CN109703261A - 自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法，包括：立柱、驱动机构、横向支撑梁组件及转动雕塑模块，驱动机构安装在立柱的侧面，横向支撑梁组件安装在立柱的顶端，转动雕塑模块具有多套，多套转动雕塑模块首尾相连，并与横向支撑梁组件按正多边形分布固接在一起；转动雕塑模块与横向支撑梁组件连接成一个正多边形，相连接的转动雕塑模块的第二锥齿轮相互啮合传动，减速电机通过输出齿轮带动第一锥齿轮转动，通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，从而带动所有转动雕塑模块的雕塑叶片绕正多边形的各条边同步转动，视觉效果更加强烈，是艺术与科技的完美结合。
Description
技术领域
本发明涉及一种动感雕塑的传动装置，特别是指一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法。
背景技术
动感雕塑是科技和艺术的结合体，是国际现当代艺术实践中走科学之路的必然产物。动感雕塑作为一种艺术，当它找到了科学技术来表现更为理想和别致的艺术效果时，具有很强的创新性。最近几十年科学技术获得了突飞猛进的发展，新技术和新材料的不断涌现，动感雕塑更获得了创新发展的空前良机。目前，我国公共艺术的动力雕塑景观装置，大都是靠自然力(例如风力)来驱动，这种动力雕塑装置不能保证均匀连续的提供驱动力，为了使雕塑装置具有连续的驱动力，如中国专利申请201620767474.3的发明在先专利，其所涉及的动感雕塑采用减速电机驱动，可以保证雕塑匀速转动，但是目前市场出现的动力雕塑一般采用焊接工艺，将各个部件连接成一个整体，其制造精度低，安装及维修操作困难。为了解决上述问题，如中国专利申请201120010148.5的发明在先专利中所涉及的动感雕塑是以模块化的组件拼装成一个正多边形雕塑，其制造精度高，加工、安装和维修方便。
另外，如中国专利申请201620767474.3所涉及的动感雕塑叶片是绕着垂直于底座的中心轴转动。如中国专利申请201120010148.5所涉及的动感雕塑的三个套环是各自绕轴转动。如中国专利申请201220057572.X所涉及的动感雕塑的三个运动套环各自绕着空间相互交错的轴在转动。如中国专利申请201220444879.5所涉及的动感雕塑的动感足球是绕着中心轴在转动。这些在先专利虽然可以实现动感雕塑的转动，但是其转动方式单一，形成的视觉效果不够强烈。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种可实现动感雕塑转动，且视觉效果强烈的自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法，其包括立柱、驱动机构、横向支撑梁组件及转动雕塑模块，驱动机构安装在立柱的侧面，横向支撑梁组件安装在立柱的顶端，转动雕塑模块具有多套，多套转动雕塑模块首尾相连，并与横向支撑梁组件按正多边形分布固接在一起；所述的驱动机构包括减速电机及输出齿轮，减速电机带动输出齿轮转动；所述的横向支撑梁组件包括双联锥齿轮及横向固定梁，双联锥齿轮空套在横向固定梁一端，可绕横向固定梁转动；双联锥齿轮包括第一锥齿轮和圆柱齿轮，输出齿轮与双联锥齿轮的圆柱齿轮啮合传动；所述的转动雕塑模块包括雕塑叶片、传动轴套组件、第二锥齿轮及刚性连接头，第二锥齿轮有两组，两组第二锥齿轮对称分布在传动轴套组件的两端，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动，雕塑叶片固接在传动轴套组件中间，刚性连接头固接在传动轴套组件两端，转动雕塑模块通过横向支撑梁组件首尾相连形成一个正多边形，相连接的两转动雕塑模块的第二锥齿轮相互啮合传动，减速电机通过输出齿轮带动第一锥齿轮转动，通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，从而带动所有转动雕塑模块同步转动。
进一步，所述雕塑叶片包括艺术叶片及第一法兰，艺术叶片与第一法兰固接，第一法兰置于传动轴套组件的中间，并与传动轴套组件固接。
进一步，所述传动轴套组件包括转动轴套、圆锥滚子轴承及固定轴，转动轴套通过两个圆锥滚子轴承与固定轴套接。
进一步，所述第二锥齿轮为分体结构，包括第二法兰和锥齿圈，锥齿圈通过定位轴肩与第二法兰连接，第二法兰固接在转动轴套的两端。
一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置的传动方法，其由多个转动雕塑模块和一横向支撑梁组相连连接成一个正多边形，所述的横向支撑梁组件的双联锥齿轮空套在横向固定梁一端，可绕横向固定梁转动；双联锥齿轮包括第一锥齿轮和圆柱齿轮，减速电机的输出齿轮与双联锥齿轮的圆柱齿轮啮合传动，圆柱齿轮带动第一锥齿轮，第一锥齿轮带动第二锥齿轮传动，从而带动所有转动雕塑模块同步转动，所述的第一锥齿轮和第二锥齿轮的分锥角δ相等，且正多边形的内角φ＝2δ。
采用上述结构后，本发明自驱动模块化正多边形动感雕塑装置的转动雕塑模块与横向支撑梁组件连接成一个正多边形，相连接的转动雕塑模块的第二锥齿轮相互啮合传动，第一锥齿轮通过圆柱齿轮和第二锥齿轮带动所有转动雕塑模块的雕塑叶片绕正多边形的各条边同步转动，视觉效果更加强烈，是艺术与科技的完美结合。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明转动雕塑模块的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1及图2所示，本发明揭示了一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置，其包括立柱1、驱动机构2、横向支撑梁组件3、转动雕塑模块4，驱动机构2安装在立柱1的侧面，横向支撑梁组件3安装在立柱1的顶端，转动雕塑模块4具有多套(本实施例为7套)，多套转动雕塑模块4首尾相连，并与横向支撑梁组件3按正多边形(本实施例为正8边形)分布固接在一起；所述的驱动机构2包括减速电机21及输出齿轮22，减速电机21带动输出齿轮22转动；所述的横向支撑梁组件3包括双联锥齿轮31及横向固定梁32，双联锥齿轮31空套在横向固定梁32一端，可绕横向固定梁32转动；双联锥齿轮31包括第一锥齿轮311和圆柱齿轮312，输出齿轮22与双联锥齿轮31的圆柱齿轮312啮合传动；所述的转动雕塑模块4包括雕塑叶片41、传动轴套组件42、第二锥齿轮43及刚性连接头44，第二锥齿轮43有两组，两组第二锥齿轮43对称分布在传动轴套组件42的两端，第二锥齿轮43与第一锥齿轮311啮合传动，雕塑叶片41固接在传动轴套组件42中间，刚性连接头44固接在传动轴套组件42两端，确保每个转动雕塑模块4与横向支撑梁组件3以一定角度可靠连接成一个正多边形。
如图2所示，所述雕塑叶片41包括艺术叶片411及第一法兰412，艺术叶片411与第一法兰412固接，第一法兰412置于传动轴套组件42的中间，并与传动轴套组件42固接。所述传动轴套组件42包括转动轴套421、圆锥滚子轴承422及固定轴423，转动轴套421通过两个圆锥滚子轴承422与固定轴423套接。所述第二锥齿轮43为分体结构，包括第二法兰431和锥齿圈432，锥齿圈432通过定位轴肩与第二法兰431连接，第二法兰431固接在转动轴套421的两端。
所述转动雕塑模块4与横向支撑梁组件3连接成一个多边形，相连接的转动雕塑模块4的第二锥齿轮43相互啮合传动，第一锥齿轮311通过圆柱齿轮和第二锥齿轮43带动所有转动雕塑模块4同步转动。本发明采用多根固定轴423首尾相连形成一个正多边形，固定轴423套装联动的转动轴套421带动雕塑叶片41绕正多边形的各条边同步转动，视觉效果更加强烈，是艺术与科技的完美结合。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (5)
1.一种自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置及其传动方法，其特征在于，包括：立柱、驱动机构、横向支撑梁组件及转动雕塑模块，驱动机构安装在立柱的侧面，横向支撑梁组件安装在立柱的顶端，转动雕塑模块具有多套，多个转动雕塑模块首尾相连，并与横向支撑梁组件按正多边形分布固接在一起；所述的驱动机构包括减速电机及输出齿轮，减速电机带动输出齿轮转动；所述的横向支撑梁组件包括双联锥齿轮及横向固定梁，双联锥齿轮空套在横向固定梁一端，可绕横向固定梁转动；双联锥齿轮包括第一锥齿轮和圆柱齿轮，输出齿轮与双联锥齿轮的圆柱齿轮啮合传动；所述的转动雕塑模块包括雕塑叶片、传动轴套组件、第二锥齿轮及刚性连接头，第二锥齿轮有两组，两组第二锥齿轮对称分布在传动轴套组件的两端，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动，雕塑叶片固接在传动轴套组件中间，刚性连接头固接在传动轴套组件两端，转动雕塑模块和横向支撑梁组件首尾相连形成一个多边形，相连接的两转动雕塑模块的第二锥齿轮相互啮合传动，减速电机通过输出齿轮带动第一锥齿轮转动，通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，从而带动所有转动雕塑模块同步转动。
2.如权利要求1所述的自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置，其特征在于：所述雕塑叶片包括艺术叶片及第一法兰，艺术叶片与第一法兰固接，第一法兰置于传动轴套组件的中间，并与传动轴套组件固接。
3.如权利要求1所述的自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置，其特征在于：所述传动轴套组件包括转动轴套、圆锥滚子轴承及固定轴，转动轴套通过两个圆锥滚子轴承与固定轴套接。
4.如权利要求1所述的自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置，其特征在于：所述第二锥齿轮为分体结构，包括第二法兰和锥齿圈，锥齿圈通过定位轴肩与第二法兰连接，第二法兰固接在转动轴套的两端。
5.如权利要求1所述的自驱动模块化正多边形动感雕塑的传动装置的传动方法，其特征在于：多个转动雕塑模块和一横向支撑梁组相连连接成一个正多边形，所述的横向支撑梁组件的双联锥齿轮空套在横向固定梁一端，可绕横向固定梁转动；双联锥齿轮包括第一锥齿轮和圆柱齿轮，减速电机的输出齿轮与双联锥齿轮的圆柱齿轮啮合传动，圆柱齿轮带动第一锥齿轮，第一锥齿轮带动第二锥齿轮传动，从而带动所有转动雕塑模块同步转动，所述的第一锥齿轮和第二锥齿轮的分锥角δ相等，且正多边形的内角φ＝2δ。
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