CN107754317A - 一种多自由度翻转装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多自由度翻转装置及使用方法，它包括主支撑架，所述主支撑架的顶部固定安装有圆形滑槽外框，所述圆形滑槽外框的内圈通过滑动配合安装有圆形旋转圈，所述圆形旋转圈的内圈滑动配合安装有曲轴旋转座椅，所述主支撑架的侧面设置副支撑架，所述副支撑架的顶部固定有旋转支撑底座，所述旋转支撑底座上安装有加速传动主轴，所述加速传动主轴的一端与加速传动机构相连，另一端通过连接盘与圆形旋转圈连接。此装置能够使体验者感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。该设计结构简单，操作方便，效果显著，成本低廉，便于推广。

Description

一种多自由度翻转装置及使用方法

技术领域

本发明涉及一种休闲游戏设备领域，具体涉及一种多自由度翻转装置及使用方法。

背景技术

现阶段体育休闲娱乐装置实现的运动特性大多数为单向简易的运动，已经很难满足人们日益丰富的体育文化需求，特别是对年轻人，日常工作压力较大，也喜欢追求刺激和快感，较大程度上会依赖刺激较大的运动，例如：蹦极、过山车等等，来追求快感和释放压力，但是上述极限运动存在着诸多的安全隐患，不适合在现代社会推广，而且设施建设和维修成本巨大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种多自由度翻转装置及使用方法，此装置能够使体验者感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。该设计结构简单，操作方便，效果显著，成本低廉，便于推广。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：一种多自由度翻转装置，它包括主支撑架，所述主支撑架的顶部固定安装有圆形滑槽外框，所述圆形滑槽外框的内圈通过滑动配合安装有圆形旋转圈，所述圆形旋转圈的内圈滑动配合安装有曲轴旋转座椅，所述主支撑架的侧面设置副支撑架，所述副支撑架的顶部固定有旋转支撑底座，所述旋转支撑底座上安装有加速传动主轴，所述加速传动主轴的一端与加速传动机构相连，另一端通过连接盘与圆形旋转圈连接。

所述加速传动机构包括电机支撑平台，所述电机支撑平台设置在旋转支撑底座的侧面，所述电机支撑平台的顶部安装有电机，所述电机的输出轴上安装有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮构成齿轮啮合传动，所述从动齿轮安装在加速传动主轴的末端。

所述圆形滑槽外框呈圆环形，圆形滑槽外框内侧设有用于圆形旋转圈旋转的圆形滑槽。

所述圆形旋转圈呈圆环形，圆形旋转圈内侧设有内侧滑槽，外侧设有外侧滑槽，外侧滑槽通过球形滚子与圆形滑槽外框内侧的圆形滑槽活动连接，所述球形滚子通过限位环限位安装于圆形滑槽外框上下内侧的圆形滑槽处，所述圆形旋转圈的内侧滑槽通过球形滚子与曲轴旋转座椅两端活动连接。

所述曲轴旋转座椅包括对称布置的旋转曲轴，两个所述旋转曲轴中部依次设有连杆和安全坐板，所述连杆上活动连接有安全护架，所述安全护架位于安全坐板的外围，所述安全坐板的底部的旋转曲轴上固定有两个安全踏脚，两个所述旋转曲轴的顶端设有球面连接接头。

所述连接盘的四角通过伸缩弹簧连接有凸起，所述传动主轴通过连接盘四角的连接凸起与圆形旋转圈上的弧形限位滑槽活动连接。

所述副支撑架底部通过螺栓固定在地面。

任意一项多自由度翻转装置的使用方法，它包括以下步骤：

Step1：体验者首先登上该装置，坐在曲轴旋转座椅上的安全坐板上，将双腿穿过限位环双脚踩在旋转曲轴上的安全踏脚上；

Step2：将身体两侧的安全护架锁紧，双手可握紧安全护架两边的支撑杆上；

Step3：工作人员在确保体验者已经做好安全准备后，可将装置调整到合适的角度，启动电机，使电机顺时针转动，这样通过传动主轴带动连接盘旋转，通过连接盘上的连接凸起带动圆形旋转圈顺时针旋转加速旋转；

Step4：当完成装置加速后，逆时针旋转电机，使连接盘上的连接凸起从圆形旋转圈上的弧形限位滑槽内逆时针滑出，电机停止对装置加速，体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。

本发明有如下有益效果：

1、采用上述结构，体验者首先登上该装置，坐在曲轴旋转座椅上的安全坐板上，将双腿穿过限位环双脚踩在旋转曲轴上的安全踏脚上，然后将身体两侧的安全护架锁紧，双手可握紧安全护架两边的支撑杆上，工作人员在确保体验者已经做好安全准备后，可将装置调整到合适的角度，启动控制电机，使控制电机顺时针转动，这样通过传动主轴带动连接盘旋转，通过连接盘上的连接凸起带动圆形旋转圈顺时针旋转加速旋转，当完成装置加速后，逆时针旋转控制电机，使连接盘上的连接凸起从圆形旋转圈上的弧形限位滑槽内逆时针滑出，控制电机停止对装置加速，体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。该设计结构简单，操作方便，效果显著，成本低廉，便于推广。

2、通过所述的加速传动机构，工作过程中，通过电机带动主动齿轮，再由主动齿轮与从动齿轮之间的啮合传动带动加速传动主轴的转动，再由加速传动主轴的转动，带动其另一端的圆形旋转圈的转动。

3、通过所述的圆形旋转圈与圆形滑槽外框构成活动配合能够保证圆形旋转圈能够在其内部顺利的转动。

4、通过所述的曲轴旋转座椅与圆形旋转圈之间的活动配合能够保证曲轴旋转座椅能够在其内部顺利的转动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中圆形旋转圈的结构示意图。

图3为图1中圆形滑槽外框与圆形旋转圈连接处的结构示意图。

图4为图1中曲轴旋转座椅的结构示意图。

图5为图1中连接盘的结构示意图。

图中：主支撑架1、圆形滑槽外框2、圆形旋转圈3、曲轴旋转座椅4、副支撑架5、旋转支撑底座6、电机支撑平台7、电机8、主动齿轮9、加速传动主轴10、从动齿轮11、连接盘12；

圆形滑槽2-1；

内侧滑槽3-1、外侧滑槽3-2、弧形限位滑槽3-3；

旋转曲轴4-1、连杆4-2、安全坐板4-3、安全护架4-4、安全踏脚4-5、球面连接接头4-6；

凸起12-1、伸缩弹簧12-2。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-5，一种多自由度翻转装置，它包括主支撑架1，所述主支撑架1的顶部固定安装有圆形滑槽外框2，所述圆形滑槽外框2的内圈通过滑动配合安装有圆形旋转圈3，所述圆形旋转圈3的内圈滑动配合安装有曲轴旋转座椅4，所述主支撑架1的侧面设置副支撑架5，所述副支撑架5的顶部固定有旋转支撑底座6，所述旋转支撑底座6上安装有加速传动主轴10，所述加速传动主轴10的一端与加速传动机构相连，另一端通过连接盘12与圆形旋转圈3连接。通过采用上述的多自由度翻转装置，工作过程中能够通过加速传动结构带动加速传动主轴10，再由加速传动主轴10带动圆形旋转圈3，最终通过圆形旋转圈3带动其内部的曲轴旋转座椅4转动，再由曲轴旋转座椅4带动其内部的乘坐的体验人员转动，进而使体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。

进一步的，所述加速传动机构包括电机支撑平台7，所述电机支撑平台7设置在旋转支撑底座6的侧面，所述电机支撑平台7的顶部安装有电机8，所述电机8的输出轴上安装有主动齿轮9，所述主动齿轮9与从动齿轮11构成齿轮啮合传动，所述从动齿轮11安装在加速传动主轴10的末端。工作过程中，通过电机8带动主动齿轮9，再由主动齿轮9与从动齿轮11之间的啮合传动带动加速传动主轴10的转动，再由加速传动主轴10的转动，带动其另一端的圆形旋转圈3的转动。

进一步的，所述圆形滑槽外框2呈圆环形，圆形滑槽外框2内侧设有用于圆形旋转圈3旋转的圆形滑槽2-1。通过圆形滑槽外框2能够对圆形旋转圈3进行支撑和限位。

进一步的，所述圆形旋转圈3呈圆环形，圆形旋转圈3内侧设有内侧滑槽3-1，外侧设有外侧滑槽3-2，外侧滑槽3-2通过球形滚子13与圆形滑槽外框2内侧的圆形滑槽2-1活动连接，所述球形滚子13通过限位环14限位安装于圆形滑槽外框2上下内侧的圆形滑槽2-1处，所述圆形旋转圈3的内侧滑槽3-1通过球形滚子13与曲轴旋转座椅4两端活动连接。工作过程中，通过所述的圆形旋转圈3能够曲轴旋转座椅4进行限位，而且保证了圆形旋转圈3能够在圆形滑槽外框2内部限位活动。

进一步的，所述曲轴旋转座椅4包括对称布置的旋转曲轴4-1，两个所述旋转曲轴4-1中部依次设有连杆4-2和安全坐板4-3，所述连杆4-2上活动连接有安全护架4-4，所述安全护架4-4位于安全坐板4-3的外围，所述安全坐板4-3的底部的旋转曲轴4-1上固定有两个安全踏脚4-5，两个所述旋转曲轴4-1的顶端设有球面连接接头4-6。工作过程中，通过所述的旋转曲轴4-1增加了其转动的不平衡，进而保证了体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。

进一步的，所述连接盘12的四角通过伸缩弹簧12-2连接有凸起12-1，所述传动主轴10通过连接盘12四角的连接凸起12-1与圆形旋转圈3上的弧形限位滑槽3-3活动连接。通过所述的连接盘12能够与圆形旋转圈3相连，并驱动圆形旋转圈3转动。

进一步的，所述副支撑架5底部通过螺栓固定在地面。

实施例2：

任意一项多自由度翻转装置的使用方法，它包括以下步骤：

Step1：体验者首先登上该装置，坐在曲轴旋转座椅4上的安全坐板4-3上，将双腿穿过限位环双脚踩在旋转曲轴4-1上的安全踏脚4-5上；

Step2：将身体两侧的安全护架4-4锁紧，双手可握紧安全护架4-4两边的支撑杆上；

Step3：工作人员在确保体验者已经做好安全准备后，可将装置调整到合适的角度，启动电机8，使电机8顺时针转动，这样通过传动主轴10带动连接盘12旋转，通过连接盘12上的连接凸起12-1带动圆形旋转圈3顺时针旋转加速旋转；

Step4：当完成装置加速后，逆时针旋转电机8，使连接盘12上的连接凸起12-1从圆形旋转圈3上的弧形限位滑槽3-3内逆时针滑出，电机10停止对装置加速，体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本发明的保护范围之内。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (8)

1.一种多自由度翻转装置，其特征在于：它包括主支撑架（1），所述主支撑架（1）的顶部固定安装有圆形滑槽外框（2），所述圆形滑槽外框（2）的内圈通过滑动配合安装有圆形旋转圈（3），所述圆形旋转圈（3）的内圈滑动配合安装有曲轴旋转座椅（4），所述主支撑架（1）的侧面设置副支撑架（5），所述副支撑架（5）的顶部固定有旋转支撑底座（6），所述旋转支撑底座（6）上安装有加速传动主轴（10），所述加速传动主轴（10）的一端与加速传动机构相连，另一端通过连接盘（12）与圆形旋转圈（3）连接。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述加速传动机构包括电机支撑平台（7），所述电机支撑平台（7）设置在旋转支撑底座（6）的侧面，所述电机支撑平台（7）的顶部安装有电机（8），所述电机（8）的输出轴上安装有主动齿轮（9），所述主动齿轮（9）与从动齿轮（11）构成齿轮啮合传动，所述从动齿轮（11）安装在加速传动主轴（10）的末端。

3.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述圆形滑槽外框（2）呈圆环形，圆形滑槽外框（2）内侧设有用于圆形旋转圈（3）旋转的圆形滑槽（2-1）。

4.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述圆形旋转圈（3）呈圆环形，圆形旋转圈（3）内侧设有内侧滑槽（3-1），外侧设有外侧滑槽（3-2），外侧滑槽（3-2）通过球形滚子（13）与圆形滑槽外框（2）内侧的圆形滑槽（2-1）活动连接，所述球形滚子（13）通过限位环（14）限位安装于圆形滑槽外框（2）上下内侧的圆形滑槽（2-1）处，所述圆形旋转圈（3）的内侧滑槽（3-1）通过球形滚子（13）与曲轴旋转座椅（4）两端活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述曲轴旋转座椅（4）包括对称布置的旋转曲轴（4-1），两个所述旋转曲轴（4-1）中部依次设有连杆（4-2）和安全坐板（4-3），所述连杆（4-2）上活动连接有安全护架（4-4），所述安全护架（4-4）位于安全坐板（4-3）的外围，所述安全坐板（4-3）的底部的旋转曲轴（4-1）上固定有两个安全踏脚（4-5），两个所述旋转曲轴（4-1）的顶端设有球面连接接头（4-6）。

6.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述连接盘（12）的四角通过伸缩弹簧（12-2）连接有凸起（12-1），所述传动主轴（10）通过连接盘（12）四角的连接凸起（12-1）与圆形旋转圈（3）上的弧形限位滑槽（3-3）活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种多自由度翻转装置，其特征在于：所述副支撑架（5）底部通过螺栓固定在地面。

8.权利要求1-7任意一项多自由度翻转装置的使用方法，其特征在于，它包括以下步骤：

Step1：体验者首先登上该装置，坐在曲轴旋转座椅（4）上的安全坐板（4-3）上，将双腿穿过限位环双脚踩在旋转曲轴（4-1）上的安全踏脚（4-5）上；

Step2：将身体两侧的安全护架（4-4）锁紧，双手可握紧安全护架（4-4）两边的支撑杆上；

Step3：工作人员在确保体验者已经做好安全准备后，可将装置调整到合适的角度，启动电机（8），使电机（8）顺时针转动，这样通过传动主轴（10）带动连接盘（12）旋转，通过连接盘（12）上的连接凸起（12-1）带动圆形旋转圈（3）顺时针旋转加速旋转；

Step4：当完成装置加速后，逆时针旋转电机（8），使连接盘（12）上的连接凸起（12-1）从圆形旋转圈（3）上的弧形限位滑槽（3-3）内逆时针滑出，电机（10）停止对装置加速，体验者可以感受装置上不平衡设计带给自己的多自由度旋转刺激与快感。