CN216846309U - 一种扫描转盘及三维扫描*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扫描转盘及三维扫描***，主要通过在扫描转盘上设置传动单元，传动单元与扫描转盘为一个整体，避免扫描转盘与从动轮连接不稳定的问题。本实用新型的主要技术方案为：一种扫描转盘，应用于三维扫描领域，包括：基座、转盘组件和动力组件；转盘组件包括旋转盘和传动单元，且旋转盘与传动单元一体成型；动力组件设于基座内，且与旋转盘组件连接,动力组件用于驱动转盘组件相对基座旋转。本实用新型主要用于三维扫描。

Description

一种扫描转盘及三维扫描***

技术领域

本实用新型涉及3D扫描技术领域，尤其涉及一种扫描转盘及三维扫描***。

背景技术

三维扫描技术通过三维扫描仪获取扫描对象的三维特征，得到对象大量的密集的点数据和表面特征数据等信息，并整合数据得到待扫描对象的整体扫描数据，扫描数据可以进一步的用于3D打印或用于物体的信息存储和传输。三维扫描过程中，待扫描物体放置在转盘上，三维扫描仪设置在转盘一侧，通过转动转盘，从而使得物体跟着转盘一起转动，使得三维扫描仪得到物体全方位的三维信息，或者，待扫描物体不动，三维扫描仪围绕物体转动一周，进行三维扫描。

但目前的扫描转盘采用多级齿轮进行传动，使得产品组装工艺复杂，组装效率慢。

实用新型内容

有鉴于此，为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种扫描转盘及三维扫描***，用于解决齿轮与转盘之间组装过程复杂的问题。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供了一种扫描转盘，包括：

基座、转盘组件和动力组件；

转盘组件包括旋转盘和传动单元，且旋转盘与传动单元一体成型；

动力组件设于基座内，且与转盘组件连接,动力组件用于驱动转盘组件相对基座旋转。

动力组件包括驱动部和齿轮，驱动部与基座连接，齿轮与驱动部连接；

传动单元为齿环，齿轮与齿环咬接。

旋转盘上的转动中心与基座转动连接；

和/或，旋转盘呈圆形，旋转盘的边沿与基座滑动连接。

基座包括第一端面板；

齿环的中心处设置有连接座，第一端面板上设置有连接孔；

连接座与连接孔转动连接。

还包括：轴承，轴承的外圈与连接孔连接，连接座上设置有至少一个卡接头，连接座通过卡接头与轴承内圈可拆卸卡接；和/或，

旋转盘上还设置有由连接座外壁延伸到齿环上的多个齿环加强筋，多个齿环加强筋围绕连接座周向均匀分布，卡接头对应的齿环加强筋与连接座外壁具有空隙，且卡接头对应的齿环加强筋在靠近连接座的一端具有倾斜设置的导向斜面。

还包括：轴承压盖；

第一端面板上靠近连接孔边沿处设置有围绕连接孔一周的突出于第一端面板的孔壁，孔壁相背于第一端面板的一端由轴承压盖覆盖；

轴承设置于连接孔边沿、孔壁和轴承压盖围成的容纳腔内。

基座还包括围绕第一端面板边沿设置并且突出于第一端面板的侧壁，第一端面板上设置传送孔；

驱动部设置于第一端面板和侧壁围成的容纳槽内，驱动部包括驱动转轴，驱动转轴穿过传送孔后与齿轮连接，旋转盘设置于第一端面板相背于驱动部的一侧；

齿轮与齿环的外周咬接；和/或

旋转盘边沿相对第一端面板的一侧设置有围绕旋转盘转动中心设置的支撑部，支撑部设置于旋转盘的边沿和齿环之间，支撑部用于保持旋转盘与第一端面板的距离；支撑部上等间隔设置有支撑部加强筋，支撑部加强筋用于防止支撑部变形。

还包括：底盖，底盖覆盖于侧壁相背于第一端面板的一端；和/或

电源，电源设于基座内，电源包括可充电电池。

旋转盘相背于基座的一面覆盖有防滑层。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种三维扫描***，包括如上述任一项的扫描转盘，以及三维扫描仪，扫描转盘用于在三维扫描仪执行扫描操作时，承托并旋转待扫描物体，以供三维扫描仪扫描。

本实用新型实施例提出的一种扫描转盘及三维扫描***，主要通过旋转盘与传动单元一体成型，避免齿轮与转盘之间复杂的组装过程。旋转盘与传动单元为一体结构，动力组件通过旋转盘上的传动单元驱动旋转盘转动，避免设置额外的传动部件与扫描转盘连接，导致安装复杂的问题，此外，传动单元加工在旋转盘上，一方面避免多次开模，另一方面，传动单元的加工尺寸可根据扫描转盘需要承载的物体的属性设置，通过增大传动单元占扫描转盘的面积实现增大传动单元扭力，从而使扫描转盘可以适用于质量较大的物体。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种扫描转盘的在第一视角的组成结构***示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种扫描转盘的在第二视角的组成结构***示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种扫描转盘中齿轮与齿环咬接的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种扫描转盘的整体结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的扫描转盘其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

一方面，如图1-图4所示，本实用新型实施例提供了一种扫描转盘，包括：

基座1、转盘组件20和动力组件3；

转盘组件20包括旋转盘2和传动单元4，且旋转盘2与传动单元4一体成型；

动力组件3设于基座1内，且与转盘组件20连接,动力组件3用于驱动转盘组件20相对基座1旋转。

其中，基座1用于放置于操作台上，起到固定扫描转盘位置和承托旋转盘2的作用。旋转盘2位于基座1上方，旋转盘2可以为板状结构，使用时，旋转盘2上表面水平，用于放置待扫描物体。或者，旋转盘2的形状还可以为其他形式，可根据对应的待扫描对象的形态进行加工，如旋转盘2为椭圆形或方形的转盘，又或者，旋转盘2可以为边沿向上弯折的圆盘，又或者，旋转盘2不为板状，为具有一定高的不规则形状，如近似的倒置的L形，旋转盘2上可用于悬挂待扫描物体。本实施方式中，以旋转盘2为圆板为例。传动单元4是旋转盘2上加工的功能单元，与旋转盘2为一体结构，传动单元4设置在旋转盘2相对基座1的一面上，动力组件3位于基座1与旋转盘2之间，动力组件3通过作用在传动单元4上，即动力组件3在传动单元4上施加外力，驱动旋转盘2转动。

可以理解的是，传动单元4不局限于设置在旋转盘2一面，传动单元4还可设置在旋转盘2边沿的侧壁上，或者，旋转盘2为倒置的L形时，传动单元4可以设置在旋转盘2的侧壁上。动力组件3也不局限于设置在基座1与旋转盘2之间，动力组件3根据传动单元4的位置设置，传动单元4和动力组件3的设置，旨在使动力组件3可以向传动单元4施加外力，以使旋转盘2转动即可。

传动单元4与旋转盘2的一体式结构，使得旋转盘2稳定，避免分体结构的转盘与从动轮连接位置不稳，造成转盘转动时发生震动。

本实用新型实施例提出的一种扫描转盘，主要通过旋转盘与传动单元一体成型，无需对不同的齿轮开模，避免齿轮之间复杂的组装过程。现有技术中，扫描转盘采用多级齿轮进行传动，制造这样的转盘需要对不同的齿轮进行开模，开模的数量多，使得成本过高；同时后续的各个齿轮等零部件组装步骤也相应增多，使得产品组装工艺复杂，组装效率慢。与现有技术相比，本申请文件中，旋转盘与传动单元为一体结构，动力组件通过旋转盘上的传动单元驱动旋转盘转动，避免设置额外的传动部件与扫描转盘连接，导致安装复杂的问题，此外，传动单元加工在旋转盘上，一方面避免多次开模，另一方面，传动单元的加工尺寸可根据扫描转盘需要承载的物体的属性设置，通过增大传动单元占扫描转盘的面积实现增大传动单元扭力，从而使扫描转盘适用于质量较大的物体。

动力组件3包括驱动部31和齿轮32，驱动部31与基座1连接，齿轮32与驱动部31连接。传动单元4为齿环，齿轮32与齿环咬接。

齿环可以为突出于旋转盘2的表面设置，也可以在旋转盘2表面向内凹陷。齿环突出于旋转盘2的表面时，齿环的具体结构为，旋转盘2的一面设置有垂直于旋转盘2表面的环形板，环形板外周加工有一周咬合齿，或者，环形板内周加工有一周咬合齿。齿环在旋转盘2表面向内凹陷时，旋转盘2的一面设置有凹陷的环形凹槽，凹槽的侧壁设置有咬合齿。驱动部31具体可以为驱动电机，齿轮32通过联轴器同轴连接在驱动电机的驱动转轴上。一种实施方式中，旋转盘2为圆形旋转盘，齿环与旋转盘2的边沿呈同心圆设置，环形板外周加工有一周咬合齿，齿轮32的转轴垂直于旋转盘2表面，齿轮32由环形板外侧与齿环咬合。齿轮32转动时，通过齿接的推动作用，使得旋转盘2转动。

其中，齿环的直径，或者说齿环距离转动中心的距离可以根据旋转盘2的形状大小以及旋转盘2需要承载的待扫描物体的重量进行设置。齿环的直径占旋转盘2直径的比例影响着齿环的扭矩，齿环的直径占旋转盘2直径的比例越大，扭矩越大，可带动更大重量的物体。此外，在不改变驱动电机转速的情况下，可通过齿环的直径增大和缩小的方式，调节电机转速和旋转盘2转速的转速比，从而直接在结构上确定扭力和转动速度。

旋转盘2与基座1的连接方式可以为多种，旨在基座1可以支撑旋转盘2转动即可，以下以两种具体结构为例，两种具体结构可以单独使用，也可以组合：

其一，旋转盘2呈圆形，旋转盘2的边沿与基座1滑动连接。

基座1包括第一端面板10和在第一端面板10相对旋转盘2一侧上设置的突出的环形连接壁，连接壁内周有环绕一周设置的滑动槽，旋转盘2的边沿滑动嵌入滑动槽内，实现旋转盘2的通过边沿滑动连接于基座1。

其二，旋转盘2上的转动中心与基座1转动连接。以旋转盘2为圆形板状转盘为例，转动中心为旋转盘2的中心，可设置连接柱，连接柱两端分别转动连接旋转盘2的中心和基座1。

一种实施方式中，基座1包括第一端面板10。齿环的中心处设置有连接座21，第一端面板10上设置有连接孔11。连接座21与连接孔11转动连接。连接座21具体为近似的筒状结构，连接座21一端与旋转盘2固定，另一端插接在第一端面板10上，可相对连接孔11转动。

更进一步的，连接座21与连接孔11通过轴承5转动连接，轴承5的外圈与连接孔11固定连接，连接座21上设置有四个卡接头211，卡接头211在连接座21的周向上均匀分布，连接座21通过卡接头211与轴承5内圈可拆卸卡接和/或，旋转盘2上还设置有由连接座21外壁延伸到齿环上的多个齿环加强筋23，多个齿环加强筋23围绕连接座21周向均匀分布，卡接头211对应的齿环加强筋23与连接座21外壁具有空隙，且卡接头211对应的齿环加强筋23在靠近连接座21的一端具有倾斜设置的导向斜面231。

连接座21和卡接头211的具体结构为：连接座21上设置有周向环绕的四个镂空槽，四个卡接头211分别对应四个镂空槽设置，任一卡接头211具有如下特征，卡接头211的第一端连接于镂空槽的槽底，卡接头211的第二端悬置，且包括突出于卡接头211外侧壁的卡头，卡接头211的第二端可在外力的作用下弹性活动。在连接座21卡接轴承5后，卡接头211的第一端和第二端之间的部分与轴承5内圈抵接，卡头卡合在轴承5内圈轴向一端的边沿。旋转盘2可拆卸卡接在轴承5上，使得旋转盘2可更换，进而使扫描转盘适用于不同的待扫描物体。为巩固齿环的强度，旋转盘2上还设置有齿环加强筋23，齿环加强筋23为垂直旋转盘2的多个板条，齿环加强筋23与旋转盘2和齿环均为一体结构，进而防止齿环久用变形，保证旋转盘2表面的平整度。一种实施方式中，卡接头211的数量为4个，齿环加强筋23的数量为8个，卡接头211在连接座21周向上均匀分布，4个齿环加强筋23与卡接头211对应，另外4个齿环加强筋23与相邻卡接头211之间的连接座21侧壁对应。其中，与卡接头211对应的齿环加强筋23的具体结构为：齿环加强筋23与卡接头211之间具有一定空隙，齿环加强筋23相对卡接头211的一端具有导向斜面231，减小齿环加强筋23在靠近卡接头211的一端的高度，使得卡接头211卡接过程中活动不受限，同时，避免齿环加强筋23悬置点过高导致齿环加强筋23容易变形。

扫描转盘还包括轴承压盖6。第一端面板10上靠近连接孔11边沿处设置有围绕连接孔11一周的突出于第一端面板10的孔壁12，孔壁12相背于第一端面板10的一端由轴承压盖6覆盖。轴承5设置于连接孔11边沿、孔壁12和轴承压盖6围成的容纳腔内。

轴承压盖6为近似的圆环状，通过螺栓可拆卸连接在第一端面板10上，轴承5的轴向通过第一端面板10和轴承压盖6限位，实现轴承5安装更换方便。

扫描转盘中，基座1除用于支撑旋转盘2转动外，还具有连接和收纳动力组件3的功能。一种实施例中，基座1还包括围绕第一端面板10边沿设置并且突出于第一端面板10的侧壁13，第一端面板10上设置传送孔14。驱动部31设置于第一端面板10和侧壁13围成的容纳槽内，驱动部31包括驱动转轴，驱动转轴穿过传送孔14后与齿轮32连接，旋转盘2设置于第一端面板10相背于驱动部31的一侧。其中，齿轮32与齿环的外周咬接。

第一端面板10呈圆形，第一端面板10的形状与旋转盘2的形状相同，或者直径略大于旋转盘2，连接孔11设置在第一端面板10中心，传送孔14设置于连接孔11的外侧，传送孔14的位置使齿轮32可以与齿环咬接。第一端面板10与旋转盘2平行，间隔较小的一段距离，使得旋转盘2更稳定，也使得扫描转盘外观简洁。驱动部31通过螺栓固定在第一端面板10上。

扫描转盘还包括底盖7，底盖7覆盖于侧壁13相背于第一端面板10的一端。底盖7用于由下方覆盖第一端面板10和侧壁13围成的容纳槽的开口，保护容纳槽内的驱动部31和轴承5。底盖7上还可设置多个支撑脚，支撑脚采用防滑除颤的橡胶支撑脚。

扫描转盘还包括电源，电源设于基座内，电源包括可充电电池。电源用于为驱动部31供电，以使驱动部31带动齿轮32转动。

进一步的，旋转盘2相对第一端面板10的一侧设置有围绕旋转盘2转动中心设置的支撑部22，支撑部22位于旋转盘2的边沿和齿环之间，支撑部22用于保持旋转盘2与第一端面板10的距离，支撑部上等间隔设置有支撑部加强筋24，支撑部加强筋24用于防止支撑部22变形。

旋转盘2上放置的物体重量集中在偏离转动中心的一侧时，旋转盘2将会受到较大的不平衡的外力，旋转盘2与第一端面板10连接位置将会发生扰动，使得旋转盘2发生倾斜，为避免倾斜或倾斜程度过大，旋转盘2上设置支撑部22，支撑部22为围绕转动中心设置的垂直于旋转盘2表面的环形支撑板，环形支撑板采用支撑部加强筋24加强，防止支撑板22变形，环形支撑板可在旋转盘2边沿上，也可以设置在齿环和旋转盘2边沿之间。环形支撑板可以与第一端面板10滑动抵接，从而避免倾斜，或者，环形支撑板与第一端面板10间隔微小缝隙，从而避免倾斜程度过大。支撑部22也可以为多个独立的且周向分布的支撑脚。

旋转盘2相背于基座1的一面覆盖有防滑层8。为防止在转动过程中，待扫描物体由于离心力发生位移而影响扫描精确度，在旋转盘2的上表面增加防滑层8，具体可以为一层防滑胶垫，将待扫描物体放在防滑胶垫上，保证待扫描物***置相对稳定。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种三维扫描***，包括如上述任一项的扫描转盘，以及三维扫描仪，扫描转盘用于在三维扫描仪执行扫描操作时，承托并旋转待扫描物体，以供三维扫描仪扫描。

使用时，三维扫描仪放置在扫描转盘的外侧，将待扫描物体放置在旋转盘2的上表面，启动扫描转盘，旋转盘2将会在传动单元4的作用下旋转，进而带动将待扫描物体转动，实现三维扫描仪对待扫描物体全方位的扫描。

本实施方式的技术方案为：

一方面，本实用新型实施例提供了一种扫描转盘，包括：

基座1、转盘组件20和动力组件3；

转盘组件20包括旋转盘2和传动单元4，且旋转盘2与传动单元4一体成型；

动力组件3设于基座1内，且与转盘组件20连接,动力组件3用于驱动转盘组件20相对基座1旋转。

动力组件3包括驱动部31和齿轮32，驱动部31与基座1连接，齿轮32与驱动部31连接；

传动单元4为齿环，齿轮32与齿环咬接。

旋转盘2上的转动中心与基座1转动连接；

和/或，旋转盘2呈圆形，旋转盘2的边沿与基座1滑动连接。

基座1包括第一端面板10；

齿环的中心处设置有连接座21，第一端面板10上设置有连接孔11；

连接座21与连接孔11转动连接。

还包括：轴承5，轴承5的外圈与连接孔11连接，连接座21上设置有至少一个卡接头211，连接座21通过卡接头211与轴承5内圈可拆卸卡接；和/或，旋转盘2上还设置有由连接座21外壁延伸到齿环上的多个齿环加强筋23，多个齿环加强筋23围绕连接座21周向均匀分布，卡接头211对应的齿环加强筋23与连接座21外壁具有空隙，且卡接头211对应的齿环加强筋23在靠近连接座21的一端具有倾斜设置的导向斜面231。

还包括：轴承压盖6；

第一端面板10上靠近连接孔11边沿处设置有围绕连接孔11一周的突出于第一端面板10的孔壁12，孔壁12相背于第一端面板10的一端由轴承压盖6覆盖；

轴承5设置于连接孔11边沿、孔壁12和轴承压盖6围成的容纳腔内。

基座1还包括围绕第一端面板10边沿设置并且突出于第一端面板10的侧壁13，第一端面板10上设置传送孔14；

驱动部31设置于第一端面板10和侧壁13围成的容纳槽内，驱动部31包括驱动转轴，驱动转轴穿过传送孔14后与齿轮32连接，旋转盘2设置于第一端面板10相背于驱动部31的一侧；

其中，齿轮32与齿环的外周咬接；和/或

旋转盘2边沿相对第一端面板10的一侧设置有围绕旋转盘2转动中心设置的支撑部22，支撑部22设置于旋转盘2的边沿和齿环之间，支撑部22用于保持旋转盘2与第一端面板10的距离；支撑部22上等间隔设置有支撑部加强筋24，支撑部加强筋24用于防止支撑部22变形。

还包括：底盖7，底盖7覆盖于侧壁13相背于第一端面板10的一端；和/或

电源，电源设于基座内，电源包括可充电电池。

旋转盘2相背于基座1的一面覆盖有防滑层8。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种三维扫描***，包括如上述任一项的扫描转盘，以及三维扫描仪，扫描转盘用于在三维扫描仪执行扫描操作时，承托并旋转待扫描物体，以供三维扫描仪扫描。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种扫描转盘，应用于三维扫描领域，其特征在于，包括：

基座、转盘组件和动力组件；

所述转盘组件包括旋转盘和传动单元，且所述旋转盘与所述传动单元一体成型；

所述动力组件设于所述基座内，且与所述转盘组件连接,所述动力组件用于驱动所述转盘组件相对所述基座旋转。

2.根据权利要求1所述的扫描转盘，其特征在于，

所述动力组件包括驱动部和齿轮，所述驱动部与所述基座连接，所述齿轮与所述驱动部连接；

所述传动单元为齿环，所述齿轮与所述齿环咬接。

3.根据权利要求2所述的扫描转盘，其特征在于，

所述旋转盘的转动中心与所述基座转动连接；

和/或，所述旋转盘呈圆形，所述旋转盘的边沿与所述基座滑动连接。

4.根据权利要求2所述的扫描转盘，其特征在于，

所述基座包括第一端面板；

所述齿环的中心处设置有连接座，所述第一端面板上设置有连接孔；

所述连接座与所述连接孔转动连接。

5.根据权利要求4所述的扫描转盘，其特征在于，还包括：

轴承，所述轴承的外圈与所述连接孔连接，所述连接座上设置有至少一个卡接头，所述连接座通过所述卡接头与所述轴承内圈可拆卸卡接；和/或，

所述旋转盘上还设置有由所述连接座外壁延伸到所述齿环上的多个齿环加强筋，多个所述齿环加强筋围绕所述连接座周向均匀分布，所述卡接头对应的所述齿环加强筋与所述连接座外壁具有空隙，且所述卡接头对应的所述齿环加强筋在靠近所述连接座的一端具有倾斜设置的导向斜面。

6.根据权利要求5所述的扫描转盘，其特征在于，还包括：

轴承压盖；

所述第一端面板上靠近所述连接孔边沿处设置有围绕所述连接孔一周的突出于所述第一端面板的孔壁，所述孔壁相背于所述第一端面板的一端由所述轴承压盖覆盖；

所述轴承设置于所述连接孔边沿、所述孔壁和所述轴承压盖围成的容纳腔内。

7.根据权利要求4所述的扫描转盘，其特征在于，

所述基座还包括围绕所述第一端面板边沿设置并且突出于所述第一端面板的侧壁，所述第一端面板上设置传送孔；

所述驱动部设置于所述第一端面板和所述侧壁围成的容纳槽内，所述驱动部包括驱动转轴，所述驱动转轴穿过所述传送孔后与所述齿轮连接，所述旋转盘设置于所述第一端面板相背于所述驱动部的一侧；

所述齿轮与所述齿环的外周咬接；和/或

所述旋转盘相对所述第一端面板的一侧设置有突出于所述旋转盘的支撑部，所述支撑部设置于所述旋转盘的边沿和所述齿环之间，所述支撑部用于保持所述旋转盘与所述第一端面板的距离；所述支撑部上等间隔设置有支撑部加强筋，所述支撑部加强筋用于防止所述支撑部变形。

8.根据权利要求7所述的扫描转盘，其特征在于，还包括：

底盖，所述底盖覆盖于所述侧壁相背于所述第一端面板的一端；和/或

电源，所述电源设于所述基座内，所述电源包括可充电电池。

9.根据权利要求1-8任一项所述的扫描转盘，其特征在于，

所述旋转盘相背于所述基座的一面覆盖有防滑层。

10.一种三维扫描***，其特征在于，包括如上述权利要求1-9中任一项所述的扫描转盘，以及三维扫描仪，所述扫描转盘用于在所述三维扫描仪执行扫描操作时，承托并旋转待扫描物体，以供所述三维扫描仪扫描。

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