CN2660621Y - 复合环形倒立摆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型复合环行倒立摆包括底壳、底座、电动机、旋转臂及可相对其旋转的摆杆，该旋转臂与电动机的主轴联动，其还包括摆杆座，该摆杆座连接该旋转臂及摆杆，该摆杆座具有相互垂直的两个安装表面，旋转臂是固定安装在可转动体上，该可转动体通过主轴转动支撑在底壳上，且底壳可相对底座旋转。由于摆杆座具有相互垂直的两个安装面且底壳可相对底座旋转，所以该摆杆座可水平和垂直安装在旋转臂上，使摆杆与旋转臂的回转面平行或垂直，从而使摆杆可以在水平和垂直方向均能使用。
Description
【技术领域】
本实用新型是关于一种用于科研或教学的实验装置，尤其是一种倒立摆。
【背景技术】
倒立摆由直线运动型、旋转运动型和平面运动型三个子系列组成。
目前的直线运动倒立摆的基本模块为直线运动控制模块，该模块由交流/直流伺服电机驱动滑动小车沿直线轴承滑动，完成定位控制和速度跟踪的任务。在滑动小车上加装一个单摆系统，构成单节倒立摆系统，可完成各类控制课程的教学实验，让学生具有一个可供实验验证的平台；在滑动小车上加装一个两节摆系统，则构成了比较复杂的控制教学平台——两节倒立摆系统。
目前的圆周运动倒立摆的基本模块为圆周运动控制模块，该模块由交流/直流伺服系统驱动负载质量块沿圆周运动，完成圆周运动定位和速度跟踪的教学任务。同样如果在圆周运动控制模块上加装单节或两节摆系统，就可构成更加复杂的圆周单节或两节倒立摆系统，可用于各类控制课程的教学和研讨。
然而，目前的倒立摆传动机构复杂、可靠性较低，占用面积较大，而且只能完成一个平面内的运动。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种能在水平和垂直方向均能使用的复合环行倒立摆。
本实用新型的目的是这样实现的：该复合环行倒立摆包括电动机、旋转臂、摆杆座及可相对旋转臂旋转的摆杆，该旋转臂与电动机的主轴联动，该摆杆至少有一级，该摆杆座安装在该旋转臂上并与该摆杆连接，且该摆杆座具有相互垂直的两个安装表面。
该复合环行倒立摆还包括相互配合的底壳及底座，旋转臂是固定安装在可转动体上，该可转动体通过主轴转动支撑在底壳上。
所述的底壳可相对底座转动。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：由于摆杆座具有相互垂直的安装面，并且底壳可相对底座旋转，所以该摆杆座可水平和垂直安装在旋转臂上，使摆杆与旋转臂的回转面平行或垂直，从而使摆杆可以在水平和垂直方向均能使用。
【附图说明】
图1是本实用新型复合环行倒立摆在水平方向使用时的侧视图。
图2是本实用新型复合环行倒立摆在水平方向使用时的俯视图。
图3是本实用新型复合环行倒立摆在水平方向使用时的立体图。
图4是本实用新型复合环行倒立摆在水平方向使用时的主视图。
图5是本实用新型复合环行倒立摆在垂直方向使用时的侧视图。
图6是本实用新型复合环行倒立摆在垂直方向使用时的俯视图。
图7是本实用新型复合环行倒立摆在垂直方向使用时的立体图。
图8是本实用新型复合环行倒立摆在垂直方向使用时的主视图。
【具体实施方式】
请参阅图1至图4，其显示本实用新型复合环行倒立摆在水平方向使用时的状态。该复合环行倒立摆包括箱体、驱动机构、旋转臂5及至少为一级的摆杆，该箱体包括顶面及一个侧面敞开的底壳16，该底壳16的顶面上盖设有上面板13，该侧面盖设有有机玻璃透明侧板14及侧接口板15，且该侧板14及侧接口板15的高度大致均为底壳高度的一半，该底壳16外还套有一个具有底墙及两个平行侧墙的底座17。该箱体还包括一对中心紧固手轮18及一对定位紧固手轮18，其中中心紧固手轮18用以确定底壳16相对底座17旋转的轴线，定位紧固手轮18用以起紧固底座17与底壳16的作用，该紧固手轮18是与紧固手轮座19配合。
驱动机构包括电动机、具有轴承孔的轴承座9、主轴8、定位套10、轴承端盖12及相互啮合的大、小齿轮7、11，该轴承座9一端是固定安装在箱体的上面板13上，其另一端与轴承端盖12固定连接。该大齿轮7是套设在一个具有台阶部81的主轴8上并与该主轴8固定连接，该主轴8的台阶部81高于轴承座9一定高度，且该主轴8在该台阶部81下一定距离上设置有一定位部，该定位部是定位于轴承座9的定位孔中。该轴承座9的轴承孔是松套于该主轴8上，且该主轴8容置于该轴承孔中的部分套设有定位套10，从而使大齿轮7与该主轴8联动。小齿轮11是与电动机的主轴联动。又因为该小齿轮11与大齿轮7啮合，从而电动机的主轴与大齿轮7联动。
摆杆包括摆杆轴3、连接块2及摆杆主体1，旋转臂5一端固定在大齿轮7的一侧，其另一端与摆杆座4固定连接，该摆杆座4大致呈“U”型，其包括基座41及自基座41相对两侧垂直向上延伸的安装座42，从而于该摆杆座4上形成有两个相互垂直的安装表面，该两安装表面分别平行和垂直旋转臂5，该两安装座42上对应设有摆杆轴孔421，摆杆的摆杆轴3依次穿设该两摆杆轴孔421并与该两摆杆轴孔421间隙配合，且摆杆轴3的一端与设置在连接块2一端的连接孔紧密配合，该连接块2的另一端与摆杆主体1连接，从而使摆杆可相对旋转臂5旋转，从而于摆杆与旋转臂5之间形成夹角。
该复合环行倒立摆在水平方向使用时，摆杆座4的基座41固定安装在大齿轮7上，箱体为水平放置，上面板13与水平面平行，从而使摆杆主体1的延伸方向与旋转臂5的延伸方向垂直，则摆杆的回转面与旋转臂5的回转面相互垂直。当电动机驱动小齿轮11旋转时，则带动大齿轮7旋转，从而带动固定在大齿轮7上的旋转臂5旋转，进而使摆杆主体1在垂直方向上转动，并可以使摆杆与旋转臂5之间的夹角发生变化，通过角度感应器分别感应摆杆主体1与旋转臂5之间的夹角及电动机主轴的旋转角度，并通过控制系统的分析而提供一个电动机的驱动信号，该驱动信号驱动电动机带动旋转臂5转动，从而控制摆杆的运动，而使摆杆主体1维持倒立状态，且整个过程为一个动态的过程。
请参阅图5至图8，其显示本实用新型复合环行倒立摆在垂直方向的使用状态。此过程中，松开一对中心紧固手轮18并卸掉定位紧固手轮18，然后将底壳16旋转90度直至上面板13与水平面垂直，然后旋紧该中心紧固手轮18，并安装定位紧固手轮18，而将该底壳16在该方向固定在底座17上，并且摆杆座4的安装座42固定安装在旋转臂5上，从而使摆杆主体1的延伸方向与旋转臂5的延伸方向平行，则摆杆的回转面与旋转臂5的回转面相互平行，其运动过程及原理与在水平方向使用时相同。
Claims (9)
1.一种复合环行倒立摆，包括电动机、旋转臂及可相对其旋转的摆杆，该旋转臂与电动机的主轴联动，该摆杆至少有一级，其特征在于：还包括摆杆座，该摆杆座安装在该旋转臂上并与该摆杆连接，且该摆杆座具有相互垂直的两个安装表面。
2.如权利要求1所述的复合环行倒立摆，其特征在于：还包括相互配合的底壳及底座，旋转臂是固定安装在可转动体上，该可转动体通过主轴转动支撑在底壳上。
3.如权利要求2所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的底壳可相对底座转动。
4.如权利要求2所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的可转动体为与电动机的主轴联动的齿轮，主轴是可动支撑在轴承端盖上，该轴承端盖是固定在底壳上。
5.如权利要求1至4任意项所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的摆杆座包括基座及自基座上延伸的安装座，于该基座及安装座上形成相互垂直的两个安装表面。
6.如权利要求5所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的摆杆座呈“U”型。
7.如权利要求5所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的摆杆座上设有摆杆轴孔，摆杆包括摆杆轴，该摆杆轴与该摆杆轴孔间隙配合。
8.如权利要求7所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的摆杆轴与一连接块连接，该连接块与摆杆的摆杆主体连接。
9.如权利要求1所述的复合环行倒立摆，其特征在于：所述的两个安装表面分别与旋转臂平行和垂直。
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| CN103810929A (zh) * | 2014-01-17 | 2014-05-21 | 渤海大学 | 平面二维自由度旋转倒立摆装置 |
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2003
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102636990A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-08-15 | 固高科技(深圳)有限公司 | 消除非线性影响的控制系统和方法 |
| CN103810929A (zh) * | 2014-01-17 | 2014-05-21 | 渤海大学 | 平面二维自由度旋转倒立摆装置 |
| CN103810929B (zh) * | 2014-01-17 | 2016-04-13 | 渤海大学 | 平面二维自由度旋转倒立摆装置 |
| CN106782010A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 国术科技(北京)有限公司 | 倒立摆装置 |
| CN106782010B (zh) * | 2016-12-26 | 2023-10-20 | 国术科技(北京)有限公司 | 倒立摆装置 |
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