本发明专利技术公开了一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅，它包括座椅架体、座椅、第一SPS分支、第二SPS分支、第三SPS分支、第四SPS分支，中间分支和控制部分硬件；座椅架体包括两个呈L形的左椅架和右架椅，左椅架和右椅架底部呈上拱结构，椅背安装在左椅架和右椅架的上部并将两个椅架连成一体，左椅腿和右椅腿分别嵌装在左椅架和右椅架的底部；第一SPS分支和第二SPS分支两端左右对称地连接在座椅的后端两侧和座椅架体顶端两侧，第三SPS分支和第四SPS分支两端左右对称地连接在座椅的前端两侧和座椅架体底端两侧；所述的中间分支连接在座椅架体上左右两椅腿中心和座椅中心处。本发明专利技术刚度高、承载能力强，活动能力强，并能实现多种动感效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种座椅，特别涉及一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅。
技术介绍
动感座椅作为一种新型座椅，已受到人们的广泛关注。动感座椅能够带给用户真实的动感体验，这种座椅不仅在大型娱乐场所广泛应用，随着动感座椅技术的发展，成本的降低，家庭影院等小型娱乐设备也采用动感座椅来实现需要的动感效果。动感座椅要尽可能地实现各种移动和转动运动，这就对动感座椅的结构提出了较高的要求。同时随着人们追求的提高，个人电脑的普及，运用个人电脑直接控制动感座椅来实现动感效果也成为一种发展趋势。现有的多自由度动感座椅机械本体结构形式单一，多采用传统的Stewart结构，且多采用传统布局，使得座椅活动能力受到一定限制。中国专利CN201120514875.5提出的基于3D影像的动感娱乐设备是基于Stewart平台的理念设计的，其六个升降轴布置在座椅下方。中国专利CN200910108016.3提出的一种基于少自由度并联机构的动感座椅，座椅和底座由一个支撑机构和两个升降机构连接，结构简单，活动能力存在明显不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，因此提出一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅。该动感座椅具有并联机构的优点，工作空间大，刚度高，承载能力强，分支采用上下布局，动作灵敏，增强了座椅的转动能力，能提供更加真实的动感体验，通过PC机直接控制，即插即用。为了解决上述存在的技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅，包括座椅架体、座椅、第一 SPS分支、第二 SPS分支、第三SPS分支、第四SPS分支，中间分支和控制部分硬件；所述的座椅架体包括两个呈L形的左椅架和右椅架，左椅架和右椅架底部呈上拱结构，椅背安装在左椅架和右椅架的上部并将两个椅架连成一体，左椅腿和右椅腿分别嵌装在左椅架和右椅架的底部；所述的第一 SPS分支、第二 SPS分支、第三SPS分支和第四SPS分支具有相同的结构，所述的第一 SPS分支由第一球副、第一直线驱动移动副和第二球副组成；第一 SPS分支和第二 SPS分支两端左右对称地连接在座椅的后端两侧和座椅架体顶端两侧，第三SPS分支和第四SPS分支两端左右对称地连接在座椅的前端两侧和座椅架体底端两侧；所述的中间分支连接在座椅架体上左右两椅腿中心和座椅中心处，其连接方式有如下两种:第一种连接方式:所述的中间分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由直线驱动移动副、万向铰、直线移动副和转动副组成；连接左椅腿和右椅腿间的直线移动副由导轨和滑块组成，导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，万向铰的两个转动副相互垂直，万向铰外侧转动副与滑块相连，并平行于连接两椅腿的导轨，万向铰内侧转动副分别垂直于与之相连的直线移动副和连接座椅的转动副，连接座椅的转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的直线移动副，并平行于座椅前端面；第二种连接方式:所述的中间分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由直线驱动移动副、球副、直线驱动移动副和转动副组成，连接左椅腿和右椅腿间的直线驱动移动副由导轨和滑块组成，导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的直线移动副，并平行于座椅前端面。更进一步，作为本专利技术的一种改进，一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅，包括座椅架体、座椅、第一驱动SPS分支、第二驱动SPS分支、第三驱动SPS分支、第四驱动SPS分支，中间驱动分支和控制部分硬件；所述的座椅架体包括两个呈L形的左椅架和右椅架，左椅架和右椅架底部呈上拱结构，椅背安装在左椅架和右椅架的上部并将两个椅架连成一体，左椅腿和右椅腿分别嵌装在左椅架和右椅架的底部；所述的第一驱动SPS分支、第二驱动SPS分支、第三驱动SPS分支和第四驱动SPS分支具有相同的结构，所述的第一驱动SPS分支是由第一球副、第一直线驱动移动副和第二球副组成，所述的第一直线驱动移动副是由电动缸组成，第一球副和第二球副连接在电动缸两端；第一驱动SPS分支和第二驱动SPS分支两端左右对称地连接在座椅的后端两侧和座椅架体顶端两侧，第三驱动SPS分支和第四驱动SPS分支两端左右对称地连接在座椅的前端两侧和座椅架体底端两侧；所述的中间驱动分支两端连接在座椅架体上左右两椅腿中心和座椅中心处，中间驱动分支的第一驱动分支是由电动缸和连接在两端的球副或万向铰组成，第二驱动分支是由直线电机组成，其连接方式有如下两种:第一种连接方式:所述的中间驱动分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由第一直线驱动移动副、万向铰、第二直线移动副和第一转动副组成；连接左椅腿和右椅腿间的第一直线驱动移动副由直线电机构成，包括第一导轨和第一滑块，第一导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，万向铰的两个转动副相互垂直，万向铰外侧转动副与第一滑块相连，并平行于连接左右两椅腿间的第一导轨，万向铰内侧转动副分别垂直于与之相连的第二直线移动副和连接座椅的第一转动副，连接座椅的第一转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的第二直线移动副，并平行于座椅前端面；第二种连接方式:所述的中间驱动分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由第三直线驱动移动副、球副、第四直线移动副和第二转动副组成，连接左椅腿和右椅腿间的第三直线驱动移动副由直线电机构成，包括第二导轨和第二滑块，第二导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，第四直线驱动移动副由电动缸构成，电动缸两端分别与球副和第二转动副相连，第二转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的第四直线驱动移动副，并平行于座椅前端面。第一种连接方式可实现三移两转五自由度的运动，第二种连接方式可实现六自由度的运动。控制部分硬件集成于动感座椅的椅架处，配有USB接口，经电源线和PC机连接，由PC机直接控制动感座椅的运行。通过虚拟现实特效同步软件解析提取游戏、影片中的场景信息，结合动感座椅运动学解，将所需动态效果转化为座椅运动。由于采用上述技术方案，本专利技术提供的一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅，与现有的技术相比具有这样的有益效果:本专利技术采用新型并联机构，分支上下布局，其机械本体工作空间大、刚度高、承载能力强，活动能力强、动作灵敏，占地面积小，成本降低，便于操作，能实现多种动感效果，也能用PC机控制动感座椅的运行，不用特殊设置，即插即用，方便快捷，符合家庭影院和游戏爱好者对动感座椅的需求。【附图说明】图1是实施例1的结构立体示意简图；在图1中:1 一座椅架体，101—椅背，102—左椅架，103—右椅架，104—左椅腿，105一右椅腿，2一座椅，201 一座椅顶面，202一靠背，203一左扶手，204一右扶手，205一座椅底面，3—第一驱动SPS分支，301—第一球副，302—第一直线驱动移动副，303—第二球副，4一第二驱动SPS分支，5—第三驱动SPS分支，6—第四驱动SPS分支，7—中间驱动分支，70—第一直线驱动移动副，701—第一导轨，702—第一滑块，703—万向铰，704—第二直线移动副，705—第一转动副；8—控制部分硬件；图2是实施例2的结构立体示意简图；在图2中一座椅架体，1101—椅背，1102—左椅架，1103—右椅架，1104—左椅腿，1105—右椅腿，12—座椅，1201—座椅顶面，1202—靠背，1203—左扶手，1204—右本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有高活动能力的即插即用型动感座椅，其特征在于：它包括座椅架体、座椅、第一SPS分支、第二SPS分支、第三SPS分支、第四SPS分支，中间分支和控制部分硬件；所述的座椅架体包括两个呈L形的左椅架和右椅架，左椅架和右椅架底部呈上拱结构，椅背安装在左椅架和右椅架的上部并将两个椅架连成一体，左椅腿和右椅腿分别嵌装在左椅架和右椅架的底部；所述的第一SPS分支、第二SPS分支、第三SPS分支和第四SPS分支具有相同的结构，所述的第一SPS分支由第一球副、第一直线驱动移动副和第二球副组成；第一SPS分支和第二SPS分支两端左右对称地连接在座椅的后端两侧和座椅架体顶端两侧，第三SPS分支和第四SPS分支两端左右对称地连接在座椅的前端两侧和座椅架体底端两侧；所述的中间分支连接在座椅架体上左右两椅腿中心和座椅中心处，其连接方式有如下两种：第一种连接方式：所述的中间分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由直线驱动移动副、万向铰、直线移动副和转动副组成；连接左椅腿和右椅腿间的直线移动副由导轨和滑块组成，导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，万向铰的两个转动副相互垂直，万向铰外侧转动副与滑块相连，并平行于连接两椅腿的导轨，万向铰内侧转动副分别垂直于与之相连的直线移动副和连接座椅的转动副，连接座椅的转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的直线移动副，并平行于座椅前端面；第二种连接方式：所述的中间分支自座椅架体左右两椅腿间至座椅由直线驱动移动副、球副、直线驱动移动副和转动副组成，连接左椅腿和右椅腿间的直线驱动移动副由导轨和滑块组成，导轨连接在左椅腿和右椅腿的中心处，转动副固连于座椅中心，垂直于与其相连的直线移动副，并平行于座椅前端面。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡波，王安东，宋春晓，王莹，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13
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