CN211611637U - 一种开花结构及具有其的舞台用仿生花道具 - Google Patents

Abstract

一种开花结构，包括动力装置，动力装置包括电机和与电机驱动连接的减速箱，该开花结构还包括驱动组件、多向传动组件和摆动组件；动力装置与驱动组件驱动连接，驱动组件与多向传动组件驱动连接，摆动组件包括摆动件和摆动轮摆动件固定安装于摆动轮上，摆动轮与多向传动组件驱动连接，驱动组件可通过驱动多向传动组件使摆动件摆动，多向传动组件又分为多层结构，每一层均可驱动摆动件摆动，以花瓣对应摆动件，实现多层花瓣的摆动控制。一种舞台用仿生花道具，多层花瓣可以不同速度张开或闭合。

Description

一种开花结构及具有其的舞台用仿生花道具

技术领域

本实用新型涉及仿生领域，具体为一种开花结构及具有其的舞台用仿生花道具。

背景技术

一般舞台上，为了去除单调感和增加形象感，通常会在舞台上布置一些道具，以对表演进行辅助，这其中，又数植物类道具被经常用到。为了配合表演人员生动形象的表演，舞台用的植物类道具经常会需要模拟真实植物的摇曳或者开花、闭合等运动，以达到最佳效果。仿生系造物越来越多，其中有的仿生植物甚至还会被赋予运动、语言、气味等类似生命的特征，以使其更加接近真实植物。

现有技术中，大多数仿生花只支持单层花瓣的开合，或可供多层花瓣开合却只能保持花瓣的开合速度一致，与真实花瓣的开合过程相差较远，真实感较差。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

为了解决以上问题，本实用新型提供的一种开花结构及具有其的舞台用仿生花道具，可以使多层花瓣分别开花或闭合，并且开花过程更拟真。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种开花结构，包括动力装置，动力装置包括电机和与电机驱动连接的减速箱，该开花结构还包括驱动组件、多向传动组件和多个摆动组件；

减速箱与驱动组件驱动连接，驱动组件与多向传动组件驱动连接，摆动组件包括摆动件和摆动轮，摆动件固定安装于摆动轮上，摆动轮与多向传动组件驱动连接，驱动组件可通过驱动多向传动组件使多个摆动件摆动。

优选地，驱动组件包括曲轴、连杆、齿条和驱动齿，曲轴与减速箱输出轴连接，连杆的第一端连接曲轴弯曲处，第二端连接齿条的一端，驱动齿与齿条驱动连接；

多向传动组件包括环形齿轮组和多个第一换向齿轮组，环形齿轮组包括环形齿轮，驱动齿与环形齿轮驱动连接，环形齿轮与多个第一换向齿轮组驱动连接，第一换向齿轮组与摆动轮驱动连接；

曲轴的转动可驱动齿条的直线往复运动以使驱动齿转动，并通过转动环形齿轮组使多个第一换向齿轮组同时运转，以带动多个摆动件同时摆动。

优选地，环形齿轮组包括多个同轴心且大小不同的环形齿轮，并且齿条上设有多组与各个环形齿轮驱动连接的驱动齿，以使半径较大的环形齿轮上的线速度大于半径较小的环形齿轮上的线速度。

优选地，多向传动组件还包括第二换向齿轮组，第二换向齿轮组一端与驱动齿驱动连接，另一端与环形齿轮组驱动连接，第二换向齿轮组包括一对相互啮合的锥齿轮，并且其中一个锥齿轮与驱动齿同轴固定安装，第二换向齿轮组通过锥齿轮的传动使各个环形齿轮与曲轴同轴转动。

优选地，多个第二换向齿轮组在多层环形齿轮上交错分布。

优选地，该开花结构还包括壳体，壳体内设有空腔，动力装置、驱动组件和多向传动组件均设置于空腔内，摆动轮与壳体外部铰接。

优选地，多个环形齿轮上均设有导向槽，壳体上设有导向柱和固定凸台，环形齿轮于固定凸台上转动，导向柱位于导向槽内，环形齿轮沿导向槽来回转动。

优选地，该开花结构还包括开关，开关与电机电性连接，并可控制电机的启动和停止。

一种舞台用仿生花道具，包括开花结构，所述开花结构为上述任意一项所述的开花结构。

有益效果

本实用新型的有益效果是：一种开花结构，包括动力装置，动力装置包括电机和与电机驱动连接的减速箱，该开花结构还包括驱动组件、多向传动组件和摆动组件；动力装置与驱动组件驱动连接，驱动组件与多向传动组件驱动连接，摆动组件包括摆动件和摆动轮摆动件固定安装于摆动轮上，摆动轮与多向传动组件驱动连接，驱动组件可通过驱动多向传动组件使摆动件摆动，多向传动组件又分为多层结构，每一层均可驱动摆动件摆动，以花瓣对应摆动件，实现多层花瓣的摆动控制。一种舞台用仿生花道具，多层花瓣可以不同速度张开或闭合。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制, 在附图中：

图1示出了本实用新型实施例的整体结构图；

图2示出了该开花结构的内部构造图；

图3示出了环形齿轮组的位置关系图；

图4示出了驱动组件的零部件结构图；

图5示出了第一换向齿轮组与摆动组件的传动结构图；

图中：1动力装置、2驱动组件、3多向传动组件、4摆动组件、5壳体、20 曲轴、21连杆、22齿条、23驱动齿、30环形齿轮组、31第一换向齿轮组、32 第二换向齿轮组、40摆动轮、41摆动件、51固定凸台、52导向柱、300环形齿轮、301导向槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅附图，一种开花结构，包括动力装置1，动力装置1包括电机和与电机驱动连接的减速箱，该开花结构还包括驱动组件2、多向传动组件3和多个摆动组件4；减速箱与驱动组件2驱动连接，驱动组件2与多向传动组件3驱动连接，摆动组件4包括摆动轮40和摆动件41，摆动件41固定安装于摆动轮40上，摆动轮40与多向传动组件3驱动连接，驱动组件2可通过驱动多向传动组件3使多个摆动件41摆动。

具体的，电机运转后通过减速箱减速输出，使整体过程慢速运行，再与驱动组件2驱动连接，驱动组件2输出端的单向运动通过多向传动组件3变为多方向运动，为多个摆动件41的同时摆动提供运动基础。以多向传动组件3驱动摆动轮40转动，为摆动件41的摆动提供动力。本实施例中，以花瓣为摆动件 41。以该开花结构为基础，可实现仿生花的多层花瓣的开合。

进一步的，驱动组件2包括曲轴20、连杆21、齿条22和驱动齿23，曲轴 20与减速箱输出轴连接，连杆21的第一端连接曲轴20弯曲处，第二端连接齿条22的一端，驱动齿23与齿条22驱动连接；多向传动组件3包括环形齿轮组30和多个第一换向齿轮组31，环形齿轮组30包括环形齿轮300，驱动齿23与环形齿轮300驱动连接，环形齿轮300与多个第一换向齿轮组31驱动连接，第一换向齿轮组31与摆动轮40驱动连接；曲轴20的转动可驱动齿条22的直线往复运动以使驱动齿23转动，并通过转动环形齿轮组30使多个第一换向齿轮组31同时运转，以带动多个摆动件41同时摆动。

曲轴20、连杆21和齿条22形成曲柄滑块结构，将曲轴20的旋转运动转化为齿条22直线往复运动，电机的单向转动即可驱动摆动件41的开合全过程。齿条22的直线往复运动经由驱动齿23和环形齿轮组30的传动，可使多个第一换向齿轮组31同时运转，并且第一换向齿轮组31中包括有一对相互啮合的锥齿轮，通过该对锥齿轮的传动将平行于环形齿轮300圆周面的圆周运动转换为垂直于环形齿轮300圆周面的圆周运动，进一步的，让多个相对应的摆动件41 均沿垂直于环形齿轮300圆周面的平面做圆周方向的摆动。同时，可通过调整曲轴20的行程，来控制摆动件41的摆动程度。每一摆动件41对应为一片花瓣，即可实现多片花瓣的同时开合。

进一步的，环形齿轮组30包括多个同轴心且大小不同的环形齿轮300，并且齿条22上设有多组与各个环形齿轮300驱动连接的驱动齿23，以使半径较大的环形齿轮300上的线速度大于半径较小的环形齿轮300上的线速度。

该结构可用于环状多层摆动件41共同摆动的结构中，其中，每一个环形齿轮300为每一层摆动件41提供动力，并且该多个大小不同的环形齿轮300可分属不同高度的平面，在不影响第一换向齿轮组31传动的前提下尽可能的缩小空间。由于每个驱动齿23均与齿条22于一条直线上啮合，可通过调整齿条22的长度，来控制每个驱动齿23的转动时间，进一步的控制每一层摆动件41的开合程度。经观察，自然界中，真实花朵花瓣的开花过程中，均以外层花瓣最先张开且张开速度最快，最内层的最慢。故本实施例中，由于每层摆动件的摆动速度与对应的环形齿轮300分度圆上的线速度密切相关，又有算式：v＝ωr

其中，v为环形齿轮300分度圆上的线速度，ω为环形齿轮300的角速度即转动速度，r为环形齿轮300的半径。

通过调整驱动齿23的大小或增加齿轮组控制每一个环形齿轮300的转动速度，结合环形齿轮300的半径，可以得知该环形齿轮300分度圆的线速度大小，进一步控制每一层花瓣的开合速度，确保外层花瓣的开合速度大于内层花瓣的开合速度，使该装置的花瓣开合过程更接近真实，提高拟真程度。

进一步的，多向传动组件3还包括第二换向齿轮组32，第二换向齿轮组32 一端与驱动齿23驱动连接，另一端与环形齿轮组30驱动连接，第二换向齿轮组32包括一对相互啮合的锥齿轮，并且其中一个锥齿轮与驱动齿23同轴固定安装，第二换向齿轮组32通过锥齿轮的传动使各个环形齿轮300与曲轴20同轴转动。

环形齿轮300与曲轴20同轴心转动时，无需为电机和减速箱预留空间，第二换向齿轮组32的设置可使空间最大化利用，结构更紧凑。

进一步的，多个第二换向齿轮组32在多层环形齿轮300上交错分布。第二换向齿轮组32可在环形齿轮300上的任意点设置并与其啮合。

进一步的，该开花结构还包括壳体5，壳体5内设有空腔，动力装置1、驱动组件2和多向传动组件3均设置于空腔内，摆动轮40与壳体5外部铰接。壳体5的设置保护了各零部件不受外界因素的影响。

进一步的，多个环形齿轮300上均设有导向槽301，壳体5上设有固定凸台 51和导向柱52，环形齿轮300于固定凸台51上转动，导向柱52位于导向槽301 内，环形齿轮300沿导向槽301来回转动。导向柱52和导向槽301还有给环形齿轮300定位的功能，确保其运动不超出导向槽301限定的范围，固定凸台51 用于固定环形齿轮300的位置。另外壳体5内还设有用于固定第一换向齿轮组 31位置的固定柱。

进一步的，该开花结构还包括开关，开关与电机电性连接，并可控制电机的启动和停止。

一种舞台用仿生花道具，包括开花结构，所述开花结构为上述的任意一项所述的开花结构。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种开花结构，包括动力装置(1)，所述动力装置(1)包括电机和与电机驱动连接的减速箱，其特征在于，该开花结构还包括驱动组件(2)、多向传动组件(3)和多个摆动组件(4)；

所述减速箱与驱动组件(2)驱动连接，所述驱动组件(2)与多向传动组件(3)驱动连接，所述摆动组件(4)包括摆动轮(40)和摆动件(41)，所述摆动件(41)固定安装于摆动轮(40)上，所述摆动轮(40)与多向传动组件(3)驱动连接，所述驱动组件(2)可通过驱动多向传动组件(3)使多个摆动件(41)摆动。

2.根据权利要求1所述的一种开花结构，其特征在于，所述驱动组件(2)包括曲轴(20)、连杆(21)、齿条(22)和驱动齿(23)，所述曲轴(20)与减速箱输出轴连接，所述连杆(21)的第一端连接曲轴(20)弯曲处，第二端连接齿条(22)的一端，所述驱动齿(23)与齿条(22)驱动连接；

所述多向传动组件(3)包括环形齿轮组(30)和多个第一换向齿轮组(31)，所述环形齿轮组(30)包括环形齿轮(300)，所述驱动齿(23)与环形齿轮(300)驱动连接，所述环形齿轮(300)与多个第一换向齿轮组(31)驱动连接，所述第一换向齿轮组(31)与摆动轮(40)驱动连接；

所述曲轴(20)的转动可驱动齿条(22)的直线往复运动以使驱动齿(23)转动，并通过转动环形齿轮组(30)使多个第一换向齿轮组(31)同时运转，以带动多个摆动件(41)同时摆动。

3.根据权利要求2所述的一种开花结构，其特征在于，所述环形齿轮组(30)包括多个同轴心且大小不同的环形齿轮(300)，并且齿条(22)上设有多组与各个环形齿轮(300)驱动连接的驱动齿(23)，以使半径越大的环形齿轮(300)，其线速度也越大。

4.根据权利要求3所述的一种开花结构，其特征在于，所述多向传动组件(3)还包括第二换向齿轮组(32)，所述第二换向齿轮组(32)一端与驱动齿(23)驱动连接，另一端与环形齿轮组(30)驱动连接，所述第二换向齿轮组(32)包括一对相互啮合的锥齿轮，并且其中一个锥齿轮与驱动齿(23)同轴固定安装，所述第二换向齿轮组(32)通过锥齿轮的传动使各个环形齿轮(300)与曲轴(20)同轴转动。

5.根据权利要求4所述的一种开花结构，其特征在于，所述多个第二换向齿轮组(32)在多层环形齿轮(300)上交错分布。

6.根据权利要求2所述的一种开花结构，其特征在于，还包括壳体(5)，所述壳体(5)内设有空腔，所述动力装置(1)、驱动组件(2)和多向传动组件(3)均设置于空腔内，所述摆动轮(40)与壳体(5)外部铰接。

7.根据权利要求6所述的一种开花结构，其特征在于，所述多个环形齿轮(300)上均设有导向槽(301)，所述壳体(5)上设有固定凸台(51)和导向柱(52)，所述环形齿轮(300)于固定凸台(51)上转动，所述导向柱(52)位于导向槽(301)内，所述环形齿轮(300)沿导向槽(301)来回转动。

8.根据权利要求1所述的一种开花结构，其特征在于，还包括开关，所述开关与电机电性连接，并可控制电机的启动和停止。

9.一种舞台用仿生花道具，包括开花结构，其特征在于，所述开花结构为权利要求1至8任意一项所述的开花结构。

Images