体感坠落感知体验装置的制作方法

文档序号:15140050发布日期:2018-08-10 19:46阅读:1522来源:国知局

本发明是一种体感坠落感知体验装置,尤其是涉及一种快速下降缓慢上升的体感坠落感知体验装置。



背景技术:

坠落体验是指在非常短的时间内,通过坠落体验装置,让人产生快速下降缓慢上升的体感。坠落体验装置可广泛应用于工业、医学康复治疗、安全教育、娱乐体验和军事训练等许多领域。在娱乐体验方面,利用坠落体验装置设置在虚拟现实娱乐场景中,能够认用户体验到与众不同的坠落失重效果。在军事训练领域,人们利用坠落体验装置来模拟战场,开展军事训练,可增强军事力量和军人体质。

目前,国内的大多数高空坠落体验装置体积较大,比较笨重,时有安全事故发生,造成恶劣的社会影响。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种体感坠落感知体验装置,它是一种结构紧凑,易于控制,环保,体验方便,循环使用效率高,安全可靠,可产生坠落失重感的地面坠落体验装置,能够方便地接通与关闭驱动电动机,驱动装置工作,体验快速下降的坠落失重感。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

主要由电动机驱动模块、齿轮凸轮联动模块和动平台凸轮滚子执行模块构成,电动机驱动模块连接并驱动齿轮凸轮联动模块,齿轮凸轮联动模块连接动平台凸轮滚子执行模块,带动动平台凸轮滚子执行模块上下往复运动。

所述的电动机驱动模块包括电动机和驱动齿轮,电动机的输出轴经通过驱动齿轮固定键与驱动齿轮同轴连接,驱动齿轮与所述齿轮凸轮联动模块中的从动齿轮啮合连接,电动机通过定位螺钉二固定地面上;

所述的齿轮凸轮联动模块包括动平台支撑架和安装在动平台支撑架上的两组齿轮凸轮联动组件,每组齿轮凸轮联动组件均包括凸轮支撑轴、从动齿轮、凸轮和滚动轴承一;动平台支撑架底部通过定位螺钉一固定在地面上,两组齿轮凸轮联动组件分别具有凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二,凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二通过滚动轴承一水平支撑装在动平台支撑架上,从动齿轮通过从动齿轮固定键分别固定在凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二的输出轴经从动齿轮固定键与从动齿轮同轴连接,从动齿轮与所述电动机驱动模块中的驱动齿轮相啮合连接,凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二上同轴固定套装有凸轮;

所述的动平台凸轮滚子执行模块包括动平台和安装在动平台上的四组滚子执行组件,每组滚子执行组件包括凸轮滚子支架、凸轮滚子轴、滚动轴承二、凸轮滚子和凸轮滚子定位套筒;凸轮滚子支架通过定位螺钉一安装在顶面,凸轮滚子轴两端支撑套装在凸轮滚子支架底部,凸轮滚子通过滚动轴承二套装在凸轮滚子轴中部外,滚动轴承二两侧的凸轮滚子轴上套装有凸轮滚子定位套筒,使得凸轮滚子轴向定位于凸轮滚子轴中部,凸轮滚子轴平行于所述齿轮凸轮联动模块中的凸轮支撑轴;动平台置于动平台支撑架上后使得凸轮滚子和凸轮接触。

两组齿轮凸轮联动组件的凸轮支撑轴平行布置,每个凸轮支撑轴上安装有两个凸轮,所述齿轮凸轮联动模块中的两组齿轮凸轮联动组件共计有四个凸轮,四个凸轮对称布置在动平台支撑架中间,四个凸轮分别与所述动平台凸轮滚子执行模块的四组滚子执行组件中的四个凸轮滚子上下接触连接。

凸轮一端设有轴向凸台,通过凸轮定位销穿过轴向凸台的周面上的孔连接到凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二上使得凸轮支撑轴一/凸轮支撑轴二和凸轮同轴固定。

所述动平台支撑架顶部设有用于接触连接所述动平台凸轮滚子执行模块的动平台的动平台缓冲支撑垫。

所述的齿轮凸轮联动模块的两组齿轮凸轮联动组件中的两个从动齿轮相啮合连接,并且其中一个与所述电动机驱动模块中的驱动齿轮相啮合连接。

所述的齿轮凸轮联动模块的两组齿轮凸轮联动组件中的两个从动齿轮均与所述电动机驱动模块中的驱动齿轮相啮合连接。

本发明与背景技术相比,具有的有益效果是:

1、本发明采用电机、齿轮、凸轮和动平台传动的纯机械方式,易于控制,环保,安全可靠,循环使用效率高。

2、本发明结构紧凑,体验方便,能够方便地接通与关闭电动机,驱动装置工作,体验快速下降的坠落失重感。

附图说明

图1是本发明的整体结构爆炸示意图。

图2是本发明的整体结构示意图之一。

图3是本发明的整体结构示意图之二。

图4是本发明的整体结构示意图之三。

图5是本发明的电动机驱动模块示意图。

图6是本发明的齿轮-凸轮驱动模块示意图。

图7是本发明的动平台-凸轮滚子运动模块示意图。

图中:动平台1,凸轮滚子支架2,凸轮滚子轴3,动平台支撑架4,凸轮支撑轴一5,从动齿轮6,凸轮支撑轴二7,从动齿轮固定键8,凸轮9,凸轮定位销10,滚动轴承一11,滚动轴承二12,凸轮滚子13,凸轮滚子定位套筒14,动平台缓冲支撑垫15,电动机16,驱动齿轮17,驱动齿轮固定键18,定位螺钉二19,定位螺钉一20。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明

本发明具体实施包括动平台1、凸轮滚子支架2、凸轮滚子轴3、动平台支撑架4、凸轮支撑轴一5、从动齿轮6、凸轮支撑轴二7、从动齿轮固定键8、凸轮9、凸轮定位销10、滚动轴承一11、滚动轴承二12、凸轮滚子13、凸轮滚子定位套筒14、动平台缓冲支撑垫15、电动机16、驱动齿轮17、驱动齿轮固定键18、定位螺钉一20和定位螺母一21。具体分为由电动机驱动模块、齿轮凸轮联动模块和动平台凸轮滚子执行模块构成,电动机驱动模块连接并驱动齿轮凸轮联动模块,齿轮凸轮联动模块连接动平台凸轮滚子执行模块,带动动平台凸轮滚子执行模块上下往复运动。

如图1、图2、图3和图5所示,电动机驱动模块包括电动机16和驱动齿轮17,电动机16的输出轴经通过驱动齿轮固定键18与驱动齿轮17同轴连接,驱动齿轮17与所述齿轮凸轮联动模块中的从动齿轮6啮合连接,电动机16通过定位螺钉二19固定地面上,电动机16与电源相连。

如图1、图2、图3和图6所示,齿轮凸轮联动模块包括动平台支撑架4和安装在动平台支撑架4上的两组齿轮凸轮联动组件,每组齿轮凸轮联动组件均包括凸轮支撑轴、从动齿轮6、凸轮9和滚动轴承一11;动平台支撑架4底部通过定位螺钉一20固定在地面上,两组齿轮凸轮联动组件分别具有凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7,凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7通过滚动轴承一11水平支撑装在动平台支撑架4上,从动齿轮6通过从动齿轮固定键8分别固定在凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7的输出轴经从动齿轮固定键8与从动齿轮6同轴连接,两组齿轮凸轮联动组件中的两个从动齿轮6均与电动机驱动模块中的驱动齿轮17相啮合连接,凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7上同轴固定套装有凸轮9。

两组齿轮凸轮联动组件的凸轮支撑轴平行布置,每个凸轮支撑轴上安装有两个凸轮9,所述齿轮凸轮联动模块中的两组齿轮凸轮联动组件共计有四个凸轮9,四个凸轮9对称布置在动平台支撑架4中间,四个凸轮9分别与所述动平台凸轮滚子执行模块的四组滚子执行组件中的四个凸轮滚子13上下接触连接。

凸轮9一端设有轴向凸台,通过凸轮定位销10穿过轴向凸台的周面上的孔连接到凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7上使得凸轮支撑轴一5/凸轮支撑轴二7和凸轮9同轴固定。

如图1、图2、图3和图7所示,动平台凸轮滚子执行模块包括动平台1和安装在动平台1上的四组滚子执行组件,每组滚子执行组件包括凸轮滚子支架2、凸轮滚子轴3、滚动轴承二12、凸轮滚子13和凸轮滚子定位套筒14;凸轮滚子支架2通过定位螺钉一20安装在顶面,将动平台1和凸轮滚子支架2连接固定成整体,凸轮滚子轴3两端支撑套装在凸轮滚子支架2底部,凸轮滚子13通过滚动轴承二12套装在凸轮滚子轴3中部外,滚动轴承二12两侧的凸轮滚子轴3上套装有凸轮滚子定位套筒14,使得凸轮滚子13轴向定位于凸轮滚子轴3中部,凸轮滚子轴3平行于所述齿轮凸轮联动模块中的凸轮支撑轴;动平台1置于动平台支撑架4上后使得凸轮滚子13和凸轮9接触。

如图4所示,动平台支撑架4顶部设有用于接触连接所述动平台凸轮滚子执行模块的动平台1的动平台缓冲支撑垫15。

具体实施中,齿轮凸轮联动模块的两组齿轮凸轮联动组件中的两个从动齿轮6相啮合连接,并且其中一个与所述电动机驱动模块中的驱动齿轮17相啮合连接。

本发明的工作原理过程如下:

体验本发明时,布置好装置整体结构,体验者首先站在经动平台支撑架4固定稳定的正方形动平台1上,把电源接通,启动驱动电动机16。

电动机16带动驱动齿轮17运转,经驱动齿轮17和从动齿轮6的齿轮副把动力传给驱动凸轮支撑轴5、7后,从动齿轮6通过驱动凸轮支撑轴一5、凸轮支撑二7旋转把运动传递给凸轮9构件一起旋转,带动各个凸轮9同步旋转,由于凸轮9与凸轮滚子13相切配合接触,凸轮9转动后经过凸轮副驱动凸轮滚子13上下运动,进而使得动平台1上下运动。

当凸轮到达最低位置后继续转动,实现动平台缓慢上升,当凸轮到达最高位置后继续转动,实现动平台的快速下降,可让用户获得坠落失重的体感。

具体实施中同时刻下各个凸轮9的套装于轴上的角度位置可以相同或者不同。在各个凸轮9的套装于轴上的角度位置相同情况下,动平台1呈现往复上下起伏的规律体验。在各个凸轮9的套装于轴上的角度位置不同情况下,动平台1呈现无序起伏波动的颠簸式体验。

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