專利名稱：電動(dòng)機(jī)器馬的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的技術(shù)領(lǐng)域是電動(dòng)游樂(lè)設(shè)備中的電動(dòng)機(jī)器馬(以下簡(jiǎn)稱機(jī)器馬)。
背景技術(shù)：
在本實(shí)用新型做出以前，游樂(lè)場(chǎng)所提供給游玩者的電動(dòng)馬，實(shí)質(zhì)上是在一個(gè)大的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上安裝若干個(gè)造型似馬的座椅而已；還有一種所謂“木牛流馬”的騎乘玩具，外觀上看似馬而實(shí)際上靠騎乘者用人力驅(qū)動(dòng)。雖然上述座椅造型的大轉(zhuǎn)盤馬和“木牛流馬”也能動(dòng)起來(lái)，但騎乘者體會(huì)不到騎馬的真實(shí)感，也沒(méi)有駕馭性可言。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于為游樂(lè)場(chǎng)所或家庭、幼兒園提供一種仿生物馬的、用四蹄交替踏地行走的、可供人騎乘游玩的和可駕馭的電動(dòng)機(jī)器馬，其外觀形狀為駿馬或熊貓等四蹄行走動(dòng)物。
本實(shí)用新型要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題是1、如何實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬用四蹄交替踏地行走運(yùn)動(dòng)；2、如何控制機(jī)器馬的走和停，以及行走方向；3、如何使機(jī)器馬在行走時(shí)不傾倒從而避免造成安全事故。
本實(shí)用新型是以如下方式解決上述關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的1、機(jī)器馬由驅(qū)動(dòng)部分、行走部分、控制部分、架構(gòu)部分和皮毛部分等五部分組成。機(jī)器馬的前后肢膝關(guān)節(jié)彎曲方向相反，其四肢由大腿和小腿構(gòu)成，其大腿由一個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)組成，由旋轉(zhuǎn)的直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器和曲軸，帶動(dòng)機(jī)器馬的大腿(即四連桿機(jī)構(gòu))和小腿做前后起伏運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬的四蹄交替踏地行走運(yùn)動(dòng)。2、在機(jī)器馬脖子部位內(nèi)置的架構(gòu)上安裝一個(gè)看似韁繩的剛性扶手，扶手可以上下左右擺動(dòng)，在扶手的前端安裝一個(gè)電源開關(guān)，通過(guò)扶手的上下擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)電源的開與關(guān)，從而控制機(jī)器馬的走與停；通過(guò)扶手的左右擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬的行走轉(zhuǎn)向；為了方便轉(zhuǎn)向，機(jī)器馬的前后肢分別設(shè)置獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。3、為了減少因?yàn)槭褂脙蓚€(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所造成的機(jī)器馬四肢動(dòng)作的不協(xié)調(diào)，從而產(chǎn)生的馬蹄與地面之間的與行進(jìn)方向相反的摩擦阻力，本實(shí)用新型在機(jī)器馬四蹄內(nèi)各安裝一個(gè)類似單車飛輪的只能單向旋轉(zhuǎn)的單向輪，即馬蹄在由后向前運(yùn)動(dòng)而與地面摩擦?xí)r，單向輪用滾動(dòng)的方式減小摩擦阻力；馬蹄在由前向后踏地運(yùn)動(dòng)時(shí)，則單向輪不滾動(dòng)從而增加摩擦阻力。4、采用低重心、小步幅、高頻率的四肢行走運(yùn)動(dòng)，減少機(jī)器馬在行走時(shí)的起伏量，從而提高穩(wěn)定性和安全性。
本實(shí)用新型的有益效果是機(jī)器馬不需要用人力驅(qū)動(dòng)，行走時(shí)也不是原地轉(zhuǎn)圈，能使騎乘者自由駕馭，體驗(yàn)到如同騎真馬一樣的樂(lè)趣。


圖1-電動(dòng)機(jī)器馬外觀效果圖；圖2-前后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3-前后肢結(jié)構(gòu)圖；圖4-基本架構(gòu)圖；圖5-扶手。
1-扶手 2-馬頭 3-前肢 4-馬蹄殼 5單向輪 6-后肢 7-馬尾 8-馬腹 9-前肢驅(qū)動(dòng)電機(jī) 10-聯(lián)軸器A 11-變速器A 12-輸出軸A 13-偏心輪A 14-偏心軸A 15-蓄電池 16-聯(lián)軸器B 17-輸出軸B 18-變速器B 19-偏心輪B 20-偏心軸B 21-后肢驅(qū)動(dòng)電機(jī) 22-連桿A23-連桿B 24-連桿C 25連桿D 26-小腿骨 27-轉(zhuǎn)向軸 28-前肢架 29-前肢軸 30-立梁31-后肢架 32-后肢軸 33-平梁 34-轉(zhuǎn)軸套 35-活動(dòng)臂 36-動(dòng)觸點(diǎn) 37-靜觸點(diǎn)具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做出說(shuō)明。電動(dòng)機(jī)器馬采用蓄電池(15)給前后肢驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)供電；前后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(圖2)和基本架構(gòu)(圖4)都安裝在馬腹(8)內(nèi)；機(jī)器馬的前后肢膝關(guān)節(jié)彎曲方向相反，呈“( )”狀，其腿由大腿和小腿組成；大腿是一個(gè)由連桿A(22)、連桿B(23)、連桿C(24)、連桿D(25)組成的不規(guī)則四邊形四連桿機(jī)構(gòu)；連桿之間均為可以互相產(chǎn)生位移的動(dòng)聯(lián)接；連桿之間除連桿A(22)聯(lián)接在連桿B(23)全長(zhǎng)的約三分之一處外，其余均為首尾相聯(lián)。前、后肢驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)通過(guò)聯(lián)軸器A、B(10、16)與變速器A、B(11、18)相聯(lián)接，前后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(圖2)安裝在置于機(jī)器馬雙腿之間的基本架構(gòu)(圖4)上，基本架構(gòu)(圖4)部分相當(dāng)于馬體的主骨架；為了便于實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬行走的轉(zhuǎn)向，基本架構(gòu)(圖4)由前肢架(28)和后肢架(31)兩部分組成，前、后肢架(28、31)之間通過(guò)轉(zhuǎn)向軸(27)相聯(lián)接；前、后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(圖2)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)和變速器A、B(11、18)分別安裝在基本架構(gòu)(圖4)的前肢架(28)的立梁(30)和后肢架(31)的平梁(33)上。變速器A、B(11、18)的輸出軸A、B(12、17)左右伸出，在輸出軸的兩端各裝一個(gè)互相錯(cuò)位180度的偏心輪A、B(13、19)，偏心軸A、B(14、20)分別安裝在偏心輪A、B(13、19)上，使之與輸出軸一起組成曲軸；由于機(jī)器馬大腿上的連桿A(22)和連桿C(24)的一端與曲軸聯(lián)接，曲軸的旋轉(zhuǎn)使連桿A(22)和連桿C(24)產(chǎn)生前后上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)前后肢連桿B(23)各自圍繞前肢軸(29)和后肢軸(32)作前后往返擺動(dòng)，連桿D(25)作前后、上下旋轉(zhuǎn)往返復(fù)合運(yùn)動(dòng)；由于連桿D(25)的這一復(fù)合運(yùn)動(dòng)，使得與之垂直固定相接的小腿骨(26)作同樣的運(yùn)動(dòng)；又由于曲軸兩端偏心軸的180度錯(cuò)位，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)器馬雙蹄交替踏地的行走運(yùn)動(dòng)。連桿A(22)的功能在于使其余3根連桿在某一空間的相互位置關(guān)系產(chǎn)生唯一性，從而使得四連桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。為了實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬的可駕馭性，本實(shí)用新型設(shè)置了控制部分(如圖4扶手)，該部分包括形似韁繩的扶手(1)、電源開關(guān)和基本架構(gòu)(圖4)中的轉(zhuǎn)向軸(27)以及嘶鳴警示器等。轉(zhuǎn)軸套(34)和電源開關(guān)的靜觸點(diǎn)(37)固定安裝在前肢架(28)上，扶手(1)的一端安裝在轉(zhuǎn)軸套(34)內(nèi)，安裝有電源開關(guān)動(dòng)觸點(diǎn)(36)的活動(dòng)臂(35)固定安裝在扶手(1)上，騎乘者上下擺動(dòng)扶手(1)時(shí)，使得電源開關(guān)的動(dòng)觸點(diǎn)(36)與靜觸點(diǎn)(37)接觸或分離，從而實(shí)現(xiàn)電的通與斷。通過(guò)控制電的通與斷實(shí)現(xiàn)控制機(jī)器馬的走與停。騎乘者左右擺動(dòng)扶手(1)時(shí)，使得前肢架(28)圍繞轉(zhuǎn)向軸(27)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器馬行走時(shí)的轉(zhuǎn)向控制。為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的可操作性，機(jī)器馬的前后肢采用互相獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由于采用了獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，機(jī)器馬在行走時(shí)難免產(chǎn)生前后肢動(dòng)作的不協(xié)調(diào)，其后果可能是某肢在前進(jìn)時(shí)馬蹄觸地摩擦，產(chǎn)生與前進(jìn)方向相反的阻力，從而使馬不能行走。本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題的技術(shù)方法是在馬蹄殼(4)內(nèi)安裝一個(gè)類似于自行車的飛輪的單向輪(5)，當(dāng)機(jī)器馬在行走中其馬蹄不該觸地而觸地時(shí)，單向輪(5)產(chǎn)生滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而減小摩擦阻力；反之，則單向輪不滾動(dòng)。馬蹄實(shí)質(zhì)上是由一個(gè)安裝在機(jī)器馬小腿骨(26)下端的單向輪(5)和馬蹄殼(4)組成，馬蹄殼(4)的作用是隱藏單向輪(5)。為了避免機(jī)器馬行走時(shí)的大幅度顛簸甚至傾倒，本實(shí)用新型采用跨步的低重心、小步幅、高頻率的跨步行走運(yùn)動(dòng)，其步幅長(zhǎng)度不超過(guò)馬背至地面高度的二分之一為宜。機(jī)器馬的皮毛系統(tǒng)采用富有彈性的毛絨布縫制而成；馬尾(7)及其鬃毛用毛發(fā)或塑料纖維絲制作；在機(jī)器馬的腹腔內(nèi)和馬頭(2)內(nèi)各設(shè)置一個(gè)剛性籠架，其皮毛附著在此籠架上。
權(quán)利要求一種涉及電動(dòng)游樂(lè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的電動(dòng)機(jī)器馬，其特征在于該電動(dòng)機(jī)器馬由驅(qū)動(dòng)部分、行走部分、控制部分、架構(gòu)部分和皮毛部分等五部分組成，是一種仿生物馬的、用四蹄交替踏地行走的、可供人騎乘游玩的和可駕馭的電動(dòng)機(jī)器馬；其外觀形狀為駿馬或熊貓等四蹄行走動(dòng)物；采用蓄電池(15)給前后肢驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)供電；前后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和基本架構(gòu)都安裝在馬腹(8)內(nèi)；電動(dòng)機(jī)器馬的前后肢膝關(guān)節(jié)彎曲方向相反，呈“()”狀，其腿由大腿和小腿組成；火腿是一個(gè)由連桿A(22)、連桿B(23)、連桿C(24)、連桿D(25)組成的不規(guī)則四邊形四連桿機(jī)構(gòu)；連桿之間均為可以互相產(chǎn)生位移的動(dòng)聯(lián)接；連桿之間除連桿A(22)聯(lián)接在連桿B(23)全長(zhǎng)的約三分之一處外，其余均為首尾相聯(lián)；前、后肢驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)通過(guò)聯(lián)軸器A、B(10、16)與變速器A、B(11、18)相聯(lián)接，前、后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)安裝在置于機(jī)器馬雙腿之間的基本架構(gòu)上；基本架構(gòu)由前肢架(28)和后肢架(31)兩部分組成，前、后肢架(28、31)之間通過(guò)轉(zhuǎn)向軸(27)相聯(lián)接；前、后肢驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9、21)和變速器A、B(11、18)分別安裝在基本架構(gòu)的前肢架(28)的立梁(30)和后肢架(31)的平梁(33)上；變速器A、B(11、18)的輸出軸A、B(12、17)左右伸出，在輸出軸的兩端各裝一個(gè)互相錯(cuò)位180度的偏心輪A、B(13、19)，偏心軸A、B(14、20)分別安裝在偏心輪A、B(13、19)上，使之與輸出軸一起組成曲軸；電動(dòng)機(jī)器馬大腿上的連桿A(22)和連桿C(24)的一端與曲軸上的偏心軸A、B(14、20)聯(lián)接；小腿骨(26)垂直固定安裝在連桿D(25)上；馬蹄殼(4)安裝在小腿骨(26)的下端；在馬蹄殼(4)內(nèi)安裝一個(gè)類似于自行車飛輪的單向輪(5)；轉(zhuǎn)軸套(34)固定安裝在前肢架(28)上，用于控制行走方向的形似韁繩的扶手(1)的一端安裝在轉(zhuǎn)軸套(34)內(nèi)；扶手(1)可以繞轉(zhuǎn)軸套(34)軸心線上下擺動(dòng)，繞轉(zhuǎn)向軸(27)左右擺動(dòng)；機(jī)器馬的前后肢采用互相獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；在電動(dòng)機(jī)器馬的腹腔內(nèi)和馬頭(2)內(nèi)各設(shè)置一個(gè)剛性籠架，用毛絨布制作的皮毛系統(tǒng)附著在此籠架上。
專利摘要一種涉及電動(dòng)游樂(lè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的電動(dòng)機(jī)器馬，由驅(qū)動(dòng)部分、行走部分、控制部分、架構(gòu)部分和皮毛部分等五部分組成。該馬是一種仿生物馬的、用四蹄交替踏地行走的、可供人騎乘游玩的和可駕馭的電動(dòng)游樂(lè)設(shè)備，其外觀形狀為駿馬或熊貓等四蹄行走動(dòng)物。其能源來(lái)自于蓄電池。電動(dòng)機(jī)器馬的大腿由一個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該機(jī)構(gòu)將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成前后四肢交替踏地的行走運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的有益效果是與現(xiàn)有游樂(lè)設(shè)備中大圓盤轉(zhuǎn)馬和“木牛流馬”相比較，電動(dòng)機(jī)器馬不需要人力驅(qū)動(dòng)，也不是原地轉(zhuǎn)圈，能使騎乘者自由駕馭，體驗(yàn)到如同騎真馬一樣的樂(lè)趣。
文檔編號(hào)A63G19/20GK2877812SQ20052014332
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月27日
發(fā)明者梁暉 申請(qǐng)人:梁暉