專(zhuān)利名稱(chēng)：基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種餐桌轉(zhuǎn)盤(pán)，尤其是一種基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，屬 于電磁驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的餐桌轉(zhuǎn)盤(pán)基本都是手推的，而在為數(shù)不多的電動(dòng)式餐桌轉(zhuǎn)盤(pán)中，無(wú)論使用何種方法，都是用直流或交流電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接或間接地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的，由于加入電機(jī)的緣故，許多設(shè)計(jì)方法使得轉(zhuǎn)盤(pán)體積變大，不美觀實(shí)用，更重要的是不同的設(shè)計(jì)思路對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的要求也不一樣，因此增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，使用成本低，轉(zhuǎn)動(dòng)控制精度高，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，包括底座及位于所述底座上的轉(zhuǎn)盤(pán)本體；所述轉(zhuǎn)盤(pán)本體與底座之間設(shè)有軌道環(huán)，所述軌道環(huán)位于底座上，且軌道環(huán)上設(shè)有若干均勻分布的鋼珠，轉(zhuǎn)盤(pán)本體通過(guò)鋼珠設(shè)置于底座的上方，并能通過(guò)鋼珠在底座上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述軌道環(huán)的內(nèi)側(cè)設(shè)置若干環(huán)形凹鐵芯，所述環(huán)形凹鐵芯位于底座上，環(huán)形凹鐵芯內(nèi)嵌置有三相線圈繞組，所述三相線圈繞組與旋轉(zhuǎn)控制器電連接，所述旋轉(zhuǎn)控制器與開(kāi)關(guān)電連接；環(huán)形 凹鐵芯的上方設(shè)有適量的N極與S極相間的凸極式永磁體，所述永磁體固定安裝于轉(zhuǎn)盤(pán)本體的下表面；旋轉(zhuǎn)控制器根據(jù)開(kāi)關(guān)輸入的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制三相線圈繞組的導(dǎo)通，三相繞組中通入在時(shí)間上對(duì)稱(chēng)的三相交流電流時(shí)，產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)在空間成正弦分布，沿環(huán)形凹鐵芯方向形成行波磁場(chǎng)，以使得行波磁場(chǎng)與永磁體配合產(chǎn)生的作用力推動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體在底座上轉(zhuǎn)動(dòng)。所述三相線圈繞組采用Y形連接。所述旋轉(zhuǎn)控制器包括與三相線圈繞組連接的主電路，所述主電路與主驅(qū)動(dòng)電路電連接，所述主驅(qū)動(dòng)電路與處理控制電路的輸出端連接，所述處理控制電路與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接。所述主電路包括整流電路及全橋逆變電路，所述整流電路包括第七二極管，所述第七二極管的陽(yáng)極端與第十二極管的陰極端連接，第七二極管的陰極端與第八二極管的陰極端、第九二極管的陰極端以及第一電感的第一端連接，第十二極管的陽(yáng)極端與第十一二極管的陽(yáng)極端及第十二二極管的陽(yáng)極端連接，第十一二極管的陰極端與第八二極管的陽(yáng)極端連接，第十二二極管的陰極端與第九二極管的陽(yáng)極端連接；第一電感的第二端與第一電容的一端及全橋逆變電路中第一 MOS管的漏極端連接，第一電容的另一端與第十二二極管的陽(yáng)極端及全橋逆變電路中的第四MOS管的源極端連接；
第四MOS管的漏極端與第一 MOS管的源極端連接，第四MOS管的源極端與第六MOS管的源極端及第二 MOS管的源極端連接，第三MOS管的漏極端與第一 MOS管的漏極端及第五MOS管的漏極端連接，第六MOS管的漏極端與第三MOS管的源極端連接，第二 MOS管的漏極端與第五MOS管的源極端連接，第一 MOS管的柵極端、第二 MOS管的柵極端、第三MOS管的柵極端、第四MOS管的柵極端、第五MOS管的柵極端及第六MOS管的柵極端分別與主驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)的輸出端連接；第一 MOS管的源極端與三相線圈繞組中第一繞組的一端連接，第三MOS管的源極端與三相線圈繞組中第二繞組的一端連接，第五MOS管的源極端與三相線圈繞組中第三繞組的一端連接，第一繞組的另一端、第二繞組的另一端及第三繞組的另一端相互連接。

所述第一 MOS管的漏極端與第一二極管的陰極端連接，第一二極管的陽(yáng)極端與第一 MOS管的源極端連接，第二 MOS管的漏極端與第二二極管的陰極端連接，第二二極管的陽(yáng)極端與第二 MOS管的源極端連接，第三MOS管的漏極端與第三二極管的陰極端連接，第三二極管的陽(yáng)極端與第三MOS管的源極端連接；第四MOS管的漏極端與第四二極管的陰極端連接，第四二極管的陽(yáng)極端與第四MOS管的源極端連接，第五MOS管的漏極端與第五二極管的陰極端連接，第五二極管的陽(yáng)極端與第五MOS管的源極端連接，第六MOS管的漏極端與第六二極管的陰極端連接，第六二極管的陽(yáng)極端與第六MOS管的源極端連接。所述主驅(qū)動(dòng)電路包括光電二極管模塊，所述光電二極管模塊左側(cè)的陽(yáng)極端與3.3V電源連接，光電二極管模塊左側(cè)的陰極端與第一電阻的一端連接，第一電阻的另一端與處理控制電路的輸出端連接，光電二極管模塊右側(cè)的集電極端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與5V電壓連接，光電二極管模塊右側(cè)的發(fā)射極端接地，且光電二極管模塊右側(cè)的發(fā)射極端與主電路連接。所述永磁體采用凸極式永磁體。所述凸極式永磁體可采用環(huán)形導(dǎo)電金屬板。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):在底座與轉(zhuǎn)盤(pán)本體間設(shè)置軌道環(huán)，轉(zhuǎn)盤(pán)本體通過(guò)軌道環(huán)上的鋼珠支撐在底座上，轉(zhuǎn)盤(pán)本體上設(shè)置N極、S極相間的永磁體，所述永磁體與下方的三相線圈繞組對(duì)應(yīng)，在通電后可通過(guò)電磁感應(yīng)原理來(lái)產(chǎn)生電磁推力，從而使轉(zhuǎn)盤(pán)本體因鋼珠在軌道環(huán)上滾動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，縮小了電動(dòng)類(lèi)轉(zhuǎn)盤(pán)的結(jié)構(gòu)體積，靈活、實(shí)用、省力、省空間、定位準(zhǔn)、美觀大方，使用成本低，轉(zhuǎn)動(dòng)控制精度高，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明永磁體與三相線圈繞組配合的示意圖。圖3為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)控制器的結(jié)構(gòu)框圖。圖4為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)控制器內(nèi)的主電路的電路原理圖。圖5為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)控制器內(nèi)主驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖。圖6為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)控制器內(nèi)處理控制電路的示意圖。圖7為本發(fā)明開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明:1_轉(zhuǎn)盤(pán)本體、2-底座、3-軌道環(huán)、4-鋼珠、5-環(huán)形凹鐵芯、6-三相線圈繞組、7-永磁體、8-旋轉(zhuǎn)控制器、9-開(kāi)關(guān)、10-開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、11-處理控制電路、12-主驅(qū)動(dòng)電路及13-主電路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1和圖2所示:為了能夠代替常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明包括底座2及位于所述底座2上的轉(zhuǎn)盤(pán)本體I ;所述轉(zhuǎn)盤(pán)本體I與底座2之間設(shè)有軌道環(huán)3，所述軌道環(huán)3位于底座2上，且軌道環(huán)3上設(shè)有若干均勻分布的鋼珠4，轉(zhuǎn)盤(pán)本體I通過(guò)鋼珠4設(shè)置于底座2的上方，并能通過(guò)鋼珠4在底座2上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述軌道環(huán)3的內(nèi)側(cè)設(shè)置若干環(huán)形凹鐵芯5，所述環(huán)形凹鐵芯5位于底座2上，環(huán)形凹鐵芯5內(nèi)嵌置有三相線圈繞組6，所述三相線圈繞組6與旋轉(zhuǎn)控制器8電連接，所述旋轉(zhuǎn)控制器8與開(kāi)關(guān)9電連接；環(huán)形凹鐵芯5的上方設(shè)有N極、S極相間的永磁體7,所述永磁體7固定安裝于轉(zhuǎn)盤(pán)本體I的下表面；旋轉(zhuǎn)控制器8根據(jù)開(kāi)關(guān)9輸入的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制三相線圈繞組6的導(dǎo)通，以使得三相線圈繞組6與永磁體7配合產(chǎn)生的作用力推動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體I在底座2上轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地，所述三相線圈繞組6采用Y形連接，永磁體7采用凸極式永磁體。鋼珠4用于支撐和帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體I的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)控制器8根據(jù)開(kāi)關(guān)9輸入的開(kāi)關(guān)信號(hào)選擇相應(yīng)的動(dòng)作，即旋轉(zhuǎn)控制器8根據(jù)開(kāi)關(guān)9的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制三相線圈繞組6的導(dǎo)通狀態(tài)，由電磁感應(yīng)原理知道，三相線圈繞組6上產(chǎn)生行波磁場(chǎng)，所述行波磁場(chǎng)與永磁體7之間產(chǎn)生磁力，所述磁力能推動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體I在底座2上方的轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)關(guān)9可以設(shè)置在底座2上，開(kāi)關(guān)9設(shè)置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)餐桌的位置及就餐人員數(shù)量匹配。環(huán)形凹鐵芯5 (為3的倍數(shù))數(shù)或設(shè)置的永磁體7磁極對(duì)數(shù)越多，控制轉(zhuǎn)盤(pán)本體I轉(zhuǎn)動(dòng)的精度越高，可以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體I如同步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，也可以單步轉(zhuǎn) 動(dòng)。轉(zhuǎn)盤(pán)本體I的轉(zhuǎn)動(dòng)速率由磁極切換頻率決定。如圖3所示:所述旋轉(zhuǎn)控制器8包括與三相線圈繞組6連接的主電路13，所述主電路13與主驅(qū)動(dòng)電路12電連接，所述主驅(qū)動(dòng)電路12與處理控制電路11的輸出端連接，所述處理控制電路11與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路10的輸出端連接。當(dāng)電路開(kāi)始工作，由就餐人員按開(kāi)關(guān)9來(lái)控制轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)，開(kāi)關(guān)信號(hào)產(chǎn)生后，經(jīng)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路10輸入到處理控制電路11，處理控制電路11接收到開(kāi)關(guān)信號(hào)后，發(fā)出PWM脈沖信號(hào)給主驅(qū)動(dòng)電路12，主驅(qū)動(dòng)電路12產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)主電路13輸入的三相交流電壓進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制后再將其輸入到三相線圈繞組6中產(chǎn)生行波磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體I旋轉(zhuǎn)。如圖4所示:所述主電路13包括整流電路及全橋逆變電路，所述整流電路包括第七二極管D7，所述第七二極管D7的陽(yáng)極端與第十二極管DlO的陰極端連接，第七二極管D7的陰極端與第八二極管D8的陰極端、第九二極管D9的陰極端以及第一電感LI的第一端連接，第十二極管DlO的陽(yáng)極端與第十一二極管Dll的陽(yáng)極端及第十二二極管D12的陽(yáng)極端連接，第十一二極管Dll的陰極端與第八二極管D8的陽(yáng)極端連接，第十二二極管D12的陰極端與第九二極管D9的陽(yáng)極端連接；第一電感LI的第二端與第一電容Cl的一端及全橋逆變電路中第一 MOS管VTl的漏極端連接，第一電容Cl的另一端與第十二二極管D12的陽(yáng)極端及全橋逆變電路中的第四MOS管VT4的源極端連接；
第四MOS管VT4的漏極端與第一 MOS管VTl的源極端連接，第四MOS管VT4的源極端與第六MOS管VT6的源極端及第二 MOS管VT2的源極端連接，第三MOS管VT3的漏極端與第一 MOS管VTl的漏極端及第五MOS管VT5的漏極端連接，第六MOS管VT6的漏極端與第三MOS管VT3的源極端連接，第二 MOS管VT2的漏極端與第五MOS管VT5的源極端連接，第一 MOS管VTl的柵極端、第二 MOS管VT2的柵極端、第三MOS管VT3的柵極端、第四MOS管VT4的柵極端、第五MOS管VT5的柵極端及第六MOS管VT6的柵極端分別與主驅(qū)動(dòng)電路12對(duì)應(yīng)的輸出端連接；第一 MOS管VTl的源極端與三相線圈繞組6中第一繞組的一端連接，第三MOS管VT3的源極端與三相線圈繞組6中第二繞組的一端連接，第五MOS管VT5的源極端與三相線圈繞組6中第三繞組的一端連接，第一繞組的另一端、第二繞組的另一端及第三繞組的另一端相互連接。第一 MOS管VTl的柵極端為Ql端、第二 MOS管VT2的柵極端為Q2端，第三MOS管VT3的柵極端為Q3端，第四MOS管VT4的柵極端為Q4，第五MOS管VT5的柵極端為Q5及第六MOS管VT6的柵極端為Q6。所述第一 MOS管VTl的漏極端與第一二極管Dl的陰極端連接，第一二極管Dl的陽(yáng)極端與第一 MOS管VTl的源極端連接，第二 MOS管VT2的漏極端與第二二極管D2的陰極端連接，第二二極管D2的陽(yáng)極端與第二 MOS管VT2的源極端連接，第三MOS管VT3的漏極端與第三二極管D3的陰極端連接，第三二極管D3的陽(yáng)極端與第三MOS管VT3的源極端連接；第四MOS管VT4的漏極端與第四二極管D4的陰極端連接，第四二極管D4的陽(yáng)極端與第四MOS管VT4的源極端連接，第五MOS管VT5的漏極端與第五二極管D5的陰極端連接，第五二極管D5的陽(yáng)極端與第五MOS管VT5的源極端連接，第六MOS管VT6的漏極端與第六二極管D6的陰極端連接，第六二極管D6的陽(yáng)極端與第六MOS管VT6的源極端連接。使用時(shí)，第七二極管D7的陽(yáng)極端及第十二極管的陰極端與三相電源中的Al相連接，第八二極管D8的陽(yáng)極端及第十一二極管Dll的陰極端與三相電源中的A2相連接，第九二極管D9的陽(yáng)極端及第十二二極管D12的陰極端與三相電源中的A3連接，三相線圈繞組6中第一繞組為U相、第二繞組為V相，第三繞組為W相，全橋逆變電路將逆變后的三相交流電輸入到底座2的三相線圈繞組6中，跟據(jù)全橋逆變電路中的第一 MOS管VT1、第二 MOS管VT2、第三MOS管VT3、第四MOS管VT4、第五MOS管VT5及第六MOS管VT6的觸發(fā)導(dǎo)通而調(diào)整輸出電壓、頻率，從而實(shí)現(xiàn)三相線圈繞組6內(nèi)電流變化，產(chǎn)生相應(yīng)的行波磁場(chǎng)。如圖5所示:從圖4中可知，主電路中包括第一 MOS管VT1、第二 MOS管VT2、第三MOS管VT3、第四MOS管VT4、第五MOS管VT5及第六MOS管VT6，即主電路13中包含了六個(gè)驅(qū)動(dòng)控制端，驅(qū)動(dòng)控制端為QfQ6需要分別驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例中，以Ql端的驅(qū)動(dòng)控制為例進(jìn)行說(shuō)明，Q2 Q6端的驅(qū)動(dòng)控制與Ql端的實(shí)施方式類(lèi)同。所述主驅(qū)動(dòng)電路12包括光電二極管模塊Ul，所述光電二極管Ul模塊左側(cè)的陽(yáng)極端與3.3V電源連接，光電二極管Ul模塊左側(cè)的陰極端 與第一電阻Rl的一端連接,第一電阻Rl的另一端與處理控制電路11的輸出端連接，光電二極管模塊Ul右側(cè)的集電極端與第二電阻R2的一端連接，第二電阻R2的另一端與5V電壓連接，光電二極管模塊Ul右側(cè)的發(fā)射極端接地，且光電二極管模塊Ul右側(cè)的發(fā)射極端與主電路13連接。第一電阻Rl的另一端與處理控制電路11中單片機(jī)的P2.1端連接，光電二極管模塊Ul用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的隔離，確保處理控制電路11與主電路13之間的安全，光電二極管模塊Ul包括發(fā)光二極管部分以及與所述發(fā)光二極管部分配合的光電三極管，光電二極管模塊Ul右側(cè)發(fā)射極與Ql端連接。當(dāng)P2.1端輸出的電壓由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，發(fā)光二極管模塊Ul的發(fā)光二極管部分導(dǎo)通，致使Ql端電壓上升，從而觸發(fā)第一 MOS管VTl導(dǎo)通，完成信號(hào)傳遞，第一電阻Rl及第二電阻R2分別能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)光電二極管模塊Ul及實(shí)現(xiàn)分壓的作用。如圖6所示:為處理控制電路11的電路原理圖。處理控制電路11包括單片機(jī)，所述單片機(jī)采用型號(hào)為MSP430F149的單片機(jī)，Yl是為單片機(jī)提供頻率的8M晶體振蕩器，兩端分別接至單片機(jī)的XT2IN和XTEOUT端口 ；單片機(jī)的DVCC和DVSS分別是數(shù)字電源的正負(fù)輸入端，DVCC端接3.3V的電壓，DVSS端接地；為了防止意外故障，外圍電路還設(shè)置了開(kāi)關(guān)S3與電阻R13共同組成復(fù)位電路，單片機(jī)的/RST端口接開(kāi)關(guān)S3自復(fù)位按鍵和電阻R13，開(kāi)關(guān)S3另一端接地，電阻R13另一端接3.3V電源，正常情況下端口是高電平，在必要時(shí)候按下開(kāi)關(guān)S3，對(duì)控制電路進(jìn)行復(fù)位。單片機(jī)的Pl.1與Pl.2兩個(gè)端口接開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路10，接收開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)執(zhí)行相關(guān)指令，P2.1-P2.6分別接到如附圖5所示的驅(qū)動(dòng)電路中，發(fā)出PWM信號(hào)給主驅(qū)動(dòng)電路12對(duì)主電路13的電壓進(jìn)行調(diào)制。單片機(jī)MSP430F149接收到開(kāi)關(guān)9的選擇信號(hào)后，單片機(jī)輸出信號(hào)觸發(fā)導(dǎo)通主電路逆變部分的第一 MOS管VTl-第六MOS管VT6管引腳，三相線圈繞組6中通入交流電，從而產(chǎn)生不同方向的行波磁場(chǎng)，由于凸極式永磁體7在行波磁場(chǎng)中，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，永磁體7在行波磁場(chǎng)中受切向力，又因?yàn)橛来朋w7固定在轉(zhuǎn)盤(pán)本體I下表面,而轉(zhuǎn)盤(pán)本體I是由鋼珠4支撐的，因此轉(zhuǎn)盤(pán)本體I在受力時(shí)由鋼珠4帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。如圖7所示:為開(kāi)關(guān)9及開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路10的電路圖，單片機(jī)的Pl.1端口接電阻R15的一端和開(kāi)關(guān)組SI左側(cè)，電阻R15的另一端接地，開(kāi)關(guān)組SI的左側(cè)全部并聯(lián)，所述開(kāi)關(guān)組SI右側(cè)也全部并聯(lián)，且右側(cè)接3.3V低壓電源；單片機(jī)的Pl.2端口接至電阻R14的一端和開(kāi)關(guān)組S2的左側(cè)，電阻R14的另一端接地，開(kāi)關(guān)組S2的左側(cè)全部并聯(lián)，右側(cè)也全部并聯(lián)，開(kāi)關(guān)組S2右側(cè)同樣接3.3V低壓電源。通過(guò)開(kāi)關(guān)組S1、開(kāi)關(guān)組S2內(nèi)相應(yīng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷就可以給單片機(jī)端口提供高低電平信號(hào)，所述單片機(jī)收到的開(kāi)關(guān)信號(hào)有三種，點(diǎn)動(dòng)和持續(xù)旋轉(zhuǎn)信號(hào)從Pl.1端輸入，由開(kāi)關(guān)組SI實(shí)現(xiàn)；停止信號(hào)從Pl.2端輸入，由開(kāi)關(guān)組S2實(shí)現(xiàn)。由于一般圓桌就餐人員是10個(gè)，本發(fā)明實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)組SI及開(kāi)關(guān)組S2共提供了 20個(gè)開(kāi)關(guān)，桌子周邊每個(gè)位子左手側(cè)均勻分布二只按鈕，SI組(綠色按鈕)—如果持續(xù)按下超預(yù)定時(shí)間則轉(zhuǎn)盤(pán)持續(xù)旋轉(zhuǎn)，在預(yù)定時(shí)間內(nèi)點(diǎn)動(dòng)一下電機(jī)轉(zhuǎn)一步，步矩由磁極對(duì)數(shù)決定；S2組(紅色按鈕)一轉(zhuǎn)盤(pán)本體I啟動(dòng)后，按下此按鈕切斷磁場(chǎng)電源，轉(zhuǎn)盤(pán)本體I停止旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明在底座2與轉(zhuǎn)盤(pán)本體I間設(shè)置軌道環(huán)3，轉(zhuǎn)盤(pán)本體I通過(guò)軌道環(huán)3上的鋼珠4支撐在底座2上， 轉(zhuǎn)盤(pán)本體I上設(shè)置N極、S極相間的凸極式永磁體，
所述凸極式永磁體 可米用環(huán)形導(dǎo)電金屬板。所述永磁體7與下方的三相線圈繞組6對(duì)應(yīng)，在通電后可通過(guò)電磁感應(yīng)原理來(lái)產(chǎn)生電磁推力，從而使轉(zhuǎn)盤(pán)本體I因鋼珠4在軌道環(huán)3上滾動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，縮小了電動(dòng)類(lèi)轉(zhuǎn)盤(pán)的結(jié)構(gòu)體積，靈活、實(shí)用、省力、省空間、定位準(zhǔn)、美觀大方，使用成本低，轉(zhuǎn)動(dòng)控制精度高，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
權(quán)利要求
1.一種基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，包括底座(2)及位于所述底座(2)上的轉(zhuǎn)盤(pán)本體(I);其特征是:所述轉(zhuǎn)盤(pán)本體(I)與底座(2 )之間設(shè)有軌道環(huán)(3 )，所述軌道環(huán)(3 )位于底座(2)上，且軌道環(huán)(3)上設(shè)有若干均勻分布的鋼珠(4)，轉(zhuǎn)盤(pán)本體(I)通過(guò)鋼珠(4)設(shè)置于底座(2)的上方，并能通過(guò)鋼珠(4)在底座(2)上轉(zhuǎn)動(dòng)；所述軌道環(huán)(3)的內(nèi)側(cè)設(shè)置若干環(huán)形凹鐵芯(5)，所述環(huán)形凹鐵芯(5)位于底座(2)上，環(huán)形凹鐵芯(5)內(nèi)嵌置有三相線圈繞組(6)，所述三相線圈繞組(6)與旋轉(zhuǎn)控制器(8)電連接，所述旋轉(zhuǎn)控制器(8)與開(kāi)關(guān)(9)電連接；環(huán)形凹鐵芯(5)的上方設(shè)有N極、S極相間的凸極式永磁體(7)，所述永磁體(7)固定安裝于轉(zhuǎn)盤(pán)本體(I)的下表面；旋轉(zhuǎn)控制器(8)根據(jù)開(kāi)關(guān)(9)輸入的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制三相線圈繞組(6)的導(dǎo)通，以使得三相線圈繞組(6)與永磁體(7)配合產(chǎn)生的作用力推動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體(I)在底座(2 )上轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述三相線圈繞組(6)采用Y形連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述旋轉(zhuǎn)控制器(8)包括與三相線圈繞組(6)連接的主電路(13)，所述主電路(13)與主驅(qū)動(dòng)電路(12)電連接，所述主驅(qū)動(dòng)電路(12 )與處理控制電路(11)的輸出端連接，所述處理控制電路(11)與開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路(10)的輸出端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述主電路(13)包括整流電路及全橋逆變電路，所述整流電路包括第七二極管(D7)，所述第七二極管(D7)的陽(yáng)極端與第十二極管(DlO)的陰極端連接，第七二極管(D7)的陰極端與第八二極管(D8)的陰極端、第九二極管(D9)的陰極端以及第一電感(LI)的第一端連接，第十二極管(DlO)的陽(yáng)極端與第十一二極 管(Dll)的陽(yáng)極端及第十二二極管(D12)的陽(yáng)極端連接，第十一二極管(Dll)的陰極端與第八二極管(D8)的陽(yáng)極端連接，第十二二極管(D12)的陰極端與第九二極管(D9)的陽(yáng)極端連接；第一電感(LI)的第二端與第一電容(Cl)的一端及全橋逆變電路中第一 MOS管(VTl)的漏極端連接，第一電容(Cl)的另一端與第十二二極管(D12)的陽(yáng)極端及全橋逆變電路中的第四MOS管(VT4)的源極端連接； 第四MOS管(VT4)的漏極端與第一 MOS管(VTl)的源極端連接，第四MOS管(VT4)的源極端與第六MOS管(VT6)的源極端及第二 MOS管(VT2)的源極端連接，第三MOS管(VT3)的漏極端與第一 MOS管(VTl)的漏極端及第五MOS管(VT5)的漏極端連接，第六MOS管(VT6)的漏極端與第三MOS管(VT3 )的源極端連接，第二 MOS管(VT2 )的漏極端與第五MOS管(VT5 )的源極端連接，第一 MOS管(VTl)的柵極端、第二 MOS管(VT2)的柵極端、第三MOS管(VT3)的柵極端、第四MOS管(VT4)的柵極端、第五MOS管(VT5)的柵極端及第六MOS管(VT6)的柵極端分別與主驅(qū)動(dòng)電路(12)對(duì)應(yīng)的輸出端連接；第一 MOS管(VTl)的源極端與三相線圈繞組(6)中第一繞組的一端連接，第三MOS管(VT3)的源極端與三相線圈繞組(6)中第二繞組的一端連接，第五MOS管(VT5)的源極端與三相線圈繞組(6)中第三繞組的一端連接，第一繞組的另一端、第二繞組的另一端及第三繞組的另一端相互連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述第一MOS管(VTl)的漏極端與第一二極管(Dl)的陰極端連接，第一二極管(Dl)的陽(yáng)極端與第一 MOS管(VTl)的源極端連接，第二 MOS管(VT2)的漏極端與第二二極管(D2)的陰極端連接，第二二極管(D2)的陽(yáng)極端與第二 MOS管(VT2)的源極端連接，第三MOS管(VT3)的漏極端與第三二極管(D3)的陰極端連接，第三二極管(D3)的陽(yáng)極端與第三MOS管(VT3)的源極端連接；第四MOS管(VT4)的漏極端與第四二極管(D4)的陰極端連接，第四二極管(D4)的陽(yáng)極端與第四MOS管(VT4)的源極端連接，第五MOS管(VT5)的漏極端與第五二極管(D5)的陰極端連接，第五二極管(D5)的陽(yáng)極端與第五MOS管(VT5)的源極端連接，第六MOS管(VT6)的漏極端與第六二極管(D6)的陰極端連接，第六二極管(D6)的陽(yáng)極端與第六MOS管(VT6)的源極端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述主驅(qū)動(dòng)電路(12)包括光電二極管模塊(U1)，所述光電二極管(Ul)模塊左側(cè)的陽(yáng)極端與3.3V電源連接，光電二極管(Ul)模塊左側(cè)的陰極端與第一電阻(Rl)的一端連接，第一電阻(Rl)的另一端與處理控制電路(11)的輸出端連接，光電二極管模塊(Ul)右側(cè)的集電極端與第二電阻(R2)的一端連接，第二電阻(R2)的另一端與5V電壓連接，光電二極管模塊(Ul)右側(cè)的發(fā)射極端接地，且光電二極管模塊(Ul)右側(cè)的發(fā)射極端與主電路(13)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述永磁體(7)采用凸極式永磁體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其特征是:所述凸極式永磁體采用環(huán)形導(dǎo)電金屬板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于環(huán)形磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的餐桌電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其包括底座及轉(zhuǎn)盤(pán)本體；轉(zhuǎn)盤(pán)本體與底座之間設(shè)有軌道環(huán)，且軌道環(huán)上設(shè)有若干均勻分布的鋼珠，轉(zhuǎn)盤(pán)本體通過(guò)鋼珠設(shè)置于底座的上方，并能通過(guò)鋼珠在底座上轉(zhuǎn)動(dòng)；軌道環(huán)的內(nèi)側(cè)設(shè)置若干環(huán)形凹鐵芯，環(huán)形凹鐵芯位于底座上，環(huán)形凹鐵芯內(nèi)嵌置有三相線圈繞組，三相線圈繞組與旋轉(zhuǎn)控制器電連接，旋轉(zhuǎn)控制器與開(kāi)關(guān)電連接；環(huán)形凹鐵芯的上方設(shè)有N極、S極相間的凸極式永磁體，永磁體固定安裝于轉(zhuǎn)盤(pán)本體的下表面；旋轉(zhuǎn)控制器根據(jù)開(kāi)關(guān)輸入的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制三相線圈繞組的導(dǎo)通，以使得三相線圈繞組與永磁體配合產(chǎn)生的作用力推動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)本體在底座上轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，使用成本低，轉(zhuǎn)動(dòng)控制精度高，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
文檔編號(hào)A47G23/08GK103211466SQ20131015178
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者惠晶, 謝林利 申請(qǐng)人:江南大學(xué)