CN103035143A - 一种新的地震体验平台动力平衡系统 - Google Patents

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方立波
褚继壮
丁建明
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Abstract

本发明一种新的地震体验平台动力平衡系统。图1所示是地震体验平台的动力平衡系统，(1)Y-曲柄，(2)Y-连杆，(3)曲轴，(4)X-曲柄，(5)X-连杆，(6)L-形连杆授动铰，(7)X-推杆，(8)L-连杆驱动铰，(9)Y-推杆，(10)震动平台，(11)球铰支柱。系统运行时，震动平台沿X方向和Y方向作复合摆动。曲轴(3)上设置X-曲柄与Y-曲柄，曲轴提供扭矩克服X方向摆动惯性力和Y方向摆动惯性力，Mxy曲轴扭矩是X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩的叠加值。现有地震体验平台动力系统，X-曲柄与Y-曲柄相位角相同，Mxy曲轴扭矩是X-曲柄扭矩的2倍。在本发明地震体验平台动力平衡系统中，X-曲柄与Y-曲柄相位角相差90度，X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩中的一部分相互抵消，Mxy曲轴扭矩减小。

Description

一种新的地震体验平台动力平衡系统
所属技术领域
本发明涉及一种动力平衡系统，尤其是一种用于地震体验平台的动力平衡系统。 
背景技术
目前，公知的地震体验平台动力平衡系统如图1所示，图中，(1)Y-曲柄，(2)Y-连杆，(3)曲轴，(4)X-曲柄，(5)X-连杆，(6)L-形连杆授动铰，(7)X-推杆，(8)L-连杆驱动铰，(9)Y-推杆，(10)震动平台，(11)球铰支柱。 
曲轴(3)上设置2个曲柄，X-曲柄与Y-曲柄，X-曲柄与Y-曲柄相位角相同。 
系统运行时，曲轴转动，X-曲柄与Y-曲柄以相同相位角转动，X-曲柄驱动X-连杆，X-连杆驱动X-推杆，X-推杆驱动震动平台沿X方向摆动，同时，Y-曲柄驱动Y-连杆，Y-连杆驱动L-形连杆授动铰，L-形连杆驱动铰驱动Y-推杆，Y-推杆驱动震动平台沿Y方向摆动，震动平台沿X方向和Y方向作复合摆动。 
现有的地震体验平台的动力平衡系统运行时，曲轴提供扭矩克服X方向摆动惯性力和Y方向摆动惯性力，图2表示现有的地震体验平台的动力平衡系统扭矩特性。 
图2，(1)中，α是曲轴转角，X-曲柄位于上死点时，α是0度，Mx是X-曲柄扭矩，α在0度到90度区间，X-曲柄扭矩是正值，X-曲柄输出扭矩，α在90度到180度区间，X-曲柄扭矩是负值，X-曲柄输入扭矩。 
图2，(2)中，α是曲轴转角，Y-曲柄位于上死点时，α是0度，My是Y-曲柄扭矩，α在0度到90度区间，Y-曲柄扭矩是正值，Y-曲柄输出扭矩，α在90度到180度区间，Y-曲柄扭矩是负值，Y-曲柄输入扭矩。 
图2，(3)中，Mxy是曲轴扭矩，Mxy曲轴扭矩是X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩的叠加值，Mxy曲轴扭矩是X-曲柄扭矩的2倍。 
发明内容
为了减小曲轴扭矩，本发明采用一个曲轴，设有两个曲柄，这两个曲柄的相位差是90度。 
本发明的有益效果是，X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩相互叠加，X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩中的一部分相互抵消，Mxy曲轴扭矩减小。 
附图说明
图1表示公知的地震体验平台动力平衡系统。 
图2表示现有的地震体验平台的动力平衡系统扭矩特性。 
图4表示本专利地震体验平台的动力平衡系统扭矩特性。 
图3表示本发明专利结构，图中，(1)Y-曲柄，(2)Y-连杆，(3)曲轴，(4)X-曲柄，(5)X-连杆，(6)L-形连杆授动铰，(7)X-推杆，(8)L-连杆驱动铰，(9)Y-推杆，(10)震动平台，(11)球铰支柱。 
具体实施方式
一种新的地震体验平台动力平衡系统，设置1个曲轴(3)，曲轴(3)上设置2个曲柄，X-曲柄(4)与Y-曲柄(1)，X-曲柄(4)装接X-连杆(5)，X-连杆(5)装接X-推杆(7)，X-推杆(7)装接震动平台(1 0)，震动平台(10)由球铰支柱(11)支撑，Y-曲柄(1)装接Y-连杆(2)，Y-连杆(2)装接L-形连杆授动铰(6)，L-形连杆驱动铰(8)装接Y-推杆(9)，Y-推杆(9)装接震动平台(10)，X-曲柄(4)与Y-曲柄(1)相位差是90度。系统运行时，曲轴(3)转动，X-曲柄(4)与Y-曲柄(1)以90度相位角差转动，X-曲柄(4)驱动X-连杆(5)，X-连杆(5)驱动X-推杆(7)，X-推杆(7)驱动震动平台(10)沿X方向摆动，同时，Y-曲柄(1)驱动Y-连杆(2)，Y-连杆(2)驱动L-形连杆授动铰(6)，L-形连杆驱动铰(8)驱动Y-推杆(9)，Y-推杆(9)驱动震动平台(1 0)沿Y方向摆动，震动平台(10)沿X方向和Y方向作复合摆动。 
一种新的地震体验平台动力平衡系统运行时，曲轴提供扭矩克服X方向摆动惯性力和Y方向摆动惯性力，图4表示本专利地震体验平台的动力平衡系统扭矩特性。图4，(1)中， α是曲轴转角，X-曲柄位于上死点时，α是0度，Mx是X-曲柄扭矩，α在0度到90度区间，X-曲柄扭矩是正值，X-曲柄输出扭矩，α在90度到180度区间，X-曲柄扭矩是负值，X-曲柄输入扭矩。 
图4，(2)中，α是曲轴转角，Y-曲柄位于上死点时，α是0度，My是Y-曲柄扭矩，α在0度到90度区间，Y-曲柄扭矩是负值，Y-曲柄输入扭矩，α在90度到1 80度区间，Y-曲柄扭矩是正值，Y-曲柄输出扭矩。 
图4，(3)中，Mxy是曲轴扭矩，Mxy曲轴扭矩是X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩的叠加值，X-曲柄扭矩与Y-曲柄扭矩中的一部分相互抵消，Mxy曲轴扭矩减小。 

Claims (1)

1.一种新的地震体验平台动力平衡系统，设置1个曲轴(3)，曲轴(3)上设置2个曲柄，X-曲柄(4)与Y-曲柄(1)，X-曲柄(4)装接X-连杆(5)，X-连杆(5)装接X-推杆(7)，X-推杆(7)装接震动平台(10)，震动平台(10)由球铰支柱(11)支撑，Y-曲柄(1)装接Y-连杆(2)，Y-连杆(2)装接L-形连杆授动铰(6)，L-形连杆驱动铰(8)装接Y-推杆(9)，Y-推杆(9)装接震动平台(10)，其特征是：X-曲柄(4)与Y-曲柄(1)相位差是90度。
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