專利名稱：雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種雙轉(zhuǎn)軸空間運(yùn)動(dòng)同步傳遞，特別是涉及一種能夠利用錐齒輪、同步帶輪等純機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在空間軸系中將互相垂直的兩自由度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)空間異面同步傳遞的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和時(shí)代的變遷，越來(lái)越高效率的生活讓越來(lái)越多的人們無(wú)暇顧放松身心的休閑娛樂(lè)活動(dòng)，日益發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)信息產(chǎn)業(yè)也滋生出越來(lái)越多的宅男宅女，因此小型室內(nèi)娛樂(lè)器材越來(lái)越受到人們的青睞。“迷宮”游戲是最為廣泛的益智類游戲之一，操作簡(jiǎn)單、老少皆宜，是工作之余放松腦力的首選游戲；雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置是一種可用于體育運(yùn)動(dòng)健身器械兼智力訓(xùn)練器械的輪系機(jī)構(gòu)，靈感來(lái)源于德國(guó)HAPE某種滾珠迷宮重力游戲木制玩具，采用純機(jī)械方式，通過(guò)兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)、同步帶輪傳動(dòng)以及錐齒輪換向傳動(dòng)等將腳部的搖擺動(dòng)作進(jìn)行空間傳遞，從而控制滾珠運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“以腳代手”的功能?？勺杂蓳u擺的擺動(dòng)盤也可使站在上面的玩家模擬具有趣味性和娛樂(lè)性的沖浪運(yùn)動(dòng)，達(dá)到釋放壓力的效果。 “雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置”是傳統(tǒng)迷宮游戲與機(jī)械原理的巧妙結(jié)合，通過(guò)玩家在擺動(dòng)盤上身體的搖擺來(lái)操縱從動(dòng)件中的小球，增加了游戲的挑戰(zhàn)性、益智性和娛樂(lè)性，實(shí)現(xiàn)了體力、 腦力、平衡感和身體協(xié)調(diào)性的有機(jī)統(tǒng)一。[0003]申請(qǐng)?zhí)?00410013365. 4，名稱為《沖浪機(jī)》的專利文件中，采用椎體、球鉸來(lái)模擬三自由度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，無(wú)空間運(yùn)動(dòng)傳遞結(jié)構(gòu)；申請(qǐng)?zhí)?00610038029. 4，名稱為《共軛球心三軸轉(zhuǎn)動(dòng)》的專利文件中，采用電機(jī)、圓錐齒輪、支架等實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)是共軛球心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，亦無(wú)空間異面運(yùn)動(dòng)傳遞結(jié)構(gòu)；申請(qǐng)?zhí)?00920137511. 2，名稱為《一種搖擺沖浪機(jī)》的專利文件中，采用鏈輪、曲柄、慣性輪等實(shí)現(xiàn)使使用者不僅實(shí)現(xiàn)踩踏的鍛煉，而且能讓使用者的身體產(chǎn)生搖擺動(dòng)作，亦無(wú)空間異面運(yùn)動(dòng)傳遞結(jié)構(gòu)。而本實(shí)用新型與以上專利的不同點(diǎn)是利用錐齒輪、同步帶輪等純機(jī)械結(jié)構(gòu)將在空間軸系中將互相垂直的兩自由度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作進(jìn)行空間傳遞實(shí)現(xiàn)“異面?zhèn)鲃?dòng)”。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確傳遞兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)到空間傳動(dòng)的純機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、既適合室外又適合室內(nèi)的、既能滿足健身又有益于智力訓(xùn)練的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，以滿足運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者對(duì)迷宮游戲多樣性的需求和運(yùn)動(dòng)難易程度多樣化以及娛樂(lè)益智的需求，達(dá)到健身和豐富生活之目的。[0005]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原理是采用空間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，利用錐齒輪和同步齒形帶及配套帶輪所組成軸線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，利用彈簧、楔形摩擦件等組成的阻力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一阻尼器，利用帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等來(lái)完成將腳部的搖擺動(dòng)作進(jìn)行空間傳遞實(shí)現(xiàn)“以腳代手”利用兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制滾珠運(yùn)動(dòng)，并使得可自由搖擺的擺動(dòng)盤也可使站在上面的玩家模擬具有趣味性、娛樂(lè)性的沖浪運(yùn)動(dòng)；亦即操作者站在擺動(dòng)盤上，通過(guò)身體的擺動(dòng)帶動(dòng)擺動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)同步帶傳動(dòng)使得從動(dòng)件隨擺動(dòng)盤做同步運(yùn)動(dòng)，使得從動(dòng)件中的小球利用自身重力滾動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了操作者用身體控制小球走迷宮的效果。[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是該裝置特征在于包括自上而下依次相連的從動(dòng)件組件、框架、支座、同步帶、原動(dòng)件組件、帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，還包括兩組由錐齒輪構(gòu)成的換向機(jī)構(gòu)、兩組由帶傳動(dòng)構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)以及阻尼器，所述的兩組換向機(jī)構(gòu)分別裝在從動(dòng)件組件和原動(dòng)件組件上，所述運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)裝在框架上，所述阻尼器裝在原動(dòng)件組件上。[0007]所述原動(dòng)件組件設(shè)有自上而下相連的擺動(dòng)盤、底盤、下連接體、下內(nèi)軸、第一錐齒輪和下外框，下外框成“中”字形，伸出去的兩端為圓柱軸端，其中擺動(dòng)盤通過(guò)螺栓與底盤相連，底盤通過(guò)螺栓與下連接體相連，下連接體通過(guò)兩個(gè)銷軸與下內(nèi)軸相連，在垂直于下外框兩圓柱軸端軸線的方向下內(nèi)軸通過(guò)兩個(gè)軸瓦與下外框相連，下內(nèi)軸的一端與第一錐齒輪相連，另一端與Y方向阻尼器相連；所述下外框在垂直于下內(nèi)軸的軸線方向上，即兩圓柱軸端軸線的方向，下外框的一軸端與下左滑動(dòng)軸承座通過(guò)軸瓦相連，此軸端在端部與圓弧同步帶輪通過(guò)平鍵相連，圓弧同步帶輪與此軸端不相接觸的端面，通過(guò)此軸端端部的螺紋孔和墊片以及螺釘，加以固定；下外框的另一軸端與下右滑動(dòng)軸承座通過(guò)軸瓦相連，此軸端比下右滑動(dòng)軸承座內(nèi)孔長(zhǎng)度稍短，便于此軸端、下右滑動(dòng)軸承座和阻尼器把手，以及彈簧，阻尼器內(nèi)件構(gòu)成對(duì)下外框軸轉(zhuǎn)動(dòng)起阻尼作用的X方向阻尼器。[0008]所述原動(dòng)件組件還設(shè)有下內(nèi)軸固定板支軸、兩個(gè)支軸支座、第二錐齒輪，其中 位于下內(nèi)軸固定板支軸中間的最大直徑處的兩個(gè)端面分別與兩個(gè)支軸支座的一端面重合，并保證同心；下內(nèi)軸固定板支軸與兩個(gè)支軸支座之間通過(guò)軸瓦連接，在下內(nèi)軸固定板支軸上沿軸線向外的方向上通過(guò)下內(nèi)軸固定板支軸兩端的螺紋孔和墊片以及螺釘，分別對(duì)第二錐齒輪以及圓弧同步帶輪加以固定。兩個(gè)支軸支座與下外框通過(guò)螺栓連接，下內(nèi)軸固定板支軸軸線和下內(nèi)軸軸線垂直相交，第一錐齒輪和第二錐齒輪相嚙合。[0009]所述從動(dòng)件組件與原動(dòng)件組件相類似，有兩個(gè)不同點(diǎn)。第一個(gè)不同點(diǎn)是在上內(nèi)軸和上外框軸上都沒(méi)有阻尼器，并存在部分零部件結(jié)構(gòu)形式的略微差別。[0010]所述從動(dòng)件組件與原動(dòng)件組件的第二個(gè)不同點(diǎn)是原動(dòng)件組件自上而下相連的擺動(dòng)盤通過(guò)螺栓與底盤，底盤通過(guò)螺栓與下連接體相連，底盤無(wú)其他功能結(jié)構(gòu)要求；而從動(dòng)件組件自上而下相連的是方形帶孔的鋼板粘接在臺(tái)階式木制方框中，臺(tái)階式木制方框的下表面和方形鋼板粘接，方形鋼板和上連接體通過(guò)螺栓連接。方形帶孔的鋼板上表面距離臺(tái)階式木制方框上表面有一定距離，在方形帶孔的鋼板的上表面放置一些磁性鐵條，形成迷宮路徑，小球在此路徑中“游走”，路徑設(shè)置由游戲者任意設(shè)定，故小球有可能落入方形帶孔的鋼板的小孔中，方形帶孔的鋼板和方形鋼板之間的距離大于小球的直徑，用于收集從方形帶孔的鋼板孔中落下的小球。臺(tái)階式木制方框的一側(cè)壁開有一小孔，并在側(cè)壁小孔對(duì)應(yīng)處的方形鋼板下方設(shè)置一個(gè)塑料網(wǎng)供從方形帶孔的鋼板孔中落入方形鋼板上的小球從此孔流出收集使用，成為回收裝置。[0011]除上述不同點(diǎn)外，從動(dòng)件組件其它結(jié)構(gòu)與原動(dòng)件組件的結(jié)構(gòu)完全相同。原動(dòng)件組件和從動(dòng)件組件均通過(guò)螺栓分別固定在框架的下表面和上表面，通過(guò)眾多支座以及同步帶和圓弧同步帶輪將原動(dòng)件組件和從動(dòng)件組件以及框架連接在一起，形成一種雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置。[0012]本實(shí)用新型雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)主要是[0013]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、擺動(dòng)盤運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠性高，能夠準(zhǔn)確的不斷重復(fù)的實(shí)現(xiàn)兩自由度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)異面?zhèn)鲃?dòng)；純機(jī)械機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)無(wú)運(yùn)動(dòng)誤差，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)的同步傳遞，且從搜索資料中發(fā)現(xiàn)暫無(wú)類似的純機(jī)械結(jié)構(gòu)的空間同步運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。[0014]本實(shí)用新型可以鍛煉操作者的邏輯思維和判斷力，鍛煉操作者對(duì)身體的控制能力和協(xié)調(diào)性，達(dá)到健康益智的效果。同時(shí)，具有較好的娛樂(lè)功能，方便人們放松身心，釋放壓力。


[0015]圖I是本實(shí)用新型的構(gòu)造示意圖。[0016]圖2是本實(shí)用新型的原動(dòng)件組件機(jī)構(gòu)圖。[0017]圖3是本實(shí)用新型的從動(dòng)件組件機(jī)構(gòu)圖。[0018]圖4是本實(shí)用新型的傳動(dòng)示意簡(jiǎn)圖。[0019]圖中1.從動(dòng)件組件；2.框架；3.支座；4.同步帶；5.原動(dòng)件組件；6.帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；7.擺動(dòng)盤；8.底盤；9.螺栓；10.下連接體；11.銷軸；12.下內(nèi)軸；13.下外框；14.第一錐齒輪；15.下左滑動(dòng)軸承座；16.下右滑動(dòng)軸承座；17.圓弧同步帶輪；18.阻尼器把手； 19.下內(nèi)軸固定板支軸；20.支軸支座；21.第二錐齒輪；22.方形帶孔的鋼板；23.臺(tái)階式木制方框；24.方形鋼板；25.上連接體；26.第一同步帶輪；27.第二同步帶輪；28.第三同步帶輪；29.第四同步帶輪；30.第五同步帶輪；31.第六同步帶輪；32.第七同步帶輪； 33.第八同步帶輪；34.第九同步帶輪；35.第十同步帶輪；36.第三錐齒輪；37.第四錐齒輪；38.第H^一同步帶輪；39.第十二同步帶輪；40.第十三同步帶輪；41.第十四同步帶輪； 42.第十五同步帶輪；43. Y方向阻尼器；44. X方向阻尼器。
具體實(shí)施方式
[0020]本實(shí)用新型提供的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，是基于“仿形”思想，利用錐齒輪、同步帶輪等純機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在空間軸系中將互相垂直的兩自由度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)空間同步傳遞，當(dāng)擺動(dòng)盤做左右方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)與下連接體相固連的內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)。通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)的 90°換向作用，實(shí)現(xiàn)垂直方向上同步帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)；再經(jīng)過(guò)五級(jí)同步帶輪傳動(dòng)，便將此垂直方向上的運(yùn)動(dòng)信息傳輸至從動(dòng)件組件相應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中。[0021]當(dāng)擺動(dòng)盤7做前后方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)下外框13的轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)盤7與下外框13 同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)三級(jí)同步帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)前后方向上運(yùn)動(dòng)信息的傳送。同時(shí)，由于第二同步帶輪27與下外框13的轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，第一同步帶輪26、下內(nèi)軸固定板支軸19與第二錐齒輪21 同軸，這樣就確保當(dāng)下外框13做前后方向上的運(yùn)動(dòng)時(shí),第一同步帶輪26相對(duì)第二同步帶輪 27沿圓弧軌跡轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者中心距不會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而使得第一和第二同步帶輪兩輪之間的同步齒形帶在傳動(dòng)時(shí)無(wú)形變，確保了傳動(dòng)的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。[0022]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。[0023]本實(shí)用新型提供的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括自上而下依次相連的從動(dòng)件組件I、框架2、支座3、同步帶4、原動(dòng)件組件5、帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6，還包括兩組由錐齒輪構(gòu)成的換向機(jī)構(gòu)、兩組由帶傳動(dòng)構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)以及阻尼器。[0024]如圖4所示，本雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，是讓使用者雙腳在擺動(dòng)盤7的X、Y方向 (即前后、左右方向)上進(jìn)行踩踏搖擺鍛煉。當(dāng)使用者在擺動(dòng)盤上繞平行于X軸方向的下外框軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)通過(guò)三組同步帶輪組即圓弧同步帶輪17和第^--同步帶輪38、第十二同步帶輪39和第十三同步帶輪40、第十四同步帶輪41和第十五同步帶輪42傳遞到上方的從動(dòng)件組件1，使得從動(dòng)件組件I繞上外框外軸(X軸方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；若需要調(diào)節(jié)此方向上的運(yùn)動(dòng)快慢，可以使用下方的X方向阻尼器44。[0025]當(dāng)使用者在擺動(dòng)盤上繞平行于Y軸方向的下內(nèi)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)通過(guò)兩組換向機(jī)構(gòu)和五組同步帶輪組件傳遞到上方的從動(dòng)件組件1，使得從動(dòng)件組件I繞上內(nèi)軸(Y軸方向) 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述換向機(jī)構(gòu)由第一錐齒輪14和第二錐齒輪21構(gòu)成第一組換向機(jī)構(gòu)，第二組換向機(jī)構(gòu)由第三錐齒輪36和第四錐齒輪37構(gòu)成；所述五組同步帶輪組件是指由第一同步帶輪26和第二同步帶輪27、第三同步帶輪28和第四同步帶輪29、第五同步帶輪30和第六同步帶輪31、第七同步帶輪32和第八同步帶輪33、第九同步帶輪34和第十同步帶輪35 構(gòu)成的同步帶輪組件；若需要調(diào)節(jié)從動(dòng)件組件I繞內(nèi)軸(Y軸方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上的運(yùn)動(dòng)快慢，可以使用下方的Y方向阻尼器43。[0026]為完成上述運(yùn)動(dòng)，本實(shí)用新型提供的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，包括[0027]原動(dòng)件組件5的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括自上而下相連的擺動(dòng)盤7通過(guò)螺栓與底盤8，底盤8通過(guò)螺栓9與下連接體10相連，下連接體10通過(guò)兩個(gè)銷軸11與下內(nèi)軸12相連，下內(nèi)軸12通過(guò)兩個(gè)軸瓦與下外框13相連，下內(nèi)軸12的一端與第一錐齒輪14相連，另一端與Y方向阻尼器相連。下外框13在垂直于下內(nèi)軸12軸線方向上,下外框13的一軸端與下左滑動(dòng)軸承座15通過(guò)軸瓦相連，下外框13的另一軸端與下右滑動(dòng)軸承座16通過(guò)軸瓦相連。與下左滑動(dòng)軸承座15相連的下外框13的軸端與圓弧同步帶輪17通過(guò)平鍵相連，圓弧同步帶輪與此軸端不相接觸的端面，通過(guò)此軸端端部的螺紋孔和墊片(圖中未標(biāo)出)以及螺釘，加以固定；下外框13的另一軸端，比下右滑動(dòng)軸承座內(nèi)孔長(zhǎng)度稍短，便于此軸端和下右滑動(dòng)軸承座16和阻尼器把手18，以及彈簧，阻尼器內(nèi)件(圖中未標(biāo)出)構(gòu)成對(duì)下外框13 軸轉(zhuǎn)動(dòng)起阻尼作用的X方向阻尼器(圖中未標(biāo)出)。下內(nèi)軸固定板支軸19直徑最大部分在中間，下內(nèi)軸固定板支軸19最大直徑的兩個(gè)端面分別與支軸支座20的某一端面重合，并保證同心,下內(nèi)軸固定板支軸19與兩支軸支座之間通過(guò)兩個(gè)軸瓦連接,在下內(nèi)軸固定板支軸 19上沿軸線向外的方向上通過(guò)下內(nèi)軸固定板支軸19兩端的螺紋孔和墊片以及螺釘，分別對(duì)第二錐齒輪21以及圓弧同步帶輪加以固定。兩個(gè)支軸支座20通過(guò)螺栓與下外框相連， 下內(nèi)軸固定板支軸軸線和下內(nèi)軸軸線垂直相交，第一錐齒輪和第二錐齒輪相嚙合，構(gòu)成一個(gè)整體——原動(dòng)件組件。[0028]從動(dòng)件組件I與原動(dòng)件組件5在結(jié)構(gòu)上相類似，但有兩個(gè)不同點(diǎn)。第一個(gè)和不同點(diǎn)是在上內(nèi)軸和上外框軸上都沒(méi)有阻尼器。第二個(gè)不同點(diǎn)，如圖3所示，是原動(dòng)件組件自上而下相連的擺動(dòng)盤通過(guò)螺栓與底盤，底盤通過(guò)螺栓與下連接體相連，底盤無(wú)其他功能結(jié)構(gòu)要求；而從動(dòng)件組件自上而下相連的是方形帶孔的鋼板粘接在臺(tái)階式木制方框中，臺(tái)階式木制方框的下表面和方形鋼板粘接，方形鋼板和上連接體通過(guò)螺栓連接。方形帶孔的鋼板上表面距離臺(tái)階式木制方框上表面有一定距離，在方形帶孔的鋼板的上表面放置一些磁性鐵條，形成迷宮路徑，小球在此路徑中“游走”，路徑設(shè)置由游戲者任意設(shè)定，故小球有可能落入方形帶孔的鋼板的小孔中，方形帶孔的鋼板和方形鋼板之間的距離大于小球的直徑，用于收集從方形帶孔的鋼板孔中落下的小球。臺(tái)階式木制方框的一側(cè)壁開有一小孔，并在側(cè)壁小孔對(duì)應(yīng)處的方形鋼板下方設(shè)置一個(gè)塑料網(wǎng)供從方形帶孔的鋼板孔中落入方形鋼板上的小球從此孔流出收集使用，成為回收裝置。[0029]除上述不同點(diǎn)外從動(dòng)件組件其它結(jié)構(gòu)與原動(dòng)件組件的結(jié)構(gòu)完全相同。原動(dòng)件組件和從動(dòng)件組件均通過(guò)螺栓分別固定在框架的下表面和上表面，如圖I所示，通過(guò)眾多支座以及同步帶和圓弧同步帶輪將原動(dòng)件組件和從動(dòng)件組件以及框架連接在一起，形成一種雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置。[0030]綜合以上機(jī)構(gòu)，就可以完成分別平行于X、Y軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)的相互垂直的兩自由度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的異面?zhèn)鬟f，完成將腳部的搖擺動(dòng)作進(jìn)行空間傳遞實(shí)現(xiàn)“以腳代手”利用兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制滾珠運(yùn)動(dòng)，并使得可自由搖擺的擺動(dòng)盤7也可使站在上面的玩家模擬具有趣味性、娛樂(lè)性的沖浪運(yùn)動(dòng)；亦即操作者站在擺動(dòng)盤7上，通過(guò)身體的擺動(dòng)帶動(dòng)擺動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)同步帶傳動(dòng)使得從動(dòng)件組件I隨擺動(dòng)盤7做同步運(yùn)動(dòng)，使得從動(dòng)件組件I中的小球利用自身重力滾動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了操作者用身體控制小球走迷宮的效果。[0031]本實(shí)用新型的工作過(guò)程是操作者站在腳踏板上，通過(guò)身體的擺動(dòng)帶動(dòng)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)， 使得迷宮盤隨踏板做同步運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而盤中的小球利用自身重力滾動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了操作者用身體控制小球走迷宮的效果。讓使用者雙腳在擺動(dòng)盤x、Y方向(即前后、左右方向)上進(jìn)行踩踏搖擺鍛煉。當(dāng)使用者在擺動(dòng)盤上繞平行于X軸方向的下外框軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)通過(guò)同步帶輪組傳遞到上方的從動(dòng)件組件，使得從動(dòng)件繞上外框外軸(X軸方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；若需要調(diào)節(jié)此方向上的運(yùn)動(dòng)快慢，可以使用下方的X方向阻尼器。[0032]當(dāng)使用者在擺動(dòng)盤上繞平行于Y軸方向的下內(nèi)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)通過(guò)換向機(jī)構(gòu)和同步帶輪組傳遞到上方的從動(dòng)件組件，使得從動(dòng)件繞內(nèi)軸(Y軸方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；若需要調(diào)節(jié)此方向上的運(yùn)動(dòng)快慢，可以使用下方的Y方向阻尼器。
權(quán)利要求1.一種雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于設(shè)有自上而下依次相連的從動(dòng)件組件(I)、框架(2)、支座(3)、同步帶(4)、原動(dòng)件組件(5)、帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(6)，還設(shè)有兩組由錐齒輪構(gòu)成的換向機(jī)構(gòu)、兩組由帶傳動(dòng)構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)以及阻尼器，所述的兩組換向機(jī)構(gòu)分別裝在從動(dòng)件組件(I)和原動(dòng)件組件(5)上，所述運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)裝在框架(2)上，所述阻尼器裝在原動(dòng)件組件(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述原動(dòng)件組件(5)設(shè)有自上而下相連的擺動(dòng)盤(7)、底盤(8)、下連接體(10)、下內(nèi)軸(12)、下外框(13)和第一錐齒輪(14)，下外框(13)成“中”字形，伸出去的兩端為圓柱軸端，擺動(dòng)盤(7)通過(guò)螺栓與底盤(8)相連，底盤(8)通過(guò)螺栓(9)與下連接體(10)相連，下連接體(10)通過(guò)兩個(gè)銷軸(II)與下內(nèi)軸(12)相連；在垂直于下外框(13)兩圓柱軸端軸線的方向下內(nèi)軸(12)通過(guò)兩個(gè)軸瓦與下外框(13)相連，下內(nèi)軸(12)的一端與第一錐齒輪(14)相連，下內(nèi)軸(12)的另一端與Y方向阻尼器相連；所述下外框(13)在垂直于下內(nèi)軸(12)的軸線方向上，即下外框(13)兩圓柱軸端軸線的方向，下外框(13)的一圓柱軸端與下左滑動(dòng)軸承座(15)通過(guò)軸瓦相連，下外框(13)的另一圓柱軸端與下右滑動(dòng)軸承座(16)通過(guò)軸瓦相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述下外框(13)的與下左滑動(dòng)軸承座(15)相連的圓柱軸端在端部與圓弧同步帶輪(17)通過(guò)平鍵相連，圓弧同步帶輪與所述圓柱軸端不相接觸的端面通過(guò)此圓柱軸端端部的螺紋孔和墊片以及螺釘加以固定；下外框(13)的另一圓柱軸端長(zhǎng)度比下右滑動(dòng)軸承座(16)的內(nèi)孔長(zhǎng)度稍短，便于和下右滑動(dòng)軸承座(16)、阻尼器把手(18)，以及彈簧，阻尼器內(nèi)件構(gòu)成對(duì)下外框(13)軸轉(zhuǎn)動(dòng)起阻尼作用的X方向阻尼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述原動(dòng)件組件(5)還設(shè)有下內(nèi)軸固定板支軸(19)、兩個(gè)支軸支座(20)、第二錐齒輪(21)，位于下內(nèi)軸固定板支軸(19)中間的最大直徑處的兩個(gè)端面分別與兩個(gè)支軸支座(20)的一端面重合，并保證同心；下內(nèi)軸固定板支軸(19)與兩個(gè)支軸支座(20)之間通過(guò)軸瓦連接,在下內(nèi)軸固定板支軸(19)上沿軸線向外的方向上通過(guò)下內(nèi)軸固定板支軸(19)兩端的螺紋孔和墊片以及螺釘，分別對(duì)第二錐齒輪(21)以及圓弧同步帶輪加以固定；兩個(gè)支軸支座(20)與下外框(13)通過(guò)螺栓連接，下內(nèi)軸固定板支軸(19)軸線和下內(nèi)軸(12)軸線垂直相交，第一錐齒輪(14)和第二錐齒輪(21)相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述從動(dòng)件組件(I)的上內(nèi)軸和上外框軸上都沒(méi)有阻尼器，并存在部分零部件結(jié)構(gòu)形式的略微差別。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于從動(dòng)件組件(I)自上而下相連的是方形帶孔的鋼板(22)粘接在臺(tái)階式木制方框(23)中，臺(tái)階式木制方框(23)的下表面和方形鋼板(24)粘接，方形鋼板(24)和上連接體(25)通過(guò)螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述方形帶孔的鋼板(22)上表面距離臺(tái)階式木制方框(23)上表面有間距，在方形帶孔的鋼板(22)的上表面放置多條磁性鐵條，形成迷宮路徑，小球在此路徑中“游走”，路徑設(shè)置由游戲者任意設(shè)定，方形帶孔的鋼板(22)和方形鋼板(24)之間的距離大于小球的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于臺(tái)階式木制方框(23)的一側(cè)壁開有一小孔，并在側(cè)壁小孔對(duì)應(yīng)處的方形鋼板(24)下方設(shè)置一個(gè)塑料網(wǎng)供從方形帶孔的鋼板(22)孔中落入方形鋼板(24)上的小球從此孔流出收集使用，成為回收裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其特征在于所述從動(dòng)件組件(I)其它結(jié)構(gòu)與權(quán)利要求2至4中任一權(quán)利要求所述原動(dòng)件組件(5)的結(jié)構(gòu)相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙轉(zhuǎn)軸空間同步傳動(dòng)裝置，其結(jié)構(gòu)是設(shè)有自上而下依次相連的從動(dòng)件組件(1)、框架(2)、支座(3)、同步帶(4)、原動(dòng)件組件(5)、帶張緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(6)，還設(shè)有兩組由錐齒輪構(gòu)成的換向機(jī)構(gòu)、兩組由帶傳動(dòng)構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)以及阻尼器，所述的兩組換向機(jī)構(gòu)分別裝在從動(dòng)件組件(1)和原動(dòng)件組件(5)上，所述運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)裝在框架(2)上，所述阻尼器裝在原動(dòng)件組件(5)上。本實(shí)用新型可以鍛煉操作者的邏輯思維和判斷力，鍛煉操作者對(duì)身體的控制能力和協(xié)調(diào)性，達(dá)到健康益智的效果。同時(shí)，具有較好的娛樂(lè)功能，方便人們放松身心，釋放壓力。
文檔編號(hào)A63F7/04GK202802645SQ20122030092
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者王曉光, 陳艷, 朱濤, 佀昊, 董文月, 盧華兵, 武翰 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)