專利名稱：魔方桌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種家庭娛樂、便利裝置，尤其適用于家庭、娛樂場(chǎng)所供人們放松休閑娛樂。
背景技術(shù)：
首先，對(duì)于目前年輕人的娛樂形式主要基于電腦打游戲、看電影等；中年人則多為打牌麻將等。對(duì)于前者，缺少交流而且長(zhǎng)期不利于身體健康；對(duì)于后者，娛樂的方式過于單調(diào)同時(shí)游戲形式缺少適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)。目前市面上流行ー種桌游吧的娛樂場(chǎng)所，其中娛樂形式大部分以紙牌、棋類為主，缺少動(dòng)手的樂趣。其次，對(duì)于行動(dòng)不便的人群，必要時(shí)需要自己拿取比較遠(yuǎn)的東西，目前沒有任何方便的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)這一功能。最后，對(duì)于現(xiàn)今餐館的餐桌有時(shí)不能滿足多個(gè)人吃菜喜好。所以，魔方桌機(jī)構(gòu)綜合以上利弊應(yīng)運(yùn)而生。它主要針對(duì)娛樂， 基于此平臺(tái)可以研發(fā)多款與之相關(guān)的游戲形式，其具有互動(dòng)性強(qiáng)、動(dòng)手樂趣、低碳環(huán)保、益智等諸多優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，對(duì)于第二、三點(diǎn)也可起到相當(dāng)?shù)姆奖阈浴?br>
發(fā)明內(nèi)容
為了創(chuàng)造ー種新型的娛樂方式，本發(fā)明提供一種機(jī)械裝置，在家庭、娛樂場(chǎng)所等，該裝置在提供電源的情況下供2-4人進(jìn)行基于裝置的游戲，無論大人還是小孩，都可以簡(jiǎn)單方便地在桌子上操作，便可將桌面相關(guān)的零件進(jìn)行位置變換。安全性高、操作方便、互動(dòng)性強(qiáng)、游戲性強(qiáng)且益智。經(jīng)過適當(dāng)改裝也可以應(yīng)用于換菜、幫助殘疾人等便利服務(wù)方向。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是主要包括特色零件魚眼零件，特色零件回旋鏢零件，電磁離合器，齒輪，軸。鑒于特色零件為非標(biāo)準(zhǔn)件，這里對(duì)兩種零件做以下說明(I)魚眼零件其ニ維形狀為兩等大圓圓心角所對(duì)90°的相交部分的形狀(見圖I左側(cè)涂黑形狀)，其厚度與限位桌面厚度相同。(2)回旋鏢零件同四個(gè)魚眼零件組成整圓(見圖I右側(cè)數(shù)字所在圖形)，厚度與限位桌面相同，底部中心位置處鑲有圓形軟磁材料。機(jī)械裝置主體結(jié)構(gòu)有主軸、副軸和桌體。在副軸上其縱向從上到下依次分布回旋鏢零件、電磁離合器、齒輪、扶手、軸承、軸承套；回旋鏢零件與電磁離合器上表面接觸，電磁離合器的孔和主軸過盈配合，副軸與齒輪通過平鍵相連接，副軸與扶手通過螺紋固定連接，副軸與軸承內(nèi)圈過盈配合，軸承外圈與軸套間隙配合。在支撐桌體上，其縱向分布為限位桌面、魚眼零件、銅碰珠、支撐桌面、桌架。魚眼零件的下面中部鑲有銅碰珠，在支撐桌面表面特殊位置處有圓窩，銅碰珠在此可陷入。限位桌面、支撐桌面與桌架通過法蘭固定連接。支撐桌面以上，魚眼零件與回旋鏢零件在限位桌面內(nèi)相互支撐；支撐桌面以下，桌架與主軸通過固定在桌架上的軸承套相互固定連接。主軸的軸線與桌面中心軸線共線，而其余四根副軸在以某一尺寸為邊長(zhǎng)的大正方形四個(gè)頂點(diǎn)處，該正方形的中心與桌面中心重合。在桌面上，以副軸為中心，以某ー尺寸為邊長(zhǎng)的小正方形上分布四個(gè)圓窩，用于魚眼零件在滾動(dòng)過程中識(shí)別特殊位置。銅碰珠幾何中心到回旋鏢幾何中心的距離為小正方形對(duì)角線的一半。大正方形的邊長(zhǎng)為小正方形的三倍，且兩種正方形之間成90°夾角。副軸和主軸裝配及結(jié)構(gòu)完全一致。由于主軸傳動(dòng)原理與副軸傳動(dòng)原理相同，因此，主要介紹主軸傳動(dòng)過程當(dāng)所在軸電磁離合器吸合時(shí)，人用手轉(zhuǎn)動(dòng)扶手，扶手帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸帶動(dòng)其連接的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪平面轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪平面是指由各軸上的齒輪組成的齒輪系構(gòu)成的平面。當(dāng)軸上的電磁離合器吸合時(shí)，該軸上的回旋鏢在固定位置做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由回旋鏢零件給四周四個(gè)魚眼零件傳遞轉(zhuǎn)矩，同時(shí)，魚眼零件依靠銅碰珠的滾珠在桌面上轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)魚眼零件轉(zhuǎn)過90°倍數(shù)時(shí)會(huì)自動(dòng)滑入支撐桌面上的圓窩中以示旋轉(zhuǎn)到特殊位置。由于兩回旋鏢零件之間的魚眼零件公用，所以四周的回旋鏢零件可帶動(dòng)魚眼零件進(jìn)行下一個(gè)工作過程。本發(fā)明的獨(dú)創(chuàng)效果是，通過轉(zhuǎn)動(dòng)替換回旋鏢零件之間的魚眼零件，可實(shí)現(xiàn)魚眼零件在桌面預(yù)設(shè)單元內(nèi)自由變換。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，功能多樣。 2)拆裝方便，重量輕，便于移動(dòng)。3)娛樂功能突出，覆蓋面廣。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I為魔方桌魚眼零件位置變換過程圖2為魔方桌機(jī)械結(jié)構(gòu)圖中I.限位桌面，2.魚眼零件，3.銅碰珠，4.回旋鏢零件，5.支撐桌面，6.軟磁材料，7.電磁離合器，8.副軸，9.齒輪，10.扶手，11.角接觸軸承，12.軸承座，13.主軸，14.桌架，141.桌腿，142橫梁。
具體實(shí)施例方式如圖2，副軸8部分，回旋鏢零件4下部嵌入電磁離合器7的軟磁部分，電磁離合器7和軸過盈配合；電磁離合器7下方為與軸間隙配合的齒輪9，齒輪下方為扶手10，與軸通過螺紋連接；扶手10下方為角接觸球軸承11，其外圈放入軸承座12，其內(nèi)圈與主軸13過盈配合。主軸13部分，從上至下連接方式、順序與副軸8—致，區(qū)別在于不設(shè)置扶手10。四根副軸8分別位于以主軸13為中心、以回旋鏢零件4和魚眼零件2組成的整圓的直徑為邊長(zhǎng)的正方形的頂點(diǎn)處。桌體部分，魚眼零件2如圖I所示，分布在回旋鏢零件4的四周，其下部幾何中心處鑲有銅碰珠3。其中主軸13與副軸8的連心線的中心為定位圓窩之所在，圓窩以軸的軸線為中心對(duì)稱分布4個(gè)。限位桌面中空形狀的部分可容納5個(gè)回旋鏢零件4和16個(gè)魚眼零件2。桌面下部，桌架通過法蘭和桌面連接，副軸8在桌腿組成的正方形邊長(zhǎng)的中點(diǎn)上。例如,如圖I所示,將G中3. 3號(hào)位和4. 4號(hào)位移動(dòng)到I. I號(hào)位和I. 2號(hào)位需做如下操作使3號(hào)和4號(hào)電磁離合器7同時(shí)通電，然后旋轉(zhuǎn)扶手10，扶手10的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪9哨合旋轉(zhuǎn)，因?yàn)橹挥?號(hào)和4號(hào)電磁離合器7通電,所以只有3號(hào)和4號(hào)副軸12的動(dòng)力可通過齒輪9傳到3號(hào)和4號(hào)所在回旋鏢零件4上，將扶手10順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°可分別將3. 3號(hào)位的魚眼零件2和4. 4號(hào)位上的魚眼零件2旋轉(zhuǎn)到3. 2號(hào)位和4. I號(hào)位(圖1_B)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)過90°的倍數(shù)吋，鑲在魚眼零件2下的銅碰珠3會(huì)自動(dòng)落入圓窩中，這樣可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。同理操作，接通主軸13上的電磁離合器7，旋轉(zhuǎn)扶手10，扶手10帶動(dòng)齒輪9平面嚙合旋轉(zhuǎn)。主軸13帶動(dòng)3. 2號(hào)位旋轉(zhuǎn)到I. 4號(hào)位，同吋，4. I號(hào)位到達(dá)3. 2號(hào)位(圖1-C)。關(guān)閉主軸13上的電磁離合器7，打開I號(hào)軸上的電磁離合器7，旋轉(zhuǎn)扶手10使I. 4號(hào)位上的魚眼零件2到達(dá)I. 2號(hào)位(圖1-D)；同理，使3. 2號(hào)位轉(zhuǎn)至I. 4號(hào)位(圖1-E)，最后，再使I號(hào)副軸電磁離合器7吸合，將I. 2號(hào)位和I. 4號(hào)位上的魚眼零件運(yùn)輸?shù)絀. I和I. 2號(hào)位上(圖1-F)。綜上，操作完畢。需要注意的是，主軸13的回旋鏢零件4旋轉(zhuǎn)時(shí)，其他副軸8上的回旋鏢零件4不能旋轉(zhuǎn)；4個(gè)副軸8上的回旋鏢零件4可以ー個(gè)或幾個(gè)一起旋轉(zhuǎn)，但主軸13上的回旋鏢零件4不能同時(shí)旋轉(zhuǎn)，這樣做是為了防止機(jī)構(gòu)卡死。
權(quán)利要求
1.一種魔方桌，為桌面機(jī)械裝置，主要包括限位桌面、支撐桌面、魚眼零件，回旋鏢零件，電磁離合器，主軸及四個(gè)分布在主軸周圍的副軸；其特征在于在主軸及每個(gè)副軸上，從上至下依次設(shè)置有回旋鏢零件、電磁離合器、齒輪；其中魚眼零件形狀為兩個(gè)大小相同的圓相交，兩交點(diǎn)與圓心連線所成圓心角為90度時(shí)兩圓的公共部分，回旋鏢零件同四個(gè)魚眼零件組成一個(gè)整圓；回旋鏢零件旋轉(zhuǎn)可帶動(dòng)周圍四個(gè)魚眼零件的旋轉(zhuǎn)，主軸上的回旋鏢零件與相鄰的每個(gè)副軸上的回旋鏢零件共用一個(gè)魚眼零件；輸入動(dòng)力后，通過電磁離合器選擇性吸合回旋鏢零件，可實(shí)現(xiàn)桌面上指定的回旋鏢零件的旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)魚眼零件旋轉(zhuǎn)至桌面的不同位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，回旋鏢零件與軸間隙配合，電磁離合器、齒輪以及角接觸球軸承與軸固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，在限位桌面和支撐桌面所組成的桌殼內(nèi)，包含5個(gè)回旋鏢零件和16個(gè)魚眼零件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，回旋鏢零件與四個(gè)所述魚眼零件組成一個(gè)整圓，從回旋鏢零件上兩頂點(diǎn)到圓心連線夾角為90°。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，回旋鏢零件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力由與軸固連的電磁離合器提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，齒輪平面是由安裝在主軸及其周圍四個(gè)副軸上大小相同、端面共面且互相嚙合的五個(gè)齒輪所組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，回旋鏢零件的旋轉(zhuǎn)必須包括兩步一、齒輪平面旋轉(zhuǎn)，分配轉(zhuǎn)矩；二、該回旋鏢零件下方的電磁離合器吸合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的魔方桌，其特征在于，齒輪的旋轉(zhuǎn)是通過旋轉(zhuǎn)設(shè)置在軸上的扶手帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)齒輪平面旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種魔方桌，為桌面機(jī)械裝置，主要包括限位桌面、支撐桌面、魚眼零件，回旋鏢零件，電磁離合器，主軸及四個(gè)分布在主軸周圍的副軸；其特征在于在主軸及每個(gè)副軸上，從上至下依次設(shè)置有回旋鏢零件、電磁離合器、齒輪；回旋鏢零件旋轉(zhuǎn)可帶動(dòng)周圍四個(gè)魚眼零件的旋轉(zhuǎn)，主軸上的回旋鏢零件與相鄰的每個(gè)副軸上的回旋鏢零件共用一個(gè)魚眼零件；輸入動(dòng)力后，通過電磁離合器選擇性吸合回旋鏢零件，可實(shí)現(xiàn)桌面上指定的回旋鏢零件的旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)魚眼零件旋轉(zhuǎn)至桌面的不同位置。
文檔編號(hào)A63F9/08GK102861430SQ20121038550
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者陳劭, 朱俞溪, 桑大海, 張志敏, 李娜 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)