專利名稱:具有一個自由度的、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及兒童娛樂機(jī)械,是一種具有一個自由度、可以同時實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動和整周回轉(zhuǎn)的能旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,由雙搖桿機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)和R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代社會的不斷進(jìn)步,面向兒童的各類娛樂設(shè)施、益智玩具五花八門,使得現(xiàn)在的兒童已經(jīng)不滿足于傳統(tǒng)娛樂設(shè)施帶來的樂趣,而是更加喜歡娛樂性更高、自主性更強(qiáng)的游戲;另一方面,對于兒童家長而言,則希望孩子在玩耍的同時得到身心的鍛煉。傳統(tǒng)蹺蹺板結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)動單一,而旋轉(zhuǎn)木馬結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價昂貴,適用場地受局限,因此難以普及。經(jīng)查詢,專利公開號CN102228742A的,發(fā)明專利名稱是木馬蹺蹺板,
公開日為2011年11月2日,該發(fā)明專利包括有弧形底座,弧形底座上設(shè)中間座板,中間座板兩端分別設(shè)有平衡桿,兩端的平衡桿上分別設(shè)有第二座板和第三座板,弧形底座的圓弧面兩側(cè)上設(shè)有限位穩(wěn)定腿。其不足之處是該發(fā)明不能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn),功能單一,趣味性不強(qiáng)。經(jīng)查詢,具有一個自由度的、能夠旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板沒有專利申請。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決普通傳統(tǒng)的蹺蹺板的功能單一性并增加孩子們游戲性和互動性,提供了一種具有一個自由度的、可以同時實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動和整周回轉(zhuǎn)的新型旋轉(zhuǎn)蹺蹺板。本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,所采用的技術(shù)方案是蹺蹺板由雙搖桿機(jī)構(gòu),棘輪機(jī)構(gòu)和R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)組成,由雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)蹺板上下運(yùn)動,棘輪機(jī)構(gòu)以棘輪為機(jī)架棘爪整周回轉(zhuǎn),由R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)將棘爪的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為蹺板的整周回轉(zhuǎn)。所述雙搖桿機(jī)構(gòu)包括立柱、蹺板、搖桿和連桿。蹺板兩端設(shè)有座板,座板前端設(shè)有扶手,蹺板下端部位設(shè)有兩個對稱連桿與立柱連接。所述對稱連桿設(shè)有踏板,在蹺板下端部位通過兩個轉(zhuǎn)動副連接。所述棘輪機(jī)構(gòu)包括棘輪和棘爪。棘輪與底座固定連接成為機(jī)架,棘爪通過轉(zhuǎn)動副連接在圓環(huán)上,圓環(huán)可繞立柱整周回轉(zhuǎn)。所述R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)包括蹺板、空間連桿、棘爪和立柱,連桿與棘爪連接,立柱與棘輪通過推力軸承形成配合。當(dāng)蹺板上下蹺動時,通過空間連桿推動棘爪繞立柱轉(zhuǎn)動,立柱與棘輪通過推力軸承形成配合,由于棘輪固定不動,則反作用力推動蹺板繞立柱在推力軸承中回轉(zhuǎn)。對邊運(yùn)動形式相同,使得蹺板上下蹺動時,兩邊交替作用,蹺板能夠整周回轉(zhuǎn)。
[0010]附圖1為蹺蹺板的主體機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。附圖2為實(shí)現(xiàn)蹺蹺板整周回轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。附圖3為蹺蹺板的總體機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。圖中,1.連桿a,2.蹺板,3.連桿b,4.搖桿a,5.搖桿b,6.立柱,7.棘輪,8.空間連桿a,9.空間連桿b,10.棘爪a,ll.棘爪b。
具體實(shí)施方式
附圖1中,雙搖桿機(jī)構(gòu)中以連桿a(l)和連桿b(2)為主動件,整周回轉(zhuǎn),帶動蹺板
(2)及搖桿a (4)和搖桿b(5)往復(fù)擺動,實(shí)現(xiàn)蹺板(2)的上下運(yùn)動。該機(jī)構(gòu)中,可使蹺板(2)處于上下極限位置時順利通過,克服了雙搖桿機(jī)構(gòu)中的死點(diǎn)位置。附圖2中,當(dāng)蹺板⑵上下蹺動時,通過空間連桿a(8)和空間連桿b(9)分別推動棘爪a (10)和棘爪b (I I)繞立柱(6)轉(zhuǎn)動;由于棘輪(7)與底座相連固定不動,立柱(6)與棘輪(7)通過推力軸承形成配合,則棘輪(7)對棘爪a(10)和棘爪b (11)的反作用力推動蹺板(2)繞立柱(6)整周回轉(zhuǎn)。由棘輪機(jī)構(gòu)與R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)配合,使得蹺蹺板上下蹺動時,兩邊交替作用,蹺蹺板能夠整周回轉(zhuǎn)。附圖3中,主動件為桿AG,做整周回轉(zhuǎn),為系統(tǒng)提供動力,最終實(shí)現(xiàn)蹺蹺板上下運(yùn)動的同時能夠整周回轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型巧妙地通過雙搖桿機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)與R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)配合,以連桿為原動件提供動力,棘爪繞棘輪轉(zhuǎn)動,使蹺板在上下蹺動的同時可以整周回轉(zhuǎn)。蹺蹺板的立柱和底座之間使用了推力球軸承,使蹺板主體保持旋轉(zhuǎn)平穩(wěn),同時也減少了立柱與底座之間的摩擦與磨損。本實(shí)用新型可以一個人單獨(dú)使用,也可以兩個人同時使用,自主性和娛樂性大大增強(qiáng);在玩耍時通過腳踏板提供動力,即可實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動和轉(zhuǎn)動,擺脫了電源的束縛;機(jī)構(gòu)精巧緊湊,合理簡單,制作成本低,可廣泛應(yīng)用。
權(quán)利要求1.具有一個自由度、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,其特征是由雙搖桿機(jī)構(gòu),棘輪機(jī)構(gòu)和R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)組成,蹺蹺板由雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)蹺板上下運(yùn)動,棘輪機(jī)構(gòu)以棘輪為機(jī)架棘爪整周回轉(zhuǎn),由R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)將棘爪的整周回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為蹺板的整周回轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有一個自由度、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,其特征是雙搖桿機(jī)構(gòu)包括立柱、蹺板、搖桿和連桿,蹺板兩端設(shè)有座板,座板前端設(shè)有扶手,蹺板下端部位設(shè)有兩個對稱連桿與立柱連接,所述對稱連桿設(shè)有踏板,在蹺板下端部位通過兩個轉(zhuǎn)動副連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有一個自由度、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,其特征是棘輪機(jī)構(gòu)包括棘輪和棘爪,棘輪與底座固定連接成為機(jī)架,棘爪通過轉(zhuǎn)動副連接在圓環(huán)上,圓環(huán)可繞立柱整周回轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有一個自由度、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,其特征是R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)包括蹺板、空間連桿、棘爪和立柱,蹺板通過空間連桿推動棘爪繞立柱轉(zhuǎn)動,對邊運(yùn)動形式相同,使得蹺板上下蹺動時,兩邊交替作用,蹺板能夠整周回轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3或4所述的具有一個自由度、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,其特征是立柱與棘輪通過推力軸承形成配合。
專利摘要本實(shí)用新型的名稱為具有一個自由度的、可旋轉(zhuǎn)的蹺蹺板,以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)蹺蹺板的上下運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)木馬的回轉(zhuǎn)相結(jié)合為目的。利用雙搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)蹺板的上下運(yùn)動,雙搖桿機(jī)構(gòu)中的連桿為主動件通過踏板施加驅(qū)動力實(shí)現(xiàn)整周回轉(zhuǎn),為蹺蹺板提供動力;蹺板的旋轉(zhuǎn)是通過固定在底座上的棘輪與由棘爪到蹺板之間的R-2SSR-R空間連桿機(jī)構(gòu)完成。蹺蹺板的立柱和底座之間使用了推力球軸承,使蹺板主體保持旋轉(zhuǎn)平穩(wěn),同時也減少了立柱與底座之間的摩擦與磨損。整體結(jié)構(gòu)巧妙、緊湊、運(yùn)動靈活,實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新。優(yōu)點(diǎn)該蹺蹺板占地空間小,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,不需要外接電源、節(jié)能環(huán)保。非常適合五到十二歲兒童娛樂玩耍,是兒童休閑娛樂的好玩具。
文檔編號A63G11/00GK202876332SQ201220349288
公開日2013年4月17日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者劉瑛, 錢希興, 謝凡, 房文旭 申請人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)