阅读说明：本技术 回转抛物面型超重装置 (Rotary paraboloid type overweight device ) 是由 桑强强 于 2021-01-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种超重装置,具体为回转抛物面型超重装置,包括回转抛物面本体、固定机构、导向机构、传动机构和动力机构。动力机构提供动力,经传动机构将动力传递给回转抛物面本体,固定机构保持回转抛物面本体结构稳定,导向机构限制回转抛物面本体运动,使回转抛物面本体只能绕其轴线转动。回转抛物面本体上的体验者,可以随意调自身所受的重力大小,且体验者可以长时间保持稳定的超重状态。本发明可以在多种领域应用,如卫星城市和小行星城市建设、人体体能训练设施、重力体验设施和教学设施等。(The invention relates to an overweight device, in particular to a revolution paraboloid type overweight device which comprises a revolution paraboloid body, a fixing mechanism, a guide mechanism, a transmission mechanism and a power mechanism. The power mechanism provides power, the power is transmitted to the revolution paraboloid body through the transmission mechanism, the fixing mechanism keeps the revolution paraboloid body stable in structure, and the guide mechanism limits the revolution paraboloid body to move so that the revolution paraboloid body can only rotate around the axis of the revolution paraboloid body. The experience person on the revolution paraboloid body can adjust the gravity borne by the experience person at will, and the experience person can keep a stable overweight state for a long time. The invention can be applied to various fields, such as construction of satellite cities and asteroid cities, physical training facilities of human bodies, gravity experience facilities, teaching facilities and the like.)

回转抛物面型超重装置

技术领域

本发明为一种超重装置，具体是回转抛物面型超重装置。

背景技术

超重现象在生活中很常见，市场上的超重装置，从大型的游乐设施，到小型的玩具，从低速的教学仪器到高速的实验装置，都是利用了超重现象。其中重力体验设施是我们最常接触到的超重装置，如海盗船、过山车、大摆锤、超重体验室等，但是这些装置也存在着不足之处：

(1)重力大小和方向变化剧烈，部分装置不能提供稳定的重力体验；

(2)超重状态持续时间短，部分装置无法长时间保持超重状态；

(3)重力大小按照设定好的程序运行，体验者无法随意调节自身所处的重力大小。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以长时间提供稳定重力的超重装置，且体验者可以随意调节重力大小。

本发明实现发明目的采用如下技术方案：

回转抛物面型超重装置，包括回转抛物面本体、中心轴、拉杆、圆锥滚子轴承、推力调心滚子轴承、主动齿轮、从动齿轮、减速器和驱动电机，所述回转抛物面本体通过拉杆与中心轴固定，回转抛物面本体底部和中心轴固定，中心轴上端与圆锥滚子轴承配合，圆锥滚子轴承与固定设施固定，中心轴下端与推力调心滚子轴承配合，推力调心滚子轴承与固定设施固定，从动齿轮与中心轴固定，主动齿轮与从动齿轮啮合，减速器分别与驱动电机和主动齿轮联接，驱动电机与固定设施固定，减速器与固定设施固定。

优选的，所述拉杆分布在回转抛物面本体内侧。

优选的，所述拉杆的轴线垂直于回转抛物面本体表面。

回转抛物面型超重装置，包括回转抛物面本体和多组传动机构，传动机构由环形导轨、导向轮、从动齿轮、主动齿轮、减速器、驱动电机组成，其特征在于，回转抛物面本体与环形导轨、从动齿轮固定，导向轮与固定设施固定，导向轮与环形导轨配合，从动齿轮与主动齿轮啮合，减速器分别与驱动电机和主动齿轮联接，驱动电机与固定设施固定，减速器与固定设施固定。

所述多组传动机构分布在抛物面本体外侧。

所述导向轮和环形导轨位于从动齿轮两侧。

所述回转抛物面本体为回转抛物面结构。

所述回转抛物面本体的旋转角速度其中a表示回转抛物面f(x,y)＝a(x²+y²)的常数项，g表示重力加速度。

有益效果

本发明与现有技术相比，其有益效果体现在：本发明采用的回转抛物面结构，在一定的角速度下，回转抛物面上的体验者，受到重力的大小和方向与物体所处位置有关，体验者所处高度不变时，体验者所受重力大小和方向不变，体验者可以得到稳定的重力体验；体验者改变所处高度时，体验者所处位置越高，所受重力越大，体验者可以随意调自身所受的重力大小；本发明在角速度不变的情况下，体验者可以长时间保持超重状态。

本发明应用范围广，在多种领域都可以使用，如卫星城市和小行星城市建设、人体体能训练设施、重力体验设施、实验设施、教学设施、医疗设施和玩具。

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

附图说明

图1是回转抛物面型超重装置的工作原理图；

图2是回转抛物面型超重装置第一个实施例；

图3是回转抛物面型超重装置第二个实施例；

图4是图3的局部视图A。

图中，1.回转抛物面本体，2.中心轴，3.拉杆，4.圆锥滚子轴承，5.推力调心滚子轴承，6.主动齿轮，7.从动齿轮，8.减速器，9.驱动电机。11.回转抛物面本体，12.环形导轨，13.导向轮，14.从动齿轮，15.主动齿轮，16.减速器，17.驱动电机。

具体实施方式

参见图1，M为曲线f(x)上的一点，质量为m的物体处于M点，mg为物体所受重力，mω²x为物体所受离心力，F为物体所受合力，F_n为物体所受的支撑力，F_n＝F。曲线在点M处的斜率为f′(x)，当即时，合力F的方向垂直于曲线f(x)，即物体所受支撑力F_n的方向垂直于曲线f(x)；由通过积分公式得：所以，函数f(x)为二次函数，曲线f(x)为抛物线。由得出当抛物线f(x)＝ax²的图线绕轴线旋转，形成一个回转抛物面f(x,y)＝a(x²+y²)，回转抛物面以角速度绕轴线旋转时，回转抛物面上的物体所受的支撑力垂直于回转抛物面。由可知，值越大，即物体距离轴线越远，物体在回转抛物面上位置越高，物体所受支撑力越大。

参见图2，回转抛物面型超重装置实施例一由回转抛物面本体1、中心轴2、拉杆3、圆锥滚子轴承4、推力调心滚子轴承5、主动齿轮6、从动齿轮7、减速器8和驱动电机9组成。回转抛物面本体1通过拉杆3与中心轴2固定，回转抛物面本体1底部和中心轴2固定，拉杆3和中心轴2保持回转抛物面本体1结构稳定；中心轴2上端与圆锥滚子轴承4配合，圆锥滚子轴承4与固定设施固定，中心轴2下端与推力调心滚子轴承5配合，推力调心滚子轴承5与固定设施固定，圆锥滚子轴承4和推力调心滚子轴承5限制中心轴轴向2仅能绕其轴线转动；从动齿轮7与中心轴2固定，主动齿轮6与从动齿轮7啮合，减速器8分别与驱动电机9和主动齿轮6联接，驱动电机9与固定设施固定，减速器8与固定设施固定，驱动电机9提供动力，经减速器8、主动齿轮6、从动齿轮7和中心轴2，将动力传递给回转抛物面本体1，使回转抛物面本体1绕其轴线转动。

参见图3，回转抛物面型超重装置实施例二由回转抛物面本体11和三组传动机构组成。参见图4，传动机构由环形导轨12、导向轮13、从动齿轮14、主动齿轮15、减速器16、驱动电机17组成。回转抛物面本体11与环形导轨12、从动齿轮14固定，导向轮13与固定设施固定，导向轮13与环形导轨12配合，限制回转抛物面本体11仅能绕其轴线转动；从动齿轮14与主动齿轮15啮合，减速器16分别与驱动电机17和主动齿轮15联接，驱动电机17与固定设施固定，减速器16与固定设施固定。驱动电机17提供动力，经减速器16、主动齿轮15和从动齿轮14，将动力传递给回转抛物面本体11，使回转抛物面本体11绕其轴线转动。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。