专利名称：人工重力模拟器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种航天员训练装置。
背景技术：
航天飞行时失重环境会对人体多系统带来影响，可引起航天员心血管功能 失调、骨质疏松、肌肉萎缩、免疫功能下降及航天运动病等。未来的载人航天 任务是建立空间站、月球基地及登陆火星，航天员将在太空失重环境中停留更 长的时间，因此上述影响会更加严重，威胁到航天员的健康和安全。
为保障航天员的健康、安全和工作效率，除必须在航天飞船、空间站以及 月球基地申配置必要的医疗仪器外，还必须配备专项训练设备。目前认为，体 育锻炼和人工重力是对抗失重影响的有效措施之一。
发明内容
现有的人工重力模拟装置主要釆用电力驱动，仅可产生人工重力而不能锻 炼下肢。为了克服存在的上述问题，本发明提供一种适宜于空间站和月球基地 应用的新型低功耗、小型化、简捷操作的多功能人工重力模拟装置。
本发明解决其技术问题所釆用的技术方案是多功能人工重力模拟器由脚 踏驱动装置、电力驱动装置、控制装置、显示装置、座椅、转臂和底座等部分 组成，脚踏驱动装置和电力驱动装置用来提供动力，控制装置和显示装置分别 用来控制和显示模拟器转速。
本发明的有益效果是可采用脚踏驱动装置驱动人工重力模拟器，既产生 人工重力又进行下肢锻炼，也可釆用电力驱动装置驱动人工重力模拟器，仅产 生人工重力，从而实现一机多用，达到对抗失重不良影响的目的。
下面结合附图对本发明进一步说明。 图l是本发明的构造图。
图中l.脚踏板，2.脚踏驱动装置，3.转臂，4.显示装置，5.控制装置，6. 座椅，7.蓄电池，8.齿轮，9.变速装置，10.电机，ll.齿轮，12.轮轴，13.底座。
具体实施例方式
在图1中，转臂(3)为长方形刚性结构，两端呈半圆弧形，底部中央通过
齿轮(11)固定在底座(13)的轮轴(12)上，转臂(3)可绕轮轴(12)转动。 脚踏驱动装置(2)、电力驱动装置和变速装置(9)均置于转臂(3)内。两个 脚踏驱动装置(2)分别固定于转臂(3)两端，每个脚踏驱动装置(2)连接两 个脚踏板(1)，脚踏驱动装置(2)通过链条与齿轮(8)相连，齿轮(8)固定 于转臂(3)内，通过链条与变速装置(9)的一端相连。变速装置(9)固定于 转臂(3)内，变速装置(9)的另一端与齿轮(11)相连。电机(10)固定于 转臂(3)靠近中央的底部内，通过传送带与变速装置(9)的一端相连。蓄电 池(7)置于转臂(3)中央的壳体内，通过导线与电机(10)相连。显示装置
(4)、控制装置(5)和座椅(6)均置于转臂(3)之上。两个显示装置(4) 分别固定于转臂(3)两端半圆弧形壳体上，用来显示离心机转速等参数。两个 控制装置(5)分别固定于转臂(3)上两个座椅(6)的一侧，通过导线与电机
(10)相连，用来控制电机(10)转速。两个座椅(6)分别固定于转臂(3) 之上，座椅(6)位置和椅背角度可以调节。
使用时， 一名或两名受训者仰卧在座椅(6)上并用安全带固定好，双脚放 在脚踏板(l)上。选择人力驱动时，受训者双脚用力踏动脚踏板(1),通过脚 踏驱动装置(2)驱动人工重力模拟器绕轴转动，模拟器转速通过显示装置(4) 显示给受训者，从而使受训者既受到人工重力作用，又锻炼了下肢肌肉；选择 电力驱动时，受训者右手握住控制装置(5)手柄，通过电力驱动装置驱动人工 重力模拟器绕轴转动，模拟器转速通过显示装置(4)显示给受训者，从而使受 训者仅受到人工重力作用。
权利要求
1.一种人工重力模拟装置，由脚踏驱动装置(2)、电力驱动装置、控制装置(5)、显示装置(4)、座椅(6)、转臂(3)和底座(13)七部分组成，其特征是转臂(3)为长方形刚性结构，两端呈半圆弧形，底部中央通过齿轮(11)固定在底座(13)的轮轴(12)上，转臂(3)可绕轮轴(12)转动，脚踏驱动装置(2)、电力驱动装置和变速装置(9)均置于转臂(3)内，显示装置(4)、控制装置(5)和座椅(6)均置于转臂(3)之上。
2. 根据权利要求1所述的人工重力模拟装置，其特征在于所述的脚踏驱动 装置(2)分别固定于转臂(3)两端，每个脚踏驱动装置(2)连接两个脚踏板(1),脚踏驱动装置(2 )通过链条与齿轮(8 )相连，齿轮(8 )固定于转臂(3 ) 内，通过链条与变速装置(9)的一端相连，变速装置(9)固定于转臂(3)内， 变速装置(9)的另一端与齿轮(11)相连，电机(10)固定于转臂(3)靠近 中央的底部内，通过传送带与变速装置(9)的一端相连，蓄电池(7)置于转 臂(3)中央的壳体内，通过导线与电机(10)相连。
3. 根据权利要求1所述的人工重力模拟装置，其特征在于所述的显示装置 (4)分别固定于转臂(3)两端半圆弧形壳体上，控制装置(5)分别固定于转臂(3)上两个座椅(6)的一侧，通过导线与电机(10)相连，两个座椅(6) 分别固定于转臂(3)之上，座椅(6)位置和椅背角度可以调节。
全文摘要
本发明提供一种人工重力模拟装置，由脚踏驱动装置(2)、电力驱动装置、控制装置(5)、显示装置(4)、座椅(6)、转臂(3)和底座(13)七部分组成，脚踏驱动装置(2)和电力驱动装置用来提供动力，控制装置(5)和显示装置(4)分别用来控制和显示人工重力模拟器转速。本装置可采用脚踏驱动装置驱动，既产生人工重力又进行下肢锻炼，也可采用电力驱动装置驱动，仅产生人工重力，适用于航天员进行失重对抗训练。
文档编号A63B69/00GK101347673SQ20071001829
公开日2009年1月21日 申请日期2007年7月20日 优先权日2007年7月20日
发明者孙喜庆, 舒 张, 杨长斌 申请人:中国人民解放军第四军医大学