秋千

技术领域

本发明涉及一种秋千，尤其涉及一种电动秋千。

背景技术

现有的秋千多为无动力秋千，使用时需要人工推动，安全性低，结构复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种电驱动的秋千。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种秋千，包括:主支架；摆杆，所述摆杆的上端部与所述主支架转动地连接；座椅，所述座椅设置于所述摆杆的下部；驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述摆杆相对所述主支架摆动。所述驱动机构包括：摩擦板，所述摩擦板设置于所述摆杆上或所述座椅上，所述摩擦板具有摩擦表面，所述摩擦表面的延伸方向与所述摆杆的摆动方向一致；摩擦滚轮，所述摩擦滚轮通过滚动轴转动地设置于所述主支架上，所述滚动轴与所述摩擦表面相平行，当所述摩擦滚轮的圆周表面与所述摩擦板的摩擦表面相接触时，所述摩擦滚轮与所述摩擦板相对滚动地连接；直流电机，所述直流电机设置于所述主支架上，所述直流电机的动力输出轴与所述摩擦滚轮相传动地连接；电机控制器，所述电机控制器连接在所述直流电机的电源输入端。

优选地，所述摩擦板位于所述摆杆或所述座椅的正下方，当所述摆杆处于静止状态时，所述摩擦板与所述摩擦滚轮相接触。

优选地，所述电机控制器用于周期性地向所述电源输入端输出正电压。

优选地，所述电机控制器用于交替地向所述电源输入端输出正电压和负电压。

优选地，所述摆杆的上端部开设有弧形限位槽，所述弧形限位槽的圆心位于所述摆杆与所述支架的转动轴线上，所述支架上设置有限位销，所述限位销插在所述弧形限位槽内，当所述摆杆摆动至前极限位置时，所述限位销与所述弧形限位槽的前侧内端面相接触；当所述摆杆摆动至后极限位置时，所述限位销与所述弧形限位槽的后侧内端面相接触。

优选地，所述摆杆包括左侧摆杆、右侧摆杆，以及连接所述左侧摆杆的下端部和所述右摆杆的下端部的横连杆，所述摩擦板固定在所述横连杆的中部，当所述摆杆处于静止状态时，所述摩擦滚轮的圆周表面与所述摩擦表面相接触。

进一步地，所述左侧摆杆与所述右侧摆杆在左右方向上的间距小于所述主支架在左右方向上的宽度。

作为一种优选的实施方式，所述主支架包括：前支架、后支架，以及固定地连接在所述前支架的下部和所述后支架的下部之间的支撑板，所述前支架的上部与所述后支架的上部固定地连接。

进一步地，所述前支架呈向上开口的U形，所述后支架呈向上开口的U形，所述主支架还包括设于所述前支架底部的前支脚，以及设于所述后支架底部的后支脚。

进一步地，所述支撑板位于所述摆杆的下方，所述直流电机安装在所述支撑板上。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明秋千利用电力驱动秋千产生摆动，结构简单，安全可靠。

附图说明

附图1为本发明秋千中驱动机构的三维示意图（实施例1）；

附图2为本发明秋千的侧视图（实施例1）；

附图3为对应附图2中本发明秋千的A-A位置的剖视图（实施例1）；

附图4为本发明秋千的下视图（实施例1）；

附图5为本发明秋千的动力输出装置的工作原理示意图一（实施例1）；

附图6为本发明秋千的转轴二位置的局部放大示意图一（实施例1）；

附图7为对应附图6的本发明秋千的转轴二位置的局部放大示意图二（实施例1）；

附图8为本发明秋千的电机控制器对电源输入端的输出电压波形图一（实施例1）；

附图9为本发明秋千向前摆动时的示意图（实施例1）；

附图10为本发明秋千向后摆动时的示意图（实施例1）；

附图11为本发明秋千的电机控制器对电源输入端的输出电压波形图二（实施例2）；

附图12为本发明秋千的侧视图（实施例3）；

附图13为对应附图12中本发明秋千的B-B位置的剖视图（实施例3）；

附图14为本发明秋千的动力输出装置的工作原理示意图二（实施例3）；

其中：1、主支架；11、前支杆；12、后支杆；13、前横杆；14、后横杆；15、支撑板；16、限位销；17、前支脚杆；18、后支脚杆；

2、摆杆；21、左侧摆杆；22、右侧摆杆；23、横连杆；

3、座椅； 4、驱动机构；5、摩擦板；51、摩擦表面；6、摩擦滚轮； 8、直流电机；80、电动机本体；81、动力输出轴； 9、电机控制器；

10、弧形限位槽；19、光栅检测件；101、转轴一；102、转轴二。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

以下关于上、下、左、右、前、后等方位，均是根据玩家乘坐该秋千时观察到的方向参考定义的。

实施例1

参见图1至图4所示，一种秋千，包括:主支架1；摆杆2，摆杆2的上端部与主支架1转动地连接；座椅3，座椅3设置于摆杆2的下部；驱动机构4，驱动机构4用于驱动摆杆2相对主支架1摆动。

具体地，摆杆2包括左侧摆杆21、右侧摆杆22，以及连接左侧摆杆21的下端部和右摆杆22的下端部的横连杆23。左侧摆杆21与右侧摆杆22在左右方向上的间距小于主支架1在左右方向上的宽度，使得整个摆杆2在左右方向位于主支架1的内侧。

主支架1包括前支架、后支架、设于前支架底部的前支脚，以及设于后支架底部的后支脚。具体地，前支架包括自前向后倾斜向上延伸的两组前支杆11，固定连接两组前支杆11且沿左右方向延伸的前横杆13，此处，两组前支杆11相互平行，前横杆13位于横连杆23的下方，前横杆13与两侧的前支杆11一体设置呈开口向上的U形；后支架包括自后向前倾斜向上延伸的两组后支杆12，固定连接在两组后支杆12且沿左右方向延伸的后横杆14，此处，两组后支杆12互相平行，后横杆14位于横连杆23的下方，后横杆14与两组后支杆12一体设置呈开口向上的U形。位于左侧的前支杆11的上端部与位于左侧的后支杆12 的上端部通过转轴一101固定地连接。左侧摆杆21绕转轴一101转动地连接在主支架1的左侧上部。位于右侧的前支杆11的上端部与位于右侧的后支杆12 的上端部通过转轴二102固定地连接。右侧摆杆22绕转轴二102转动地连接在主支架1的右侧上部。转轴一101的轴心线与转轴二102的轴心线相互平行或者共线延伸。前支脚包括分设于两组前支杆11底部的前支脚杆17，后支脚包括分设于两组后支杆12底部的后支脚杆18。

主支架1还包括连接在前横杆13和后横杆14之间且沿前后方向延伸的支撑板15，该支撑板15位于横连杆23的下方。

驱动机构4包括摩擦板5和摩擦滚轮6。摩擦板5位于摆杆2的正下方，且摩擦板5设置于横连杆23的中部，摩擦板5包括位于摩擦板5右侧的摩擦表面51，摩擦表面51为延伸方向与摆杆2的摆动方向一致的平面。摩擦滚轮6通过滚动轴转动地设置于主支架1上，滚动轴位于摩擦表面5的右侧，且滚动轴的轴心线与摩擦表面51相平行。当摩擦滚轮6的圆周表面与摩擦板5的摩擦表面51相接触时，摩擦滚轮6与摩擦板5相对滚动地连接。

参见图5所示，驱动机构4还包括直流电机8，以及连接在直流电机8的电源输入端的电机控制器9。直流电机8包括电动机本体80和动力输出轴81，电动机本体80设置在支撑板15上，动力输出轴81沿竖直方向延伸，动力输出轴81位于摩擦表面5的右侧，且动力输出轴81的轴心线与摩擦表面5相平行。摩擦滚轮6设置于动力输出轴81的上端部，摩擦滚轮6的轴心线与动力输出轴81的轴心线共线延伸。在本实施例中，动力输出轴81为摩擦滚轮6的滚动轴。

参见图6和图7所示，摆杆2的上端部开设有弧形限位槽10，弧形限位槽10位于同侧的转轴一101或转轴二102的下方，弧形限位槽10的圆心位于同侧转轴一101或转轴二102的转动轴线上，支架1上设置有限位销16，限位销16插设在弧形限位槽10内，当摆杆2摆动至前极限位置时，限位销16与弧形限位槽10的前侧内端面相接触；当摆杆2摆动至后极限位置时，限位销16与弧形限位槽10的后侧内端面相接触。

参见图8，电机控制器9用于周期性地向电源输入端输出正电压。

以下具体阐述下本实施例的工作过程：

秋千由静止状态向摆动状态转换时，电机控制器9输出正电压使得直流电机8转动，直流电机8输出的动力经由摩擦滚轮6和摩擦平面5传动至摆杆2，使摆杆2产生摆动。

秋千处于摆动状态时，当直流电机8在正电压下的输出动力为摆杆2向前摆动做正功时，则每当摆杆2自后向前地摆动至摩擦滚轮6的圆周面与摩擦平面5相接触，电机控制器9输出正电压使得直流电机8转动，直流电机8推动摆杆2持续摆动。当直流电机8在正电压下的输出动力为摆杆2向后摆动做正功，则每当摆杆2自前向后地摆动至摩擦滚轮6的圆周面与摩擦平面5相接触，电机控制器9输出正电压使得直流电机8转动，直流电机8推动摆杆2持续摆动。

电机控制器9向电源输入端输出正电压的时间间隔为程序预设的固定值。

实施例2

本实施例与实施例1主要的区别在于：电机控制器9用于交替地向电源输入端输出正电压和负电压。

秋千由静止状态向摆动状态转换时，电机控制器9输出正电压和负电压使得直流电机8转动，直流电机8输出的动力经由摩擦滚轮6和摩擦平面5传动至摆杆2，使摆杆2产生摆动。

秋千处于摆动状态时，每当摆杆2自前向后地摆动至摩擦滚轮6的圆周面与摩擦平面5相接触，电机控制器9输出电压使得直流电机8转动，直流电机8为摆杆2提供向后摆动的推动力；每当摆杆2自后向前地摆动至摩擦滚轮6的圆周面与摩擦平面5相接触，电机控制器9输出电压使得直流电机8转动，直流电机8为摆杆2提供向前摆动的推动力。

电机控制器9向电源输入端输出正电压和负电压的时间间隔为程序预设的固定值。

实施例3

参见图10至图12所示，本实施例与实施例1和实施例2的主要区别在于：在支撑板15 上设置有光栅检测件19，光栅检测件19与电机控制器9连接。光栅检测件19检测摆杆2的摆动方向，并将测得的信号输入电机控制器9。每当摆杆2摆动至摩擦滚轮6的圆周面与摩擦平面5相接触时，电机控制器9根据此时摆杆2的摆动方向相应地对电源输入端的输出正电压或者负电压，为摆杆2 在该摆动方向的摆动提供推动力，使得摆杆2能够持续摆动。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。