申请/专利权人：上海科麟文化发展有限公司

申请日：2019-01-04

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN109529365B

主分类号：A63G23/00

分类号：A63G23/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2019.04.23#实质审查的生效;2019.03.29#公开

摘要：本发明涉及一种娱乐设备，具体涉及一种万向旋转式娱乐设备，包括底部支撑、第一旋转体、第二旋转体和第三旋转体；第一旋转体与底部支撑转动连接，并在第一动力装置的作用下，沿纵向旋转轴转动，第二旋转体与第一旋转体转动连接，并在第二动力装置的作用下，沿水平旋转轴转动，第三旋转体上设置有至少一座椅结构，且在第三动力装置的作用下，沿垂直于水平旋转轴的不定向转轴转动；其中，底部支撑与第一旋转体的相对转动接触面为环形结构，且在使用过程中娱乐设备的重心在竖直方向上的投影位于环形结构内部。通过本发明所提供的万向旋转式娱乐设备，可同时满足使用的安全性和趣味性双重要求。

主权项：1.一种万向旋转式娱乐设备，其特征在于，包括底部支撑（1）、第一旋转体（2）、第二旋转体（3）和第三旋转体（4）；所述第一旋转体（2）与所述底部支撑（1）转动连接，并在第一动力装置（5）的作用下，沿纵向旋转轴转动，所述第二旋转体（3）与所述第一旋转体（2）转动连接，并在第二动力装置（6）的作用下，沿水平旋转轴转动，所述第三旋转体（4）上设置有至少一座椅结构（8），且在第三动力装置（7）的作用下，沿垂直于所述水平旋转轴的不定向转轴转动：其中，所述底部支撑（1）与所述第一旋转体（2）的相对转动接触面为环形结构，且在使用过程中娱乐设备的重心在竖直方向上的投影位于所述环形结构内部；所述底部支撑（1）至少包括支撑盘（11）和第一回转支撑（12）；所述第一回转支撑（12）的第一外圈（12b）与所述支撑盘（11）固定连接，所述第一回转支撑（12）的第一内圈（12a）与所述第一旋转体（2）固定连接，所述第一外圈（12b）通过其外围的齿轮结构与固定于所述第一旋转体（2）上的所述第一动力装置（5）连接，从而在所述第一动力装置（5）动力输出的过程中，通过其围绕所述第一外圈（12b）的转动而带动所述第一旋转体（2）转动，所述环形结构为所述第一内圈（12a）与第一外圈（12b）的贴合面；所述第一旋转体（2）包括与所述底部支撑（1）连接的水平支撑结构（21），以及位于所述水平支撑结构（21）上，且关于所述纵向旋转轴对称设置的两纵向支撑杆（22）；所述第二旋转体（3）在水平方向上的两端分别与两所述纵向支撑杆（22）上的固定转轴（22a）转动连接，且至少一侧的固定转轴（22a）上设置有与所述第二动力装置（6）连接的齿轮结构，所述第二动力装置（6）固定设置于所述第二旋转体（3）上；所述第二旋转体（3）上设置有第二回转支撑（34），所述第二回转支撑（34）的第二内圈（34a）与所述第二旋转体（3）固定连接，所述第二回转支撑（34）的第二外圈（34b）与第三旋转体（4）固定连接，所述第三动力装置（7）固定于所述第二旋转体（3）上，且通过位于所述第二外圈（34b）外围的齿轮结构带动所述第二外圈（34b）相对于所述第二内圈（34a）转动。

全文数据：一种万向旋转式娱乐设备技术领域本发明涉及一种娱乐设备，具体涉及一种万向旋转式娱乐设备。背景技术目前，随着人们日常生活娱乐方式的增多，多种形式的娱乐设备被广泛的应用于4D影院和游乐场等场所，提高游乐场所特种游乐设备的使用安全性和趣味性，保证游乐设施的安全运行成为了该行业发展的主要方向。鉴于上述需求，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种万向旋转式娱乐设备，使其更具有实用性。发明内容本发明的主要目的在于提供一种万向旋转式娱乐设备，同时满足使用的安全性和趣味性双重要求。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种万向旋转式娱乐设备，包括底部支撑、第一旋转体、第二旋转体和第三旋转体；第一旋转体与所述底部支撑转动连接，并在第一动力装置的作用下，沿纵向旋转轴转动，所述第二旋转体与所述第一旋转体转动连接，并在第二动力装置的作用下，沿水平旋转轴转动，所述第三旋转体上设置有至少一座椅结构，且在第三动力装置的作用下，沿垂直于所述水平旋转轴的不定向转轴转动；其中，所述底部支撑与所述第一旋转体的相对转动接触面为环形结构，且在使用过程中娱乐设备的重心在竖直方向上的投影位于所述环形结构内部。进一步地，所述底部支撑至少包括支撑盘和第一回转支撑；所述第一回转支撑（12）的第一外圈（12b）与所述支撑盘（11）固定连接，所述第一回转支撑（12）的第一内圈（12a）与所述第一旋转体（2）固定连接，所述第一外圈（12b）通过其外围的齿轮结构与固定于所述第一旋转体（2）上的所述第一动力装置（5）连接，从而在所述第一动力装置（5）动力输出的过程中，通过其围绕所述第一外圈（12b）的转动而带动所述第一旋转体（2）转动，所述环形结构为所述第一内圈（12a）与第一外圈（12b）的贴合面。进一步地，所述第一旋转体包括与所述底部支撑连接的水平支撑结构，以及位于所述水平支撑结构上，且关于所述纵向旋转轴对称设置的两纵向支撑杆；所述第二旋转体在水平方向上的两端分别与两所述纵向支撑杆上的固定转轴转动连接，且至少一侧的固定转轴上设置有与所述第二动力装置连接的齿轮结构，所述第二动力装置固定设置于所述第二旋转体上。进一步地，所述纵向支撑与所述水平支撑结构的连接处在竖直方向上的投影位于所述环形结构外部。进一步地，所述第一旋转体超出所述环形结构外部的部分高度高于所述第一回转支撑顶部。进一步地，所述水平支撑结构包括两安装板以及用于对两所述安装板进行连接的至少一加强杆。进一步地，所述第二旋转体至少包括中部位置与固定转轴转动连接的两连接杆，其中，用于与所述第三旋转体连接的支撑架固定于两所述连接杆的一端，两所述连接杆的另一端与配重连接。进一步地，所述第二动力装置固定设置于所述配重上。进一步地，所述第二旋转体上设置有第二回转支撑，所述第二回转支撑的第二内圈与所述第二旋转体固定连接，所述第二回转支撑的第二外圈与所述第三旋转体固定连接，所述第三动力装置固定于所述第二旋转体上，且通过位于所述第二外圈外围的齿轮结构带动所述第二外圈相对于所述第二内圈转动。进一步地，所述第二动力装置的动力输出轴线、所述水平旋转轴和所述不定向转轴位于同一平面内。借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点：在使用的过程中，通过对第一旋转体、第二旋转体与第三旋转体进行独立控制的转动，可通过不同运动的组合形式，实现不同的乘坐体验，极大的增加了娱乐的趣味性，同时通过扩大底部的支撑结构，使得支撑过程中实际承力的相对转动接触面对整个设备在使用过程中的重心在竖直方向上的投影点进行包覆，可有效的保证使用过程中的安全性能，保证在各种运动形式的惯性作用下，整个娱乐设备均能保持在相对稳定的状态下，从而同时满足使用的安全性和趣味性双重要求。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1和图2为本发明中万向旋转式娱乐设备不同角度的结构示意图；图3为万向旋转式娱乐设备的仰视图；图4为图2中A处的局部放大图；图5为第二旋转体的结构示意图；图6为万向旋转式娱乐设备的侧视图；图中标记含义：1、底部支撑；11、支撑盘；11a、连杆结构；12、第一回转支撑；12a、第一内圈；12b、第一外圈；2、第一旋转体；21、水平支撑结构；22、纵向支撑杆；22a、固定转轴；3、第二旋转体；31、连接杆；32、支撑架；33、配重；34、第二回转支撑；34a、第二内圈；34b、第二外圈；4、第三旋转体；5、第一动力装置；51、第一电机51；52、第一减速机；53、第一驱动齿轮；6、第二动力装置；7、第三动力装置；8、座椅结构。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例采用递进的方式撰写。参见图1~3，本发明介绍一种万向旋转式娱乐设备，包括底部支撑1、第一旋转体2、第二旋转体3和第三旋转体4；第一旋转体2与底部支撑1转动连接，并在第一动力装置5的作用下，沿纵向旋转轴转动，第二旋转体3与第一旋转体2转动连接，并在第二动力装置6的作用下，沿水平旋转轴转动，第三旋转体4上设置有至少一座椅结构8，且在第三动力装置7的作用下，沿垂直于水平旋转轴的不定向转轴转动；其中，底部支撑1与第一旋转体2的相对转动接触面为环形结构，且在使用过程中娱乐设备的重心在竖直方向上的投影位于所述环形结构内部。在使用的过程中，通过第一旋转体2与底部支撑1的相对转动实现娱乐设备使用者沿纵向旋转轴的的转动，通过第二旋转体3与第三旋转体4的相对转动实现使用者沿水平旋转轴的转动，通过第三旋转体4与第二旋转体3的相对转动实现使用者相对于第二旋转体3的相对转动，上述转动过程均通过独立的动力装置驱动，通过不同的组合形式，可实现不同的乘坐体验，极大的增加了娱乐的趣味性，同时通过扩大底部的支撑结构，使得支撑过程中实际承力的相对转动接触面对整个设备在使用过程中的重心在竖直方向上的投影点进行包覆，可有效的保证使用过程中的安全性能，保证在各种运动形式的惯性作用下，整个娱乐设备均能保持在相对稳定的状态下。其中，需要强调的是，设备使用过程中的重心位置会因使用者人数和体重的不同而变化，本发明中，优选以设备使用人数上限值，且称重最大化时计算，从而保证最佳的方案。本发明中，为了通过成本最低且效果最佳的方式来获得所述的环形结构，底部支撑1至少包括支撑盘11和第一回转支撑12,第一回转支撑12的第一外圈12b与支撑盘11固定连接，第一回转支撑12的第一内圈12a与第一旋转体2固定连接，第一外圈12b通过其外围的齿轮结构与固定于第一旋转体2上的第一动力装置5连接，从而在第一动力装置5动力输出的过程中，通过其围绕第一外圈12b的转动而带动第一旋转体2转动，环形结构为第一内圈12a与第一外圈12b的贴合面。其中，第一动力装置5包括第一电机51、第一减速机52以及第一驱动齿轮53，优选将上述第一动力装置5设置于第一回转支撑12外围，通过此方式可降低第一动力装置5的安装和维修难度。为了便于整个娱乐设备的安装，支撑盘11可设置为超出第一回转支撑12外围的结构，图1~3中示出的支撑盘11为六边形结构，第一回转支撑12分别搭设于六条边之上，当然其余边数的多边形结构，也均在本发明的保护范围之内，为了降低整个支撑盘11的重量，其内部中空设置，但为了保证使用过程中的强度，可通过内部的连杆结构11a实现结构的加强。作为上述实施例的优选，第一旋转体2包括与底部支撑1连接的水平支撑结构21，以及位于水平支撑结构21上，且关于纵向旋转轴对称设置的两纵向支撑杆22；第二旋转体3在水平方向上的两端分别与两纵向支撑杆22上的固定转轴22a转动连接，且至少一侧的固定转轴22a上设置有与第二动力装置6连接的齿轮结构，第二动力装置6固定设置于第二旋转体3上。纵向支撑杆22将整个第三旋转体4连同使用者共同抬高至可自由旋转的高度上，第二动力装置6通过输出齿轮与齿轮结构的啮合实现动力的传输，从而带动第二旋转体相对转动。纵向支撑杆22与水平支撑结构21的连接处在竖直方向上的投影位于所述环形结构外部。通过此方式可增加整个第一旋转体2的支撑范围，通过支撑范围的扩大增加万向旋转过程中的稳定性，同时可适当的降低底部支撑1的尺寸范围，从而降低设备的成本。为了使得整个娱乐设备在安装后获得较大的检修空间，第一旋转体2超出环形结构外部的部分高度高于第一回转支撑12顶部。具体的水平支撑结构21可优选采用以下结构：包括两安装板21a以及用于对两安装板21a进行连接的至少一加强杆21b，其中具体安装时，可将整个底部支撑1固定于地面以下来提高设备的美观性和安全性，而为了在增加水平支撑结构21强度的同时降低其重量，从而节省动力，可将水平支撑结构21设置为包括两安装板21a及至少一加强杆21b的结构，其中加强杆21b的数量可根据实际需要设定，且安装板21a和加强杆21b的连接处可设置加强筋结构而对连接强度进行增强。为了增加设备的刚性，纵向支撑杆22与安装板21a的连接处也优选设置加强筋结构，而为了便于材料的选择纵向支撑杆22可选择工字钢或槽钢等结构，从而再通过与固定转轴22a连接面的同时，保证使用强度，而其余的杆件结构也可采用各种型钢结构，通过焊接或连接件连接等方式使得框架类结构的获得。参见图4和5，为了降低第二旋转体3的转动惯量对整个娱乐设备稳定性的影响，第二旋转体3至少包括中部位置与固定转轴22a转动连接的两连接杆31，其中，用于与第三旋转体4连接的支撑架32固定于两连接杆31的一端，两连接杆31的另一端与配重33连接，通过配重33来对第三旋转体4的重量进行平衡，提高稳定性的同时也可通过旋转半径的增加而使得娱乐设备使用者可在更大的范围内进行旋转，从而增加趣味性。作为上述实施例的优选，第二动力装置6固定设置于配重33上。本优选方案中，通过此方式可将第二动力装置6与第二旋转体3设置于水平旋转轴的两侧，从而通过杠杆原理降低第二动力装置的动力输出，节约设备成本。具体的第二旋转体3上设置有第二回转支撑34，第二回转支撑34的第二内圈34a与第二旋转体3固定连接，第二回转支撑34的第二外圈34b与第三旋转体4固定连接，第三动力装置7固定于第二旋转体3上，且通过位于第二外圈34b外围的齿轮结构带动第二外圈34b相对于第二内圈34a转动。通过第二回转支撑34的设置，可使得第二旋转体3和第三旋转体4的接触范围扩大，从而保证连接强度。如图6所示，第二动力装置6的动力输出轴线、水平旋转轴和不定向转轴位于同一平面内。通过此方式可使得整个第三旋转体4在带动使用者转动的过程中更加平稳，避免因转动惯量过大而引起的设备不稳定问题，当然此问题还可通过减少第三旋转体4和第二旋转体3之间的距离来缓解。本发明中的万向旋转式娱乐设备的控制方法如下：S1：通过第一动力装置5带动第一旋转体2转动，并对第一旋转体2的转动速度进行检测，当第一旋转体2的转动速度N1≥A1rmin，且速度至少在5s内保持匀速后，执行步骤S2，否则继续执行步骤S1，其中，A1≥5；S2：通过第二动力装置6带动第二旋转体3转动，并对第二旋转体3的转动速度进行检测，当第二旋转体3的转动速度N2≥A2rmin，且速度至少在5s内保持匀速后，执行步骤S3，否则继续执行步骤S2，其中，A2≥2，且在步骤S3开始后，第一旋转体2和第二旋转体3可打破匀速转动状态；S3：通过第三动力装置7带动第三旋转体4转动，其中，第三旋转体4相对于其转轴的转动方向与第一旋转体2相对于其转轴的转动方向相同，即同时顺时针旋转，或者，同时逆时针旋转。通过上述控制方法的实现，可提高整个设备的安全性，从而保证设备的各个旋转体在启动的过程中更加平稳，且可通过第三旋转体4与第一旋转体2相对于二者转轴的同向转动而保证使用者的舒适性和安全性。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

权利要求：1.一种万向旋转式娱乐设备，其特征在于，包括底部支撑（1）、第一旋转体（2）、第二旋转体（3）和第三旋转体（4）；所述第一旋转体（2）与所述底部支撑（1）转动连接，并在第一动力装置（5）的作用下，沿纵向旋转轴转动，所述第二旋转体（3）与所述第一旋转体（2）转动连接，并在第二动力装置（6）的作用下，沿水平旋转轴转动，所述第三旋转体（4）上设置有至少一座椅结构（8），且在第三动力装置（7）的作用下，沿垂直于所述水平旋转轴的不定向转轴转动；其中，所述底部支撑（1）与所述第一旋转体（2）的相对转动接触面为环形结构，且在使用过程中娱乐设备的重心在竖直方向上的投影位于所述环形结构内部。2.根据权利要求1所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述底部支撑（1）至少包括支撑盘（11）和第一回转支撑（12）；所述第一回转支撑（12）的第一外圈（12b）与所述支撑盘（11）固定连接，所述第一回转支撑（12）的第一内圈（12a）与所述第一旋转体（2）固定连接，所述第一外圈（12b）通过其外围的齿轮结构与固定于所述第一旋转体（2）上的所述第一动力装置（5）连接，从而在所述第一动力装置（5）动力输出的过程中，通过其围绕所述第一外圈（12b）的转动而带动所述第一旋转体（2）转动，所述环形结构为所述第一内圈（12a）与第一外圈（12b）的贴合面。3.根据权利要求2所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第一旋转体（2）包括与所述底部支撑（1）连接的水平支撑结构（21），以及位于所述水平支撑结构（21）上，且关于所述纵向旋转轴对称设置的两纵向支撑杆（22）；所述第二旋转体（3）在水平方向上的两端分别与两所述纵向支撑杆（22）上的固定转轴（22a）转动连接，且至少一侧的固定转轴（22a）上设置有与所述第二动力装置（6）连接的齿轮结构，所述第二动力装置（6）固定设置于所述第二旋转体（3）上。4.根据权利要求3所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述纵向支撑杆（22）与所述水平支撑结构（21）的连接处在竖直方向上的投影位于所述环形结构外部。5.根据权利要求4所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第一旋转体（2）超出所述环形结构外部的部分高度高于所述第一回转支撑（12）顶部。6.根据权利要求3所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述水平支撑结构（21）包括两安装板（21a）以及用于对两所述安装板（21a）进行连接的至少一加强杆（21b）。7.根据权利要求3所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第二旋转体（3）至少包括中部位置与固定转轴（22a）转动连接的两连接杆（31），其中，用于与所述第三旋转体（4）连接的支撑架（32）固定于两所述连接杆（31）的一端，两所述连接杆（31）的另一端与配重（33）连接。8.根据权利要求7所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第二动力装置（6）固定设置于所述配重（33）上。9.根据权利要求1所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第二旋转体（3）上设置有第二回转支撑（34），所述第二回转支撑（34）的第二内圈（34a）与所述第二旋转体（3）固定连接，所述第二回转支撑（34）的第二外圈（34b）与第三旋转体（4）固定连接，所述第三动力装置（7）固定于所述第二旋转体（3）上，且通过位于所述第二外圈（34b）外围的齿轮结构带动所述第二外圈（34b）相对于所述第二内圈（34a）转动。10.根据权利要求9所述的万向旋转式娱乐设备，其特征在于，所述第二动力装置（6）的动力输出轴线、所述水平旋转轴和所述不定向转轴位于同一平面内。

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