CN207409179U - 一种模块化地震模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种模块化地震模拟装置，其包括房屋模块、上下移动模块和左右移动模块，其中所述房屋模块包括房屋底托和设置在所述房屋底托上的房屋；所述上下移动模块包括作为动力源的上下移动电机，所述上下移动电机带动上下偏心组件运动，所述上下偏心组件与所述房屋底托连接；所述左右移动模块包括作为动力源的左右移动电机，所述左右移动电机带动左右偏心组件运动，所述左右偏心组件与所述房屋底托连接；所述上下移动模块和左右移动模块设置在所述房屋模块的侧面。驱动组件设置在房屋组件的侧面更加方便安装，同时能够降低整个模块化地震模拟装置的高度，方便拆卸和使用。

Description

一种模块化地震模拟装置

技术领域

本实用新型涉及一种模块化地震模拟装置，是一种教学装置，是一种用于安全教育和训练的装置。

背景技术

地震灾害是群灾之首，地震灾害是瞬时突发性的社会灾害，地震发生是十分突然的，一次地震持续的时间往往只有几十秒，但是在这几十秒的短暂时间内会造成大量的房屋倒塌和人员伤亡，这是其他自然灾害难以相比的。我国的许多地区处于地震多发带，地震灾害时有发生，但是当地震发生时，人们往往惊慌失措，应对能力欠缺，因此能够生还的人非常有限。

为了使人们正确的应对地震灾害，目前已经开发了许多地震模拟装置来使人们了解地震基础知识，提高人们在地震中紧急避险、自救自护和应变的能力。专利ＣＮ204440799U公开了一种移动式地震模拟装置，该装置包括动力模块和连接平板，地震模拟单元使用各自的可控旋转角度的电机作为动力源控制地面板的移动，并通过连接板使地面板移动一致。但是这种地震模拟装置的动力源均安装在地面板的下方，其是通过顶起来实现地面上下移动的，当地面板上站立的人数较多时，需要的动力源较大，从而使得整个地震模拟装置的体积很大，地面板的下方需要留出足够的安装空间，从而给施工和安装带来不便。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本实用新型提出了一种新的模块化地震模拟装置。该地震模拟装置的动力源模块放置在地面板的侧面，从而方便施工、安装和拆卸。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种模块化地震模拟装置，其包括房屋模块、上下移动模块和左右移动模块，其中所述房屋模块包括房屋底托和设置在所述房屋底托上的房屋；所述上下移动模块包括作为动力源的上下移动电机，所述上下移动电机带动上下偏心组件运动，所述上下偏心组件与所述房屋底托连接；所述左右移动模块包括作为动力源的左右移动电机，所述左右移动电机带动左右偏心组件运动，所述左右偏心组件与所述房屋底托连接；所述上下移动模块和左右移动模块设置在所述房屋模块的侧面。

进一步的，所述上下偏心组件包括上下偏心体、上下关节轴承和第一连接座，其中所述上下移动电机带动所述上下偏心体运动，所述上下偏心体固定安装在所述上下关节轴承上，所述上下关节轴承通过所述第一连接座与所述房屋底托连接。

进一步的，每个所述上下移动模块包括两个所述上下偏心组件。

进一步的，所述上下偏心组件通过齿轮组件与所述上下移动电机连接；所述齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮和传动轴，其中所述第一齿轮固定在所述上下移动电机的输出轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述传动轴固定在所述第二齿轮上，两个所述上下偏心组件的上下偏心体安装在所述传动轴的两侧。

进一步的，所述左右偏心组件包括左右偏心体、左右关节轴承和第二连接座，其中所述左右移动电机带动所述左右偏心体运动，所述左右偏心体固定安装在所述左右关节轴承上，所有左右关节轴承通过所述第二连接座与所述房屋底托连接。

进一步的，所述左右偏心体直接固定在所述左右移动电机的输出轴上。

进一步的，所述模块化地震模拟装置包括两组所述上下移动模块和一组左右移动模块，两组所述上下移动模块分别设置在所述房屋底托的两侧。

进一步的，所述左右移动模块与其中一组上下移动模块设置在同一侧。

进一步的，在所述房屋的两侧设置有两个控制箱，其中一个所述控制箱中放置有位于同一侧的一组所述上下移动模块和所述左右移动模块；另一个所述控制箱中放置有另一组上下移动模块。

进一步的，所述模块化地震模拟装置还包括用于限制所述房屋模块左右移动方向的导向模块，所述导向模块与所述房屋底托之间的距离小于5cm。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型的模块化地震模拟装置采用了电机和偏心体的驱动组件，因而可以将驱动组件设置在房屋的侧面，与将驱动组件设置在房屋的下方相比，驱动组件设置在房屋组件的侧面更加方便安装，同时能够降低整个模块化地震模拟装置的高度，方便拆卸和使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的实施例一所述模块化地震模拟装置的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例一至实施例四所述的上下移动模块的结构示意图；

图3是本实用新型的实施例二所示的上下偏心组件的结构示意图；

图4是本实用新型的实施例三所述的左右移动模块的结构示意图；

图5是本实用新型的实施例四所述的模块化地震模拟装置的整体示意图；

图6是本实用新型的实施例五所述的模块化地震模拟装置的整体示意图；

图7是本实用新型的实施例七所述的个模块化地震模拟装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种模块化地震模拟装置，其主要用于地震演示和体验，使用者通过该模块化地震演示装置能够了解地震的一些知识，了解一些地震中的自救知识和避险常识。参见图1，该模块化地震模拟装置包括房屋模块、上下移动模块200和左右移动模块300，其中所述房屋模块包括房屋底托110和设置在所述房屋底托上的房屋120；所述上下移动模块200和左右移动模块300均设置在所述房屋模块的侧面。本实施例将上下移动模块和左右移动模块设置在房屋模块的侧面，与将驱动模块（上下移动模块和左右移动模块）放置在房屋模块的下方相比，整个模块化地震模拟装置的高度明显降低，这样降低了施工难度，减少了施工量，方便现场搭建，不会出现展示场馆高度不够的问题。同时由于驱动组件放置在房屋模块的侧面，尤其方便调试和维修。驱动组件从侧面驱动房屋底托能够提高整个地震模拟装置的安全性。

参见图2，所述上下移动模块200包括作为动力源的上下移动电机210，所述上下移动电机带动上下偏心组件220运动，所述上下偏心组件220与所述房屋底托110连接；参见图4，所述左右移动模块300包括作为动力源的左右移动电机310，所述左右移动电机带动左右偏心组件320运动，所述左右偏心组件与所述房屋底托110连接。本实施例中的驱动组件均采用了电机带动偏心体运动的驱动方式，通过偏心体带动房屋底托运动从而使房屋组件发生类似地震的移动和震动，通过调节偏心体的角度可以提供不同的驱动力从而使其适用于不同规格的房屋底托，这样只需要根据规格调整房屋底托和房屋即可，不需要每次设计驱动组件，节省了设计费用和成本。

本实施例中的上下移动模块采用座挂的方式与房屋底托连接。具体施工时，可以将上下移动电机安装在第一支架101上。

本实施例所述的模块化地震模拟装置是一种可以独立完成地震模拟的装置，其本身带有模拟地震的所有设施。作为动力源的上下移动电机和左右移动电机可以是伺服电机或步进电机，电机的控制器可以是伺服电机控制器或步进电机控制器。通过控制器控制偏心体的角度和电机的输出功率即可实现地震模拟。电机可以选择各种型号的电机，控制器可以选用单片机、嵌入式系统或工控单元等具有记忆和运算能力的数字处理系统。

实施例二

本实施例是实施例一的改进，是实施例一中上下偏心组件的细化。

图3是图2的局部放大图。参见图3，所述上下偏心组件220包括上下偏心体221、上下关节轴承222和第一连接座223，其中所述上下移动电机210带动所述上下偏心体221运动，所述上下偏心体221固定安装在所述上下关节轴承222上，所述上下关节轴承222通过所述第一连接座223与所述房屋底托110连接。

实施例三

本实施例是实施例一的改进，是实施例一中上下移动电机与上下偏心组件的连接的细化。

上下偏心组件可以直接固定在上下移动电机的输出轴上，但是由于房屋底托的宽度较大，为了保证该地震模拟装置的模拟度高，需要对房屋底托的至少两端都提供驱动力。这样在房屋底托的一侧就需要设置两套上下移动模块。为了节省整个地震模拟装置的体积和费用，本实施例设置了采用一个上下移动电机带动两套偏心组件，两套偏心组件分别与房屋底托的两端连接。

本实施例中的每个所述上下移动模块200包括两个所述上下偏心组件220。

参见图2，所述上下偏心组件220通过齿轮组件与所述上下移动电机210连接。具体的，所述齿轮组件包括第一齿轮231、第二齿轮232和传动轴233，其中所述第一齿轮231固定在所述上下移动电机210的输出轴上，所述第二齿轮232与所述第一齿轮231啮合，所述传动轴233固定在所述第二齿轮232上，两个所述上下偏心体固定在所述传动轴的两端。设置齿轮连接后上下移动电机能够同时带动两套上下偏心组件运动，这样即节省装置数量，又能够保证房屋底托运动的一致性。

实施例四

本实施例是实施例一的改进，是实施例一中左右偏心组件的细化。

图4是左右偏心模块的结构示意图。参见图4，所述左右偏心组件320包括左右偏心体321、左右关节轴承322和第二连接座323，其中所述左右移动电机310带动所述左右偏心体321运动，所述左右偏心体321固定安装在所述左右关节轴承322上，所有左右关节轴承322通过所述第二连接座323与所述房屋底托110连接。

本实施例中的每个左右偏心组件仅设置一个左右偏心体，参见图4，所述左右偏心体321直接固定在所述左右移动电机310的输出轴上。

实施例四

本实施例是对以上任意实施例的改进，是对上下移动模块的数量和安装位置的细化。

参见图5，本实施例中的模块化地震模拟装置包括两组所述上下移动模块200和一组左右移动模块，两组所述上下移动模块200分别设置在所述房屋底托的两侧。依照图5所示的方位，在房屋底托的两侧各设置一组上下移动模块，而每组上下移动模块又包括两组上下偏心组件，这样共有四组上下偏心组件，四组上下偏心组件分别设置在房屋底托的四个角，从而实现对房屋底托的驱动使其模拟地震的震动。

施工时，共有两个第一支架，每个第一支架上固定一个上下移动电机，而在其中一个第一支架上固定有第二支架，而左右移动电机固定在第二支架上。

实施例五

本实施例是对实施例四的改进，是对左右移动模块的数量和安装位置的进一步细化。

参见图5和图6，所述左右移动模块300与其中一组上下移动模块200设置在同一侧。图5中的左右移动模块300与其中一组上下移动模块200位置重合，图6中的左右移动模块300与底托模块的连接位置位于房屋底托的中部。

实施例六

本实施例是对实施例一的改进，是对整个模块化地震模拟装置的进一步细化。

本实施例将驱动模块（上下移动模块和左右移动模块）放置在箱子中，便于搬运运输，把驱动模块包起来，也利于保密。从外观上看，整洁，统一，大气，不繁琐，美观大方。具体的，参见图1，在所述房屋的两侧设置有两个控制箱，其中一个所述控制箱中放置有位于同一侧的一组所述上下移动模块和所述左右移动模块；另一个所述控制箱中放置有另一组上下移动模块。

实施例七

本实施例是对实施例一的改进，是对整个模块化地震模拟装置的进一步细化。

为了避免整个房屋左右移动时错位，参见图7，所述模块化地震模拟装置还包括用于限制所述房屋模块左右移动方向的导向模块400，所述导向模块400与所述房屋底托110之间的距离小于5cm。这样当房屋左右移动的偏移大于5cm时，房屋底托与导向模块相接触从而阻止房屋底托偏移，继而纠正房屋底托的左右移动方向。导向模块400可以通过铆钉等固定在地面上。导向模块靠近房屋底托的接触面采用铸铁制成，即耐磨又降低噪音。

最后应说明的是，以上仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种模块化地震模拟装置，其特征在于，包括房屋模块、上下移动模块和左右移动模块，其中所述房屋模块包括房屋底托和设置在所述房屋底托上的房屋；所述上下移动模块包括作为动力源的上下移动电机，所述上下移动电机带动上下偏心组件运动，所述上下偏心组件与所述房屋底托连接；所述左右移动模块包括作为动力源的左右移动电机，所述左右移动电机带动左右偏心组件运动，所述左右偏心组件与所述房屋底托连接；所述上下移动模块和左右移动模块设置在所述房屋模块的侧面。

2.根据权利要求1所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述上下偏心组件包括上下偏心体、上下关节轴承和第一连接座，其中所述上下移动电机带动所述上下偏心体运动，所述上下偏心体固定安装在所述上下关节轴承上，所述上下关节轴承通过所述第一连接座与所述房屋底托连接。

3.根据权利要求2所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，每个所述上下移动模块包括两个所述上下偏心组件。

4.根据权利要求3所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述上下偏心组件通过齿轮组件与所述上下移动电机连接；所述齿轮组件包括第一齿轮、第二齿轮和传动轴，其中所述第一齿轮固定在所述上下移动电机的输出轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述传动轴固定在所述第二齿轮上，两个所述上下偏心组件的上下偏心体安装在所述传动轴的两侧。

5.根据权利要求1所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述左右偏心组件包括左右偏心体、左右关节轴承和第二连接座，其中所述左右移动电机带动所述左右偏心体运动，所述左右偏心体固定安装在所述左右关节轴承上，所有左右关节轴承通过所述第二连接座与所述房屋底托连接。

6.根据权利要求5所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述左右偏心体直接固定在所述左右移动电机的输出轴上。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述模块化地震模拟装置包括两组所述上下移动模块和一组左右移动模块，两组所述上下移动模块分别设置在所述房屋底托的两侧。

8.根据权利要求7所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述左右移动模块与其中一组上下移动模块设置在同一侧。

9.根据权利要求8所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，在所述房屋的两侧设置有两个控制箱，其中一个所述控制箱中放置有位于同一侧的一组所述上下移动模块和所述左右移动模块；另一个所述控制箱中放置有另一组上下移动模块。

10.根据权利要求1所述的模块化地震模拟装置，其特征在于，所述模块化地震模拟装置还包括用于限制所述房屋模块左右移动方向的导向模块，所述导向模块与所述房屋底托之间的距离小于5cm。