罩表面做往复运动，从而达到清洁效果，但是这种摄像仪用的球罩清洁结构在工作过程中，往复运动的雨刷容易对透明球罩内部的摄像头的画面采集造成遮挡，从而影响摄像仪工作的流畅性。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有自清洁功能的球罩装置，在雨刷组件固定不动的前提下，配合球罩的独立旋转达到清洁球罩的效果，不影响内部电子设备的正常工作，能够有效解决现有透明球罩在自动清洁球罩的过程中容易影响内部电子设备正常运行的技术问题。

2、为了实现上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、在本实用新型的一技术方案中提供了一种具有自清洁功能的球罩装置，包括外壳、透明的球罩、设于外壳内腔中的球罩驱动机构和设于外壳外部的雨刷组件；

4、所述外壳的内腔中水平地设有固定板，固定板与外壳之间固定连接，球罩驱动机构与固定板固定连接，外壳的底面设有中空的环形安装部；

5、所述球罩套设在环形安装部的内部并与球罩驱动机构啮合连接，球罩驱动机构驱动球罩在环形安装部的内部绕球罩的轴线在水平方向旋转；

6、所述雨刷组件包括与外壳固定连接的雨刷座和固定于雨刷座上的雨刷胶条，雨刷胶条与球罩相互贴合。

7、采用上述技术方案，通过设置球罩驱动机构驱动球罩独立地在外壳的环形安装部的内圈中旋转，通过设置雨刷组件，在雨刷座保持不动的情况下，实现了雨刷胶条与球罩之间的相对运动，从而对球罩外表面进行清洁除尘。外壳和球罩之间围成的容纳空腔用于安装电子设备，如球形摄像头、激光雷达、光学传感器等，在不影响电子设备正常运行的情况下，通过固定雨刷组件和球罩的自转相配合，完成球罩表面的清洁。

8、在一些可能的实施方式中，所述球罩驱动机构包括环形的旋转座、与固定板固定连接的驱动电机，以及与驱动电机的输出轴同轴连接的驱动齿轮，所述旋转座套设于环形安装部的内部并固定连接球罩，驱动齿轮与旋转座之间啮合连接。在驱动电机的驱动作用下，驱动电机的输出轴带动驱动齿轮同步转动，进而带动旋转座和球罩绕球罩自身的轴线进行水平旋转，从而实现球罩和雨刷胶条的相对转动，通过雨刷胶条不断刮除球罩外表面的污垢达到清洁效果。

9、在一些可能的实施方式中，所述旋转座包括位于固定板下方的齿轮部和与齿轮部相连的连接部，所述齿轮部的外侧面与驱动齿轮啮合连接，齿轮部的底面与环形安装部的上表面相抵接，连接部套设于环形安装部的内圈与球罩固定连接。

10、在一些可能的实施方式中，所述环形安装部的内圈侧面上开设有环形的开口槽，开口槽内嵌设有一环形的密封圈，密封圈用来保证旋转座与外壳之间的连接密封性，提高防水效果，避免水汽潮气进入外壳内部影响电子设备的运行；密封圈与开口槽以及连接部之间均相互贴合形成过盈配合，在保证连接密封性的前提下，尽量减小旋转座在环形安装部内部旋转时与外壳之间产生的摩擦力。

11、在一些可能的实施方式中，所述齿轮部的底面开设有环形的开口朝下的弧形槽，所述环形安装部的顶面开设有至少三个开口朝上的凹槽，凹槽内嵌设有导向钢珠，所述导向钢珠的上部设于弧形槽内与其相互贴合。在驱动电机驱动旋转座转动的过程中，导向钢珠始终位于弧形槽和凹槽之间，弧形槽沿导向钢珠形成的圆周轨道滑动，减少转动过程中旋转座与外壳之间的摩擦阻力。

12、在一些可能的实施方式中，所述齿轮部的顶面开设有至少三个卡槽，卡槽内嵌设有限位钢珠，固定板的下表面环设有环形挡板，环形挡板与旋转座共轴线，限位钢珠的侧面伸出卡槽并与固定板的下表面以及环形挡板的外侧面相抵接形成点接触，用以在水平方向和竖直方向上限制旋转座的相对位置，避免其在转动过程中出现竖向位移和水平径向位移，同时可尽量减少与环形挡板之间的接触面积，降低旋转座在转动过程中的摩擦阻力。

13、在一些可能的实施方式中，所述球罩的上端开口边缘位置设有沿径向方向延伸的悬挂部，所述悬挂部与连接部的上表面相抵接。

14、在一些可能的实施方式中，所述连接部的上表面设有开口朝上的灌胶槽，灌胶槽内填充胶水用以固定连接悬挂部与连接部，从而使球罩与旋转座能够实现同步旋转。

15、在一些可能的实施方式中，所述雨刷胶条呈1/4弧形结构，雨刷胶条沿球罩的纬线方向贴合在球罩的表面，所述雨刷胶条通过胶条安装板固定安装在雨刷座的内部，通过这种结构设计，可以保证在球罩旋转时雨刷胶条可以实现对球罩表面的全方位除尘清洁，不留死角。

16、在一些可能的实施方式中，所述外壳的上端开口处盖设有上盖，外壳上与上盖相抵接的表面开设有密封槽，密封槽内可填充密封垫或者密封胶，用以提高外壳与上盖之间的连接密封性，起到防潮防水的效果。

17、本实用新型提供的球形摄像仪具有以下有益效果：

18、本实用新型在外壳和球罩围成的内腔中安装电子设备，在不影响电子设备正常运行的情况下，通过设置球罩传功机构驱动球罩在电子设备外部单独旋转，配合贴附于球罩外表面设置的雨刷组件对球罩表面进行清洁。本实用新型提供的具有自清洁功能的球罩装置可应用于监控摄像仪、激光雷达、水下探测器、传感器窗口等领域，可自动快速地对球罩表面进行清洁，保证球罩良好的清晰度和透光率，确保内部电子设备的正常运行。

技术特征：

1.一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，包括外壳(1)、透明的球罩(2)、设于外壳(1)内腔中的球罩驱动机构(3)和设于外壳(1)外部的雨刷组件(4)；

2.根据权利要求1所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述球罩驱动机构(3)包括环形的旋转座(31)、与固定板(11)固定连接的驱动电机(32)，以及与驱动电机(32)的输出轴同轴连接的驱动齿轮(33)，所述旋转座(31)套设于环形安装部(12)的内部并固定连接球罩(2)，驱动齿轮(33)与旋转座(31)之间啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述旋转座(31)包括位于固定板(11)下方的齿轮部(311)和与齿轮部(311)相连的连接部(312)，所述齿轮部(311)的外侧面与驱动齿轮(33)啮合连接，齿轮部(311)的底面与环形安装部(12)的上表面相抵接，连接部(312)套设于环形安装部(12)的内圈与球罩(2)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述环形安装部(12)的内圈侧面上开设有环形的开口槽(121)，开口槽(121)内嵌设有一环形的密封圈(123)，密封圈(123)与开口槽(121)以及连接部(312)之间均相互贴合形成过盈配合。

5.根据权利要求3所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述齿轮部(311)的底面开设有环形的开口朝下的弧形槽(313)，所述环形安装部(12)的顶面开设有至少三个开口朝上的凹槽(122)，凹槽(122)内嵌设有导向钢珠(314)，所述导向钢珠(314)的上部设于弧形槽(313)内与其相互贴合。

6.根据权利要求3所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述齿轮部(311)的顶面开设有至少三个卡槽(315)，卡槽(315)内嵌设有限位钢珠(316)，固定板(11)的下表面环设有环形挡板(111)，环形挡板(111)与旋转座(31)共轴线，限位钢珠(316)的侧面伸出卡槽(315)并与固定板(11)的下表面以及环形挡板(111)的外侧面相抵接。

7.根据权利要求3所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述球罩(2)的上端开口边缘位置设有沿径向方向延伸的悬挂部(21)，所述悬挂部(21)与连接部(312)的上表面相抵接。

8.根据权利要求7所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述连接部(312)的上表面设有开口朝上的灌胶槽(317)，灌胶槽(317)内填充胶水用以固定连接悬挂部(21)与连接部(312)。

9.根据权利要求1所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述雨刷胶条(42)呈1/4弧形结构，雨刷胶条(42)沿球罩(2)的纬线方向贴合在球罩(2)的表面，所述雨刷胶条(42)通过胶条安装板(43)固定安装在雨刷座(41)的内部。

10.根据权利要求1所述的一种具有自清洁功能的球罩装置，其特征在于，所述外壳(1)的上端开口处盖设有上盖(5)，外壳(1)上与上盖(5)相抵接的表面开设有密封槽(13)。

技术总结本技术涉及球罩技术领域，特别是涉及一种具有自清洁功能的球罩装置，包括外壳、透明的球罩、设于外壳内腔中的球罩驱动机构和设于外壳外部的雨刷组件。外壳的内腔中水平地设有固定板，固定板与外壳之间固定连接，球罩驱动机构与固定板固定连接，外壳的底面设有中空的环形安装部。球罩套设在环形安装部的内部并与球罩驱动机构啮合连接，球罩驱动机构驱动球罩在环形安装部的内部绕球罩的轴线在水平方向旋转。雨刷组件包括与外壳固定连接的雨刷座和固定于雨刷座上的雨刷胶条，雨刷胶条与球罩相互贴合。本技术提供的球罩装置，可自动旋转清洁球罩外表面，可解决现有透明球罩在清洁球罩的过程中容易影响内部电子设备正常运行的技术问题。技术研发人员：郭开勇,张志玲,贾蕊,郭延涛,姜广山,柴甲东受保护的技术使用者：常州恒盾机械科技有限公司技术研发日：20231103技术公布日：2024/7/29