专利名称：四肢运动的玩具马的制作方法
技术领域：
一种四肢运动的玩具马，属于玩具类。
目前，玩具种类很多，布玩具、瓷玩具、上弦玩具、近年来电动玩具发展很快，汽车通电后能前后左右跑，但娃娃和动物虽然通电后也能走路，只能四肢大关节运动与自然界的动物走路还有很大差距，因之走起路来蹒跚可笑，失去真实感。
本实用新型的目的是要克服现有技术之不足，设计制造出一种与自然界动物走路的四肢动作极为相近的玩具马。
本实用新型是这样实现的马体动作由主电机6带动蜗杆1传动蜗轮2，蜗轮2使长蜗杆轴3转动，再带动前后蜗轮4、5转动，使前后传动轴32、33转动，同时前主骨凸轮7与付骨凸轮8转动，后主骨凸轮9与付骨凸轮10转动，带动马前后腿迈步。
所说的前传动轴32同时带动了另一个凸轮14转动，带动了马头上下点头，马头与马颈以棘轮联接，靠手动来完成马头左右摆动。
所说的后传动轴33转动带动了后左右主骨凸轮9、付骨凸轮10转动使马后左右腿迈步，后传动轴33带动另一凸轮29转动。带动了马尾左右摇摆。
所说的马腿迈步是以主骨凸轮带动主骨，付骨凸轮带动付骨动作，同时也带动了小腿骨，肘骨和马蹄骨动作。
图1是马主体传动结构示意图图2是马前后腿传动结构示意图图3是马前腿结构剖视图图4是马后腿结构剖视图。
图5是马头、马尾运动结构示意图图6是马前腿主骨、付骨凸轮图图7是马后腿主骨、付骨凸轮图图8是马体传动结构剖视图下面结合图1－8详细说明依据本发明提出的具体装置的细节及工作情况马体动作由主电机6带动蜗杆1传动蜗轮2，蜗轮2使长蜗杆3转动，再带动前后蜗轮4、5转动，使前轴32、后轴33转动，同时带动前主骨凸轮7与付骨凸轮8转动；后滑凸轮9与付骨凸轮10转动，带动马前后腿行走。
马头左右摆头由马头骨11与颈骨12间的棘轮13联接靠手动来完成马静止时头部左右转动，走到观赏价值，马头上下点头靠凸轮14(椭园凸轮)带动颈骨12来完成，凸轮14起到马前腿在相互交替前进运动中的辅助作用，起到与真马一样的动作，最主要一点也是在马腿抬起的同时起到平衡作用。
马腿动作与凸轮动作均以左侧前后两腿为例。
马前腿16由主骨18、付骨19、主骨凸轮7、付骨凸轮8、小腿骨20、肘骨21及马蹄骨22组成。若主骨凸轮7的大小半径之差为3个单位，主骨支撑点在0°的位置上，主骨凸轮7以逆时针为旋转，每转90°马主骨18则利用杠杆原理使马腿后进(设马腿行程为X)1／3X，凸轮7旋转270°时，使马腿完成X行程，主骨凸轮7再转90°在这一过程中，马腿向前伸展达到马腿前进是后退的3倍速度，同时也完成了X行程，从而主骨凸轮7旋转一周就完成前进和后退的工作循环。
付骨19支撑点与主骨18的支撑点相差90°，若付骨的支撑点在90°的位置上，在此时马腿是直立向前伸的位置与马主骨18保持平行，付骨凸轮8以逆时针方向旋转90°直至旋转到270°的位置时，在这一过程中是与马腿主骨18保持平行，马腿伸直作运动。通过计算马在回腿的同时主骨凸轮旋转40°半径不变的情况下，马腿提升的高度使马小腿弯曲75°，为了使马腿迅速提高，在此运动中，使主骨凸轮半径进一步缩小，主骨凸轮再旋转20°，在这一过程中马小腿弯曲75°前进的主骨凸轮7再转30°的过程中迅速使马腿伸直到达顶点，主骨凸轮和付骨凸轮每旋转一周，使马腿完成前进－－后退－－弯曲的一个完整过程。
马肘骨21与马小腿骨20的联接处，利用一个微力弹簧保证马腿弯曲时，马肘骨21是与马小腿骨20直立动作，马蹄骨22与马肘骨21的联接处也利用一个微力弹簧来保证马腿抬起的过程中如同真马一样的抠蹄，因为直马在行走过程中，前蹄与肘骨的动作比后腿的动作小的多，所以不必设计机械运动，就能达到马蹄落地，利用自身重量与弹簧作以缓冲来完成其动作，也保证了马体平衡度。
马后腿17由主骨24、付骨25、主骨凸轮9、付骨凸轮10、小腿骨26、肘骨27及马蹄骨28、顶杆23组成。
马后腿主骨18与主骨凸轮7的运动过程与马前腿运动过程一样，但在付骨凸轮8的动作是完全相反的，因为马前腿是向后弯曲，马后腿是向前弯曲，马后小腿的动作比马前小腿的弯曲动作要小的多，只有35°，而后肘骨的弯曲动作要比前肘骨动作大的多，所以在后小腿内加以顶杆23来辅助肘骨的弯曲动作，加以机械运动，使马腿弯曲缓冲进行平衡。
马尾由马尾凸轮29带动马尾架30上的马尾骨31左右摇摆。马尾凸轮的展开图是以双凸正弦曲线来完成马尾的左右摇摆，起到与真马一样的动作，另一点也起到马体在运动中的平衡作用。
马行走动作是马前右腿A到达前顶点落地的位置，马前左腿C以后进1／3X位置，马后腿D是在后进1／3X位置，马后左腿B是在到达后止点，准备弓腿前进的位置，马腿的运动过程是以凸轮旋转一周完成一个循环，每90°做为一个小节，四腿的位置各相差1／3距离，也就是凸轮的位置各相差90°，在这种情况下，马腿总是保持三条腿落地，一条腿悬空交替前进，来保证马体行走动作的完整。
马的平衡主要靠马腿行走时重心平稳，当马A腿开始悬空的同时，马C、B腿处于平衡状态，马D腿刚刚落地，通过计算，此时马的平衡失调，倾斜度为12°，因为真马行走前腿总是保持伸直状态，后腿有一定的弯曲角度，所以在此位置时，利用凸轮半径的缩小来保证马腿落地的同时，角度比正常情况下加大，促使马腿伸长，来保证此时的平稳度，在后腿行走1／6X行程时，马腿缩小至正常行走角度，以保证马A腿前进的平稳度。待马A腿落地的同时，马B脚开始抬起，此时马C、D腿处在平稳状态，通过计算此时倾斜度为15°，平衡失调，因为马后蹄的抠蹄动作大，马前蹄的抠蹄动作小，在设计过程中，马后腿安装了顶杆做为肘骨的机械运动。前肘是利用微力弹簧，真马在马蹄落地以后，马肘骨有一个向下蹲蹄的动作，在这个运动过程中，后肘是利用顶杆的机械运动，马蹄是微力弹簧，前肘骨与马蹄是利用了两个微力弹簧，所以在前蹄刚刚落地的同时，肘骨是伸直的，此时马腿是最长阶段，在前腿行程1／6X位置的同时，微力弹簧受马体自重的压力来起到缓冲的蹲蹄动作。来保证马B腿在悬空过程中的倾斜角度，而保证了平衡度，马C、D腿的运动过程与马A、B腿的运动完全一样。
本实用新型的优点，机械传动平稳可靠，行走动作与自然界动物相似；结构紧凑容易制作，成本低。
权利要求1.一种四肢运动的玩具马，由主电机6、蜗杆1、蜗轮2、长蜗杆轴3、前蜗轮4、后蜗轮5、前传动轴32、后传动轴33组成，其特征是主电机6带动蜗杆1传动蜗轮2，蜗轮2使长蜗杆轴3转动，再带动前后蜗轮4、5转动，使前后传动轴32、33转动，同时前主骨凸轮7与付骨凸轮8转动；后主骨凸轮9与付骨凸轮10转动带动马前后腿迈步。
2.根据权利要求1所说的四肢运动的玩具马，其特征是前传动轴32同时带动了另一个凸轮14转动，带动了马头上下点头。
3.根据权利要求1所说的四肢运动的玩具马，其特征是后传动轴33转动，带动了后左右主骨凸轮9，付骨凸轮10转动使马后左右腿迈步。
4.根据权利要求1所说的四肢运动的玩具马，其特征是后传动轴33带动另一个凸轮29转动，带动了马尾左右摇摆。
专利摘要四肢运动的动物马，马体由主电机、蜗杆、蜗轮、长蜗杆轴，前后蜗轮、前后传动轴、主副骨凸轮组成，通电后主电机带动蜗杆传动蜗轮，蜗轮带动长蜗杆轴转动，再带动前后蜗轮转动，使前后传动轴转动，同时前后主骨凸轮，副骨凸轮转动带动马腿主骨与副骨动作，马平稳向前迈步，该马四肢活动自如，马头能上下点头，马尾能左右摇摆，与自然界动物行走相似，本实用新型采用机械传动平稳可靠，结构紧凑，容易制造，成本低。
文档编号A63H29/00GK2143129SQ92230220
公开日1993年10月6日 申请日期1992年8月14日 优先权日1992年8月14日
发明者陈国明 申请人:陈国明