[发明专利]三自由度程控威亚机械

说明书

技术领域

本发明涉及一种三自由度程控威亚机械。

背景技术

空中飞行表演已广泛运用到舞台表演、体育场馆表演、影视特技拍摄等领域，俗称“威亚”特技，目前所采用的方法是：移动小车吊挂在主钢索或导轨上，通过钢丝绳及滑轮组由电机带动卷筒旋转来实现小车的移动和演员的升降运动，只具备二自由度，即只能在左右、上下二个方向上运动，因此表演和影视特技拍摄元素受到一定的制约。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种三自由度程控威亚机械，通过程序控制，可实现左右、前后、上下三个方向上的移动。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种三自由度程控威亚机械，包括基础立柱、Y向基础横梁、Y向导轨、X向横梁、Y向运动车、X向运动车、X向牵引机、Z向垂直升降滑轮吊具和Z向垂直升降牵引机，所述Y向基础横梁设置在基础立柱上，所述Y向导轨设置在Y向基础横梁上，所述Y向运动车设置在Y向轨道上，所述X向横梁架设在Y向运动车上，所述X向运动车设置在X向横梁上，所述X向牵引机通过X向牵引绳带动X向运动车，所述Z向垂直升降滑轮吊具设置在X向运动车上，所述Z向垂直升降牵引机设置在X向横梁上。

其中，所述Y向导轨为双导轨结构，包括轨道、压板和减震垫，所述减震垫设置在轨道和Y向基础横梁之间，所述压板压住轨道的下端。

其中，所述基础立柱或Y向基础横梁上还设有限位装置，所述限位装置上设有缓冲器和缓冲限位器，所述Y向基础横梁上设有用于检测位移的传感器齿条和整个机械的取电滑触线。

其中，所述X向横梁采用H型钢制成，所述H型钢的下边为导轨，H型钢下边的侧面为导向面。

其中，所述X向运动车包括车架、主车轮、侧导向轮、防跳轮、牵引杆和定滑轮，所述牵引杆和定滑轮均设置在车架上，所述Z向升降牵引绳设置在定滑轮上，所述X向牵引绳固定在牵引杆上，所述牵引杆上设置有牵引绳张紧装置。

其中，所述Y向运动车包括车架、驱动轮、电机和驱动轴，所述驱动轮设置在驱动轴上，所述电机驱动所述驱动轴，每部Y向运动车采用二个电机，每个电机分别驱动一个或一组驱动轮，所述驱动轮放置在Y向导轨的工作面上。

其中，所述Z向垂直升降滑轮吊具包括吊架、Z向升降牵引绳、动滑轮和演员吊绳，所述动滑轮设置在吊架上，所述Z向升降牵引绳挂在动滑轮上，Z向升降牵引绳一端固定，另一端与Z向垂直升降牵引机相连接，所述演员吊绳也设置在吊架上。

其中，所述X向牵引机包括支架、电机、卷筒和行程限位器。

其中，所述Z向垂直升降牵引机包括支架、电机、卷筒和行程限位器。

其中，所述电机为双制动电机，电机内装有用于采集控制数据的旋转编码器。

本发明的有益效果是：本发明三自由度程控威亚机械的Y向运动车带动X向横梁在Y向导轨上移动，实现Y向的移动；X向牵引机带动X向运动车在X向横梁上移动，实现X向的移动；Z向垂直升降牵引机带动Z向垂直升降滑轮吊具垂直升降，实现Z向的移动。由于本发明三自由度程控威亚机械可以在X、Y、Z三个方向上移动，具有三自由度，通过程序控制演员在空中飞行的轨迹，具有运动速度高、响应时间快、惊险刺激等优点，从而更加丰富了表演和影视特技拍摄元素。

附图说明

图1是本发明三自由度程控威亚机械的整体结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是本发明所述Y向导轨的结构示意图；

图4是本发明所述X向横梁横截面结构示意图；

图5是本发明所述Y向运动车结构示意图；

图6是本发明所述Z向垂直升降滑轮吊具结构示意图；

图7是本发明所述X向横梁和X向运动车配合示意图；

图8是图7中B处放大图；

图9是本发明所述X向牵引机的结构示意图。

其中，1、基础立柱；2、Y向基础横梁；3、Y向导轨；4、X向横梁5、Y向运动车；51、车架；52、驱动轮；53、电机；54、驱动轴；6、X向运动车；61、车架；62、主车轮；63、侧导向轮；64、防跳轮；65、牵引杆；66、定滑轮；7、X向牵引机；71、支架；72、电机；73、卷筒；74、行程限位器；8、Z向垂直升降滑轮吊具；81、吊架；82、Z向升降牵引绳；83、动滑轮；84演员吊绳；9、Z向垂直升降牵引机；10、X向牵引绳；11、限位装置；12、缓冲器；13、缓冲限位器；14、压板；15、减震垫。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。