CN112555654A - 一种智慧教室用投影仪安装调节装置及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧教室用投影仪安装调节装置及其调节方法，涉及教学设备技术领域。本发明包括固定管和安装盒；固定管内转动连接有转盘；转盘转动连接有两转轴；一转轴下端连接有第一丝杆，上端连接有第一齿轮，另一转轴下端固定有第二丝杆，上端固定有第二齿轮；第一齿轮上端固定有下花键轴；电机连接有上花键轴；调节板转动连接有调节齿轮和花键套；安装盒通过第一连接杆和第二连接杆分别与第一丝杆和第二丝杆连接。本发明通过第一丝杆和第二丝杆连接安装盒，实现对安装盒内投影仪上下位置和竖直方向角度的调节；利用转盘带动安装盒在水平方向上转动，使得投影仪的投射位置得到灵活调节，有效的提高了投影仪使用的便利性和实用性。

Description

一种智慧教室用投影仪安装调节装置及其调节方法

技术领域

本发明属于教学设备技术领域，特别是涉及一种智慧教室用投影仪安装调节装置及其调节方法。

背景技术

智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，给教育行业带来了新的机遇，智慧教室在考虑到大数据的同时，也更加注重学生的监督和硬件的智能化。

投影仪是一种利用光学元件将工件的轮廓放大,并将其投影到影屏上的光学仪器。随着教学的多元化，目前学校通常都会有多媒体教室或智慧教室，教室内可通过投影仪将教学内容投影到投影板上，使教学更加生动，提高教学的趣味性。

但现有的投影仪在实际使用过程中，投影仪的投影位置往往会与幕布位置产生偏差，而现有的投影仪通过固定杆吊挂在教室顶部，安装后投影仪的高度固定，无法对投影仪的投影位置进行调节。

因此，亟待对现有的投影仪安装方式进行改进，以实现在对投影仪进行安装固定的同时也能对投影仪进行灵活的位置调节，提高投影仪投影位置调节的便利性和投影仪的适应性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种智慧教室用投影仪安装调节装置，包括固定管和安装盒；所述固定管内壁转动连接有转盘；所述固定管内壁固定连接有内齿圈，且内齿圈位于转盘上方；所述转盘转动连接有两转轴；一所述转轴下端固定连接有第一丝杆，另一所述转轴下端固定连接有第二丝杆；两所述转轴上端均贯穿转盘上表面，且一所述转轴上端固定连接有第一齿轮，另一所述转轴上端固定连接有第二齿轮；所述第一齿轮上端面固定连接有下花键轴；所述转盘上表面通过电机支架固定连接有电机；所述电机的输出轴固定连接有上花键轴；所述上花键轴与下花键轴同心设置；所述转盘固定连接有伸缩装置；所述伸缩装置的伸缩端连接有调节板；所述调节板下表面转动连接有与第一齿轮和第二齿轮同时啮合的调节齿轮；所述调节板转动连接有花键套；所述花键套上端与上花键轴配合，且下端与下花键轴配合；所述花键套外壁固定连接有外齿圈，所述外齿圈用于与内齿圈啮合；所述安装盒上表面连接有第一连接杆，以及铰接有第二连接杆；第一连接杆上端开设有与第一丝杆配合的第一螺纹孔；所述第二连接杆上端开设有与第二丝杆配合的第二螺纹孔；所述第一连接杆和第二连接杆沿投影仪的投射方向分布；所述安装盒上表面并排固定有侧板；所述侧板开设有水平设置的直槽口；所述第一连接杆固定连接有与直槽口配合的导柱。

进一步地，所述调节板下表面固定连接有若干导向杆；若干导向杆下端均贯穿转盘，并固定连接有一固定板；所述固定板与调节板间通过伸缩装置连接。

进一步地，所述伸缩装置与调节板下表面固定连接，且伸缩端与固定板上表面固定连接。

进一步地，所述第一齿轮和第二齿轮均为圆台状结构；所述调节齿轮为倒圆台结构。

进一步地，所述上花键轴下端和下花键轴上端均为圆台结构。

进一步地，所述固定管内壁固定连接有环形板；所述环形板上表面开设有环形槽道；所述转盘下表面固定连接有与环形槽道滑动连接的转动环。

进一步地，所述固定管外壁与安装盒上表面间连接有防尘套。

进一步地，所述第一连接杆设置于投影仪尾端处。

进一步地，所述第一连接杆下端套设有弹簧；所述第一连接杆外壁固定连接有固定柱；所述弹簧上端与固定柱相抵，且下端与侧板上表面相抵。

一种智慧教室用投影仪安装调节装置的调节方法，包括以下步骤：

步骤一：调节投影仪上下位置；通过伸缩装置带动调节板下移，使调节齿轮同时与第一齿轮和第二齿轮啮合，且花键套上端与上花键轴连接，且下端与下花键轴连接；电机启动同时带动第一丝杆和第二丝杆转动，实现安装盒的上下位置调节；

步骤二：调节投影仪竖直方向的投射角度；通过伸缩装置带动调节板上移，使调节齿轮与第一齿轮和第二齿轮分离，且此时花键套仍同时与上花键轴和下花键轴连接，电机启动仅带动第一丝杆转动，从而通过第一连接杆的轴向移动实现对安装盒竖直方向的角度进行调节；

步骤三：调节投影仪水平方向的投射角度；通过伸缩装置带动调节板上移至行程范围的最高位置，此时，调节齿轮与第一齿轮和第二齿轮分离，花键套仅与上花键轴连接，并且外齿圈与内齿圈啮合，电机带动外齿圈转动，使得转盘转动，从而带动安装盒对水平方向的角度调节。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过固定管内转动连接转盘，利用转盘的第一丝杆和第二丝杆连接安装盒，实现对安装盒内投影仪上下位置和竖直方向角度的调节；通过内齿圈和外齿圈的啮合，利用转盘带动安装盒在水平方向上进行转动，从而使得投影仪的投射位置得到灵活调节，有效的提高了投影仪使用的便利性和实用性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种智慧教室用投影仪安装调节装置的结构示意图；

图2为图1的结构俯视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为固定管的半剖视图；

图5为图3中B部的结构放大示意图；

图6为转盘和调节板的结构示意图；

图7为图6后视视角的结构示意图；

图8为图6的结构俯视图；

图9为图8中B-B处的剖视图；

图10为安装盒的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-固定管，2-转盘，3-调节板，4-安装盒，5-投影仪，101-内齿圈，102-环形板，103-环形槽道，201-第一丝杆，202-第二丝杆，203-第一齿轮，204-第二齿轮，205-下花键轴，206-电机，207-上花键轴，208-伸缩装置，209-转动环，301-调节齿轮，302-花键套，303-外齿圈，304-导向杆，305-固定板，401-第一连接杆，402-第二连接杆，403-侧板，404-直槽口，405-导柱，406-弹簧，407-固定柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-4所示，本发明为一种智慧教室用投影仪安装调节装置，包括固定管1和安装盒4；固定管1上端外壁焊接有安装板，安装板通过螺钉等固定安装在墙壁或吊顶上。固定管1内壁通过轴承转动连接有转盘2，固定管1内壁焊接或螺钉连接有内齿圈101，且内齿圈101位于转盘2上方。

其中，固定管1内壁焊接有环形板102；环形板102上表面开设有环形槽道103，环形槽道103的横截面形状为圆弧形。转盘2下表面固定连接有与环形槽道103滑动连接的转动环209，通过转动环209与环形槽道103配合可提高转盘2转动的稳定性，环形板102可提高对转盘2的支撑。

如图5-9所示，转盘2通过轴承转动连接有两个转轴；其中一个转轴下端固定连接有第一丝杆201，另一个转轴下端固定连接有第二丝杆202；两个转轴上端均贯穿转盘2上表面，且其中一个转轴上端固定连接有第一齿轮203，另一个转轴上端固定连接有第二齿轮204；第一齿轮203上端面固定连接有下花键轴205。具体的，第一丝杆201、第一齿轮203和下花键轴205同轴设置。

转盘2上表面通过电机支架固定连接有电机206；电机206的输出轴朝下设置，并固定连接有上花键轴207；上花键轴207与下花键轴205同心设置；转盘2固定连接有伸缩装置208；伸缩装置208的伸缩端连接有调节板3。

其中，调节板3下表面固定连接有两个导向杆304；两个导向杆304下端均贯穿转盘2，并固定连接有一个固定板305；固定板305与调节板3间通过伸缩装置208连接。并且，伸缩装置208与调节板3下表面固定连接，且伸缩端与固定板305上表面固定连接。通过将伸缩装置208的伸缩端与固定板305连接，使得伸缩装置208在带动固定板305上下移动时，不会受到伸缩装置208自身重量的影响。

调节板3下表面转动连接有与第一齿轮203和第二齿轮204同时啮合的调节齿轮301；调节板3转动连接有花键套302；花键套302上端与上花键轴207配合，且下端与下花键轴205配合；花键套302外壁固定连接有外齿圈303，外齿圈303用于与内齿圈101啮合。

如图10所示，安装盒4内部用于安装投影仪5，安装盒4上表面连接有第一连接杆401，以及铰接有第二连接杆402；第一连接杆401上端开设有与第一丝杆201配合的第一螺纹孔；第二连接杆402上端开设有与第二丝杆202配合的第二螺纹孔。

第一连接杆401和第二连接杆402沿投影仪的投射方向分布，并且第一连接杆401设置于投影仪尾端处，即第一连接杆401位于远离投影仪5镜头的一端。安装盒4上表面并排固定有侧板403；侧板403开设有水平设置的直槽口404；第一连接杆401固定连接有与直槽口404配合的导柱405。

其中，第一连接杆401下端套设有弹簧406；第一连接杆401外壁固定连接有固定柱407；弹簧406上端与固定柱407相抵，且下端与侧板403上表面相抵，通过弹簧406使得第一连接杆401与侧板403间连接更加紧密，避免出现晃动的情况发生。

一种智慧教室用投影仪安装调节装置的调节方法，包括以下步骤：

步骤一：如图9所示，调节投影仪上下位置；通过伸缩装置208的伸缩端伸出，向下推动固定板305，固定板305通过导向杆304带动调节板3下移，使调节齿轮301同时与第一齿轮203和第二齿轮204啮合，且花键套302上端与上花键轴207连接，且下端与下花键轴205连接。

其中，第一齿轮203和第二齿轮204均为圆台状结构；调节齿轮301为倒圆台结构，使得调节齿轮301下移时，能够更好的与第一齿轮203和第二齿轮204啮合，提高啮合效率。同时，上花键轴207下端和下花键轴205上端均为圆台结构，使得花键套302与上花键轴207和下花键轴205的配合连接更加顺畅。

电机206启动通过上花键轴207、花键套302带动下花键轴205转动，使得第一齿轮203和第一丝杆201转动，第一齿轮203通过调节齿轮301带动第二齿轮204转动，从而使得电机206同时带动第一丝杆201和第二丝杆202转动，第一丝杆201和第二丝杆202转动，使得第一连接杆401和第二连接杆402同步实现轴向移动，实现安装盒4的上下位置调节，即实现对投影仪5上下位置的调节。

步骤二：调节投影仪竖直方向的投射角度；通过伸缩装置208的伸缩端拉动固定板305，从而带动调节板3上移，使调节齿轮301与第一齿轮203和第二齿轮204分离，且此时花键套302仍同时与上花键轴207和下花键轴205连接，电机206启动仅带动第一丝杆201转动，从而通过第一连接杆401的轴向移动实现对安装盒4竖直方向的角度进行调节。第一连接杆401位于远离投影仪5镜头的一端，使得投影仪5镜头端的角度变化更加细微，便于精确的对投影仪5竖直方向的角度进行调节。

步骤三：调节投影仪水平方向的投射角度；通过伸缩装置208的伸缩端收缩至最短位置，即带动调节板3上移至行程范围的最高位置，此时，调节齿轮301与第一齿轮203和第二齿轮204分离，花键套302上移仅与上花键轴207连接，并且外齿圈303与内齿圈101啮合。

电机206启动，仅通过上花键轴207带动花键套302转动，花键套302带动外齿圈303转动，外齿圈303转动从而沿内齿圈101移动，使得转盘2转动，转盘2通过第一丝杆201和第二丝杆202，以及第一连接杆401和第二连接杆402带动安装盒4，从而带动安装盒4对投影仪5水平方向的角度进行调节调节。

从而通过上述步骤实现对投影仪任意角度的调节，有效的提高了投影仪投射位置调节的便利性，提高了投影仪的实用性。同时，固定管1外壁与安装盒4上表面间连接有防尘套，使得固定管1内壁相对密闭，可减少灰尘等异物的进入，有利于提高内部部件的使用寿命，以及整体的美观度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于：包括固定管(1)和安装盒(4)；所述固定管(1)内壁转动连接有转盘(2)；所述固定管(1)内壁固定连接有内齿圈(101)，且内齿圈(101)位于转盘(2)上方；

所述转盘(2)转动连接有两转轴；一所述转轴下端固定连接有第一丝杆(201)，另一所述转轴下端固定连接有第二丝杆(202)；两所述转轴上端均贯穿转盘(2)上表面，且一所述转轴上端固定连接有第一齿轮(203)，另一所述转轴上端固定连接有第二齿轮(204)；所述第一齿轮(203)上端面固定连接有下花键轴(205)；

所述转盘(2)上表面通过电机支架固定连接有电机(206)；所述电机(206)的输出轴固定连接有上花键轴(207)；所述上花键轴(207)与下花键轴(205)同心设置；所述转盘(2)固定连接有伸缩装置(208)；所述伸缩装置(208)的伸缩端连接有调节板(3)；

所述调节板(3)下表面转动连接有与第一齿轮(203)和第二齿轮(204)同时啮合的调节齿轮(301)；所述调节板(3)转动连接有花键套(302)；所述花键套(302)上端与上花键轴(207)配合，且下端与下花键轴(205)配合；所述花键套(302)外壁固定连接有外齿圈(303)，所述外齿圈(303)用于与内齿圈(101)啮合；

所述安装盒(4)上表面连接有第一连接杆(401)，以及铰接有第二连接杆(402)；第一连接杆(401)上端开设有与第一丝杆(201)配合的第一螺纹孔；所述第二连接杆(402)上端开设有与第二丝杆(202)配合的第二螺纹孔；

所述第一连接杆(401)和第二连接杆(402)沿投影仪的投射方向分布；所述安装盒(4)上表面并排固定有侧板(403)；所述侧板(403)开设有水平设置的直槽口(404)；所述第一连接杆(401)固定连接有与直槽口(404)配合的导柱(405)。

2.根据权利要求1所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述调节板(3)下表面固定连接有若干导向杆(304)；若干导向杆(304)下端均贯穿转盘(2)，并固定连接有一固定板(305)；所述固定板(305)与调节板(3)间通过伸缩装置(208)连接。

3.根据权利要求2所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述伸缩装置(208)与调节板(3)下表面固定连接，且伸缩端与固定板(305)上表面固定连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述第一齿轮(203)和第二齿轮(204)均为圆台状结构；所述调节齿轮(301)为倒圆台结构。

5.根据权利要求4所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述上花键轴(207)下端和下花键轴(205)上端均为圆台结构。

6.根据权利要求1或4所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述固定管(1)内壁固定连接有环形板(102)；所述环形板(102)上表面开设有环形槽道(103)；所述转盘(2)下表面固定连接有与环形槽道(103)滑动连接的转动环(209)。

7.根据权利要求1所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述固定管(1)外壁与安装盒(4)上表面间连接有防尘套。

8.根据权利要求1或3或5或7所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述第一连接杆(401)设置于投影仪尾端处。

9.根据权利要求1所述的一种智慧教室用投影仪安装调节装置，其特征在于，所述第一连接杆(401)下端套设有弹簧(406)；所述第一连接杆(401)外壁固定连接有固定柱(407)；所述弹簧(406)上端与固定柱(407)相抵，且下端与侧板(403)上表面相抵。

10.一种智慧教室用投影仪安装调节装置的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：调节投影仪上下位置；通过伸缩装置(208)带动调节板(3)下移，使调节齿轮(301)同时与第一齿轮(203)和第二齿轮(204)啮合，且花键套(302)上端与上花键轴(207)连接，且下端与下花键轴(205)连接；电机(206)启动同时带动第一丝杆(201)和第二丝杆(202)转动，实现安装盒(4)的上下位置调节；

步骤二：调节投影仪竖直方向的投射角度；通过伸缩装置(208)带动调节板(3)上移，使调节齿轮(301)与第一齿轮(203)和第二齿轮(204)分离，且此时花键套(302)仍同时与上花键轴(207)和下花键轴(205)连接，电机(206)启动仅带动第一丝杆(201)转动，从而通过第一连接杆(401)的轴向移动实现对安装盒(4)竖直方向的角度进行调节；

步骤三：调节投影仪水平方向的投射角度；通过伸缩装置(208)带动调节板(3)上移至行程范围的最高位置，此时，调节齿轮(301)与第一齿轮(203)和第二齿轮(204)分离，花键套(302)仅与上花键轴(207)连接，并且外齿圈(303)与内齿圈(101)啮合，电机(206)带动外齿圈(303)转动，使得转盘(2)转动，从而带动安装盒(4)对水平方向的角度调节。

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