CN105819234B - 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法 - Google Patents

一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105819234B
CN105819234B CN201610318893.3A CN201610318893A CN105819234B CN 105819234 B CN105819234 B CN 105819234B CN 201610318893 A CN201610318893 A CN 201610318893A CN 105819234 B CN105819234 B CN 105819234B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic cylinder
travelling platform
platform
experience apparatus
guide rail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610318893.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105819234A (zh
Inventor
陆守香
孙锦路
黎昌海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology of China USTC
Original Assignee
University of Science and Technology of China USTC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology of China USTC filed Critical University of Science and Technology of China USTC
Priority to CN201610318893.3A priority Critical patent/CN105819234B/zh
Publication of CN105819234A publication Critical patent/CN105819234A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105819234B publication Critical patent/CN105819234B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00—Loading or unloading
    • B65G65/23—Devices for tilting and emptying of containers

Abstract

本发明公开了一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法，尤其涉及由于地震等事故导致建筑地板倾斜或由于风浪及事故等作用导致船舶倾斜的情况下人员疏散的体验装置，属于体验装置领域。包括支撑框架、行走平台、液压装置、照明装置、监控装置及各装置的控制器，可对不同倾斜状况下的平台环境进行模拟，使体验人员犹如置身于真正的危机场景中体验疏散过程。本发明通过液压装置来实现整个体验装置的倾斜，整体结构简单可靠。倾斜角度可以通过液压装置控制器进行控制，使得体验人员体验不同倾斜程度的平台疏散过程。可以模拟平台环境的多种倾斜状态，既能分别模拟行走平台的单一横倾和纵倾情况，也可将横倾和纵倾组合用于行走平台的复合倾斜状态。

Description

一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及体验装置领域，具体涉及一种双自由度倾斜平台行走体验装置，尤其涉及由于地震等事故导致建筑地板倾斜或由于风浪及事故等作用导致船舶倾斜的情况下人员疏散的体验装置。本发明还涉及该体验装置的控制方法。
背景技术
目前，船舶行驶中时常遇到大风大浪的天气，甚至发生触礁进水等事故，导致船舶摇晃和倾斜，给乘客的行走和疏散带来困难；此外，地震等事故的发生导致建筑坍塌地板倾斜，也对人员的行走和疏散带来极大影响。在条件允许的情况下，有必要进行倾斜平台上的安全疏散体验，通过体验使得人员能够在倾斜平台上进行有效的疏散。故疏散体验的关键在于如何使得平台倾斜状态下的疏散体验更加真实有效，然而迄今为止尚未有成熟的倾斜平台疏散体验装置公开发表或公开使用。
发明内容
本发明旨在提供一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法。所需要解决的技术问题是模拟倾斜的平台环境，使得体验人员体验较为真实的倾斜平台疏散过程。
为了满足上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种双自由度倾斜平台行走体验装置，包括支撑框架、行走平台、液压装置、照明装置、监控装置及各装置控制器，其中，
支撑框架包括水平导轨、竖直导轨、竖直框架和水平框架，竖直框架和水平框架相互垂直，水平导轨固定在水平框架上，竖直导轨固定在竖直框架上；
液压装置包括第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸和第四液压缸；
行走平台包括行走平台本体和底架，底架由在水平导轨内滑动的第一轮轴总成和竖直导轨内滑动的第二轮轴总成以及连接两个轮轴总成的两条梁组成，两条梁之间具有若干横梁，底架呈一个矩形框，第一液压缸连接在第一轮轴总成一端，第二液压缸连接在第二轮轴总成一端，行走平台本体的一侧铰接在底架的右端上，行走平台本体的另一侧连接第一液压缸和第二液压缸的另一端，第三液压缸和第四液压缸的一端各连接一链轮，第三液压缸和第四液压缸的另一端连接竖直框架，两条链条的一端连接竖直框架，两条链条分别绕过第三液压缸和第四液压缸的链轮后连接第二轮轴总成；
照明装置用于实现行走平台本体内的照明；
监控装置用于实现行走平台本体内的监控；
控制器用于实现液压装置、照明装置与监控装置的控制。
其中，支撑框架主要由两组垂直导轨组成，并采用钢板链接。
其中，行走平台通过两端轮轴总成分别固定在相互垂直的两条导轨内，且轮轴总成仅在导轨内滑动。
其中，第一第二液压缸用于起升行走平台一侧，用于实现行走平台的横向角度变化，最大横倾角可达30°。
其中，第三第四液压缸用于起升行走平台一端，另一端在水平导轨内滑动，用于实现行走平台的纵向角度变化，最大纵倾角可达30°。
其中，第一第二第三第四液压缸可同时工作，用于同时实现行走平台的横向和纵向角度变化。
其中，行走平台可根据需要设置为不同结构，包括走廊结构、房间结构或楼梯结构。
一种双自由度倾斜平台行走体验装置的控制方法，其中第一第二液压缸位于行走平台一侧的两端，用于控制行走平台的横向倾角，操作第一第二液压缸的控制器，该第一第二液压缸将行走平台一侧升起实现横向角度变化；第三第四液压缸位于行走平台一端的两侧，用于控制行走平台的纵向倾角，操作该第三第四液压缸的控制器，该第三第四液压缸将行走平台一端升起，行走平台另一端在水平导轨内滑动，实现行走平台的纵向角度变化。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
(1)、本装置通过液压系统来实现整个体验装置的倾斜，整体结构简单可靠。
(2)、倾斜角度可以通过液压装置控制器进行控制，使得体验人员体验不同倾斜程度的平台疏散过程。
(3)、可以模拟平台环境的多种倾斜状态，既能分别模拟行走平台的单一横倾和纵倾情况，也可将横倾和纵倾组合用于行走平台的复合倾斜状态。
(4)、体验装置内部的装修可根据需求设计，能够模拟真实的平台环境。内部灯光照度可调，可以体验不同亮度的平台环境内的疏散过程。内部地毯可更换，可以体验不同摩擦系数下平台环境内的疏散过程。
(5)、装置内设有监控系统，在行走平台外可实时监控内部人员体验过程。
附图说明
下面选取长走廊结构为例，对该双自由度倾斜平台行走体验装置进行说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明横向角度发生变化的结构示意图。
图3是本发明纵向角度发生变化的结构示意图。
图4是本发明横向和纵向角度同时发生变化的结构示意图。
图5是本发明的右视结构示意图，其中1为支撑框架，2为行走平台。
图6是本发明的前视结构示意图，其中3为轮轴总成，4为控制横倾的一组液压缸，包括第一液压缸和第二液压缸，5为控制纵倾的一组液压缸，包括第三液压缸和第四液压缸，6为链条。
图7是本发明的俯视结构示意图，其中7为轮轴总成。
图8是本发明的实图。
具体实施方式
下面以长走廊结构为例，结合附图和实例进一步说明本发明公开发表的双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法。
如图1所示，本发明包括支撑框架和长走廊舱体(行走平台本体)，还包括液压装置、照明装置、监控装置及各装置控制器。支撑框架主要由两组垂直导轨组成，并采用钢板链接。长走廊舱体(行走平台本体)下有底架，底架由在水平导轨内滑动的第一轮轴总成和竖直导轨内滑动的第二轮轴总成以及连接两个轮轴总成的两条梁组成，两条梁之间具有若干横梁，底架呈一个矩形框。所有装置的控制器均位于支撑框架一侧突出的控制盒内。
本发明的右视、前视和俯视结构示意图，如图5、图6和图7所示。
长走廊舱体(行走平台本体)内尺寸为：宽1800mm×高2200mm×深10000mm，其中宽度可根据需要用挡板隔断变为1m、1.2m、1.4m和1.6m。舱体内部壁面光滑，没有突出的钢结构。舱体内顶板纵向中心线上每隔1m设一盏吸顶灯用于内部的照明，吸顶灯功率可调，用于产生不同的照度。舱体低端口敞开，高端口封闭，以供体验者出入。为减轻装置的自重，行走平台顶板和侧板应采用骨架结构并使用轻质材料。
支撑框架的竖直导轨背部布置有一组起升液压缸，即第三和第四液压缸，对应设有一组链条，链条一端与支撑框架焊接，另一端与长走廊舱体(行走平台本体)底架仅能在竖直导轨内滑动的轮轴总成相连，起升该组液压缸，可将链条顶起带动行走平台一端沿竖直导轨向上滑动，实现舱体纵向角度变化，如图3所示，基于安全性考虑，倾角超过30°后将自动停止。
支撑框架竖直导轨和水平导轨内两个与行走平台焊接的轮轴总成一侧均布置有起升液压缸，该组液压缸直接与行走平台一侧相连，起升该组液压缸，可将舱体一侧升起，实现舱体横向角度变化，如图2所示，行走平台本体的另一侧铰接在底架的右端的梁上。同样，基于安全性考虑，倾角超过30°后将自动停止，此外，由于轮轴总成仅能在导轨内滑动，不会发生由于横向倾斜重心偏移过度导致舱体侧翻的情况。
当两组起升液压缸同时作用时，长走廊舱体(行走平台本体)可同时改变横向和纵向角度，如图4所示。
按本发明技术方法加工所得的一台以长走廊结构为例的双自由度倾斜平台行走体验疏散体验装置如图8所示。

Claims (10)

1.一种双自由度倾斜平台行走体验装置，其特征在于：包括支撑框架、行走平台、液压装置、照明装置、监控装置及各装置控制器，其中，
支撑框架包括水平导轨、竖直导轨、竖直框架和水平框架，竖直框架和水平框架相互垂直，水平导轨固定在水平框架上，竖直导轨固定在竖直框架上；
液压装置包括第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸和第四液压缸；
行走平台包括行走平台本体和底架，底架由在水平导轨内滑动的第一轮轴总成和竖直导轨内滑动的第二轮轴总成以及连接两个轮轴总成的两条梁组成，两条梁之间具有若干横梁，底架呈一个矩形框，第一液压缸连接在第一轮轴总成一端，第二液压缸连接在第二轮轴总成一端，行走平台本体的一侧铰接在底架右端的梁上，行走平台本体的另一侧连接第一液压缸和第二液压缸的另一端，第三液压缸和第四液压缸的一端各连接一链轮，第三液压缸和第四液压缸的另一端连接竖直框架，两条链条的一端连接竖直框架，两条链条分别绕过第三液压缸和第四液压缸的链轮后连接第二轮轴总成；
照明装置用于实现行走平台本体内的照明；
监控装置用于实现行走平台本体内的监控；
控制器用于实现液压装置、照明装置与监控装置的控制。
2.根据权利要求1所述的体验装置，其特征在于：支撑框架主要由两组垂直导轨组成，并采用钢板链接。
3.根据权利要求1或2所述的体验装置，其特征在于：行走平台通过两端轮轴总成分别固定在相互垂直的两条导轨内，且轮轴总成仅在导轨内滑动。
4.根据权利要求1或2所述的体验装置，其特征在于：第一第二液压缸用于起升行走平台一侧，用于实现行走平台的横向角度变化，最大横倾角可达30°。
5.根据权利要求3所述的体验装置，其特征在于：第一第二液压缸用于起升行走平台一侧，用于实现行走平台的横向角度变化，最大横倾角可达30°。
6.根据权利要求1或2所述的体验装置，其特征在于：第三第四液压缸用于起升行走平台一端，另一端在水平导轨内滑动，用于实现行走平台的纵向角度变化，最大纵倾角可达30°。
7.根据权利要求3所述的体验装置，其特征在于：第三第四液压缸用于起升行走平台一端，另一端在水平导轨内滑动，用于实现行走平台的纵向角度变化，最大纵倾角可达30°。
8.根据权利要求1所述的体验装置，其特征在于：第一第二第三第四液压缸可同时工作，用于同时实现行走平台的横向和纵向角度变化。
9.根据权利要求1所述的体验装置，其特征在于：行走平台可根据需要设置为不同结构，包括走廊结构、房间结构或楼梯结构。
10.一种双自由度倾斜平台行走体验装置的控制方法，其特征在于：第一第二液压缸位于行走平台一侧的两端，用于控制行走平台的横向倾角，操作第一第二液压缸的控制器，该第一第二液压缸将行走平台一侧升起实现横向角度变化；第三第四液压缸位于行走平台一端的两侧，用于控制行走平台的纵向倾角，操作该第三第四液压缸的控制器，该第三第四液压缸通过链条将行走平台一端升起，行走平台另一端在水平导轨内滑动，实现行走平台的纵向角度变化。
CN201610318893.3A 2016-05-13 2016-05-13 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法 Active CN105819234B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610318893.3A CN105819234B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610318893.3A CN105819234B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105819234A CN105819234A (zh) 2016-08-03
CN105819234B true CN105819234B (zh) 2018-03-06

Family

ID=56530734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610318893.3A Active CN105819234B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105819234B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4680013A (en) * 1982-11-15 1987-07-14 Boutros Mansour Z Shipboard transportation simulator and breakbulk cargo table therefor
CN102383370A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 交通运输部水运科学研究所 双通道旅客登船桥
CN103969068A (zh) * 2014-04-11 2014-08-06 中国科学院力学研究所 模拟海底管系结构与海床土体轴向相互作用的方法及装置
CN104167118A (zh) * 2014-07-15 2014-11-26 上海海事大学 船舶火灾的模拟实验装置
CN205114759U (zh) * 2015-10-27 2016-03-30 中国矿业大学 一种变坡度斜向提升容器试验平台
CN205687173U (zh) * 2016-05-13 2016-11-16 中国科学技术大学 一种双自由度倾斜平台行走体验装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101661737B1 (ko) * 2011-12-22 2016-10-04 현대중공업 주식회사 해양굴착 선박 및 구조물용 디젤발전기 건전성 시험장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4680013A (en) * 1982-11-15 1987-07-14 Boutros Mansour Z Shipboard transportation simulator and breakbulk cargo table therefor
CN102383370A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 交通运输部水运科学研究所 双通道旅客登船桥
CN103969068A (zh) * 2014-04-11 2014-08-06 中国科学院力学研究所 模拟海底管系结构与海床土体轴向相互作用的方法及装置
CN104167118A (zh) * 2014-07-15 2014-11-26 上海海事大学 船舶火灾的模拟实验装置
CN205114759U (zh) * 2015-10-27 2016-03-30 中国矿业大学 一种变坡度斜向提升容器试验平台
CN205687173U (zh) * 2016-05-13 2016-11-16 中国科学技术大学 一种双自由度倾斜平台行走体验装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105819234A (zh) 2016-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202143760U (zh) 液压动力合页连杆式快速升降云梯车
TWI620859B (zh) Vertical working device and construction method
CN104831846A (zh) 室内倾斜幕墙超大玻璃的吊装方法
CN105271076B (zh) 一种桁架式海工平台桩腿高空作业平台
CN106002876B (zh) 一种多维度旋转维修平台
CN107654200A (zh) 一种液压驱动杠杆举升式自动钻杆盒
CN208200190U (zh) 电力设备安装用举升设备
CN105819234B (zh) 一种双自由度倾斜平台行走体验装置及其控制方法
CN204728554U (zh) 吊顶龙骨与双层施工平台的一体化结构
CN203844767U (zh) 一种新型斜巷挡车系统
CN205687173U (zh) 一种双自由度倾斜平台行走体验装置
CN206580492U (zh) 管廊管道可移动提升就位装置
CN104060809B (zh) 一种屋面采光玻璃钢架安装设备及其运行方法
CN203034777U (zh) 轨道式移动高大操作平台
CN210437355U (zh) 一种风电海油型海上登靠步桥
CN204024015U (zh) 施工平台模块单元及其施工平台
CN103654610A (zh) 轨道式悬挂吊篮
CN203640248U (zh) 采光井外墙快速施工装置
CN203257106U (zh) 多功能电动行走式行走系统
CN105625732A (zh) 超高悬挑钢结构桁架无支撑施工方法
CN104060813A (zh) 大跨度钢梁框架连接式平台的施工装置及施工方法
CN103821339B (zh) 施工平台模块单元及其施工平台
CN103802719B (zh) 车用环保顶开装置
CN104060838A (zh) 一种通廊分组空中组对安装法
CN207079894U (zh) 采光井顶部钢结构施工用钢平台及搭设装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant