翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 111977335 A(43)申请公布日 2020.11.24

(21)申请号 202011021194.5(22)申请日 2020.09.25

(71)申请人 邹檬泽

地址 223000 江苏省淮安市淮安区淮城镇

东长街97号(72)发明人 邹檬泽　

(74)专利代理机构 北京细软智谷知识产权代理

有限责任公司 11471

代理人 张瑞(51)Int.Cl.

B65G 47/248(2006.01)

权利要求书1页 说明书8页 附图4页

(54)发明名称

翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块(57)摘要

本发明提供了一种翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块，涉及平面铺装技术领域，主要目的是解决现有传统景观普遍存在的静态化现象和设计不合理的园路导致的绿化容易被踩踏的现象。该翻转装置包括承重轴和翻转机构，翻转机构能通过轴承与承重轴相连；翻转机构为中空结构，包括壳体和固定设置在壳体内部的传动机构，传动机构与承重轴相连；壳体为轴对称结构且承重轴的轴线位于壳体的对称轴上；当传动机构启动时，传动机构能绕承重轴的外周侧转动并带动壳体转动并实现翻转。启动传动机构后，传动机构工作并绕承重轴转动，壳体随着传动机构的转动而同步转动。

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权　利　要　求　书

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1.翻转装置，其特征在于，包括承重轴和翻转机构，所述翻转机构通过轴承与所述承重轴相连；

所述翻转机构包括壳体以及固定设置在所述壳体内部的传动机构，所述传动机构与所述承重轴相连；所述壳体为轴对称结构且所述壳体的对称轴与所述承重轴的轴线位于同一直线上；当所述传动机构启动时，所述传动机构能绕所述承重轴的外周侧转动并带动所述壳体转动。

2.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，所述传动机构包括固定设置在所述壳体内的齿轮组件和驱动组件，所述承重轴外周侧设置有能与所述齿轮组件相啮合的齿；

在所述驱动组件的驱动下，所述齿轮组件能通过所述齿绕所述承重轴转动。3.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述翻转装置还包括固定设置在所述壳体内的锁定机构：

所述锁定机构包括垂直于所述承重轴设置的导轨和能沿所述导轨的长度方向滑动移动的锁定组件，所述锁定组件的上表面朝向所述承重轴方向延伸并形成至少一个锁定栓，所述承重轴上设置有能与所述锁定栓相互配合的凹槽，当所述锁定栓沿所述导轨的长度方向滑动移动并与所述凹槽相互配合时，所述壳体与所述承重轴呈锁定状态。

4.根据权利要求3所述的翻转装置，其特征在于，所述锁定栓的数量为偶数个且所有的所述锁定栓均匀分布在所述锁定组件上表面的两侧，相对设置的两个所述锁定栓之间设置有能容纳所述承重轴的间隙。

5.根据权利要求3所述的翻转装置，其特征在于，所述锁定机构还包括能与所述驱动组件间歇啮合的锁定齿轮，所述锁定组件靠近所述驱动组件的一侧设置有齿条，所述齿条沿所述导轨的长度方向延伸；所述锁定齿轮与所述齿条相配合。

6.根据权利要求3所述的翻转装置，其特征在于，所述驱动组件包括电机和固定设置在所述电机驱动轴端部的不完全齿轮，所述不完全齿轮转动时能分别与所述齿轮组件和所述锁定齿轮相互啮合并分别驱动所述承重轴和所述锁定组件运动。

7.根据权利要求6所述的翻转装置，其特征在于，所述齿轮组件包括固定连接的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮为能与所述不完全齿轮间歇啮合的锥形齿轮，当所述第一齿轮转动时能带动所述第二齿轮绕所述承重轴转动；

和/或，所述锁定齿轮包括固定连接的第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮为能与所述不完全齿轮间歇啮合的锥形齿轮，当所述第三齿轮转动时能带动所述第四齿轮拉动所述锁定组件沿所述导轨滑动移动。

8.根据权利要求6所述的翻转装置，其特征在于，所述不完全齿轮中的啮合部分占其外周的1/3。

9.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，所述壳体的上表面和下表面分别设置有不同的饰板。

10.一种翻转模块，其特征在于，包括固定支架和权利要求1-9中任一项所述的翻转装置，所述固定支架上设置有至少一个用于承载所述翻转机构的承载空间，所述承载空间外周侧设置有用于固定所述承重轴的侧壁，所述侧壁与所述翻转机构之间存在有能供所述壳体转动的空隙。

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翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块

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技术领域

[0001]本发明涉及平面铺装技术领域，尤其是涉及一种翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块。

背景技术

[0002]从人类开始建造园林至今已过去四千多年，受到科技水平限制，这么多年除了风格变化外，基本没有产生变革，总体来说依然是由固体材料与植物堆叠而成。随着信息技术的发展，近些年景观中也出现了一些交互式装置，但它们仅仅是放置于景观中，同样也可以放在景观外的任何地方，所以这些独立装置与整体景观的联系不够紧密。具有美感的道路不一定符合用户爱走捷径的习惯，导致踩踏草坪的情况发生。[0003]为了解决这一问题，需要研发一种翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块。发明内容

[0004]本发明的目的在于提供翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块，以解决现有技术中存在的传统景观固化、绿化容易被踩踏的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。[0005]为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：[0006]本发明提供的翻转装置，包括承重轴和翻转机构，所述翻转机构能通过轴承与所述承重轴相连；

[0007]所述翻转机构为中空结构，包括壳体和固定设置在所述壳体内部的传动机构，所述传动机构与所述承重轴相连；所述壳体为轴对称结构且所述承重轴的轴线位于所述壳体的对称轴上；当所述传动机构启动时，所述传动机构能绕所述承重轴的外周侧转动并带动所述壳体转动并实现翻转。[0008]启动传动机构后，传动机构工作并绕承重轴转动，由于传动机构固定设置在壳体内部且壳体本身为轴对称结构，因此壳体能够随着传动机构的转动而同步转动。当传动机构转动180度后，该壳体也随之翻转180度，实现了上下翻转的效果。[0009]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。[0010]作为本发明的进一步改进，所述传动机构包括固定设置在所述壳体内部的齿轮组件和驱动组件，所述承重轴的外周侧设置有能与所述齿轮组件相啮合的齿，在所述驱动组件的驱动下，所述齿轮组件能通过所述齿绕所述承重轴转动。[0011]作为本发明的进一步改进，所述齿绕所述承重轴的外周侧设置且所述齿的分布范围不小于180度。

[0012]作为本发明的进一步改进，所述传动机构固定设置在所述承重轴的一侧。[0013]作为本发明的进一步改进，该翻转装置还包括固定设置在所述壳体内的锁定机构；

[0014]所述锁定机构包括垂直于所述承重轴设置的导轨和能沿所述导轨的长度方向滑

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动移动的锁定组件，所述锁定组件的上表面朝向所述承重轴方向延伸并形成至少一个锁定栓，所述承重轴上设置有能与所述锁定栓相互配合的凹槽，当所述锁定栓沿所述导轨的长度方向滑动至与所述凹槽相互配合时，所述壳体在所述锁定组件的作用下与所述承重轴相互锁定。

[0015]当锁定机构中的锁定栓插入承重轴的凹槽内时，此时壳体能够被锁定机构锁定并稳定的维持在当前状态不会继续转动或者晃动直至锁定状态解除。[0016]作为本发明的进一步改进，所述锁定栓的数量为偶数个且所有的所述锁定栓均匀分布在所述锁定组件上表面的两侧，相对设置的两个所述锁定栓之间设置有能容纳所述承重轴的间隙。

[0017]作为本发明的进一步改进，所述锁定机构还包括与所述驱动组件相连的锁定齿轮，所述锁定组件靠近所述驱动组件的一侧设置有齿条，所述齿条沿所述导轨的长度方向延伸；所述锁定齿轮与所述齿条相配合。[0018]当驱动组件驱动锁定齿轮转动时，齿条随着锁定齿轮的转动而沿导轨的长度方向移动，从而实现承重轴在锁定、解除锁定和锁定三个不同的状态内切换，而翻转框架在这一切换过程中实现了上下翻转。

[0019]作为本发明的进一步改进，所述驱动组件包括电机和固定设置在所述电机驱动轴端部的不完全齿轮，所述不完全齿轮转动时能分别与所述齿轮传动机构和所述锁定齿轮相互啮合并分别驱动所述承重轴和所述锁定组件运动。[0020]由于不完全齿轮的存在，该驱动组件在工作时能够分别驱动齿轮传动机构以及锁定齿轮转动，也就是说，当锁定齿轮工作带动锁定机构移动时，承重轴处于静止状态；当齿轮传动机构带动承重轴转动时，锁定齿轮以及锁定机构处于静止状态。[0021]作为本发明的进一步改进，所述齿轮组件包括固定连接的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮为能与所述不完全齿轮间歇啮合的锥形齿轮，当所述第一齿轮转动时能带动所述第二齿轮绕所述承重轴转动；[0022]和/或，所述锁定齿轮包括固定连接的第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮为能与所述不完全齿轮间歇啮合的锥形齿轮，当所述第三齿轮转动时能带动所述第四齿轮拉动所述齿条沿所述导轨滑动移动。

[0023]作为本发明的进一步改进，所述不完全齿轮中的啮合部分占其外周的1/3。[0024]作为本发明的进一步改进，所述壳体的上表面和下表面分别设置有不同的饰板。[0025]当壳体转动时，位于上表面和下表面的饰板依次露出，使得该翻转装置上表面的结构或者图样也随之产生变化，富有美感。[0026]本发明还提供了一种翻转模块，包括固定支架和上述任一项所述的翻转装置，所述固定支架上设置有至少一个用于承载所述翻转机构的承载空间，所述承载空间外周侧设置有用于固定所述承重轴的侧壁，所述侧壁与所述翻转机构之间存在供所述壳体转动的空隙。

[0027]作为本发明的进一步改进，多个所述承载空间在所述固定支架上阵列排布。[0028]该翻转模块可以铺设在地面上，也可以铺设在墙面上。[0029]相比于现有技术，本发明提供了一种翻转装置及带有该翻转装置的翻转模块，其中翻转装置包括翻转机构和承重轴，翻转机构能够在驱动组件的驱动下以承重轴为轴线上

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下翻转，从而使位于壳体上表面或者下表面的不同饰板露出，而由固定支架和多个呈矩阵排布的翻转装置组成的翻转模块能够形成一具有一定的动态景观结构。当该结构与相应的识别设备或者互动设备相互结合后能够利用其翻转的特性实现较高的交互能力：例如根据行人的走动翻转使路面或者草皮面(也就是位于不同盖板上的装饰件)露出等，能够在不影响美观的基础上更加具有实用性。

附图说明

[0030]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0031]图1是本发明翻转装置的整体结构示意图；[0032]图2是图1中的驱动组件的结构示意图；[0033]图3是图1中的齿轮组件的结构示意图；[0034]图4是图1中的锁定齿轮的结构示意图；

[0035]图5是图1中的驱动组件与齿轮组件和锁定齿轮的位置关系示意图；[0036]图6是图1中的锁定机构的结构示意图；[0037]图7是本发明翻转模块的整体结构示意图；[0038]图8是本发明翻转模块的工作示意图；

[0039]图9是图7中的固定支架与轴架连接处的结构示意图。[0040]图中：10、翻转装置；1、承重轴；11、转轴；111、齿；112、凹槽；12、轴架；2、壳体；21、饰板；3、传动机构；31、齿轮组件；311、第一齿轮；312、第二齿轮；32、驱动组件；321、电机；322、不完全齿轮；3221、啮合部分；4、锁定机构；41、导轨；42、锁定组件；421、锁定栓；422、间隙；423、齿条；43、锁定齿轮；431、第三齿轮；432、第四齿轮；[0041]20、翻转模块；5、固定支架；51、承载空间；52、侧壁。具体实施方式

[0042]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。[0043]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0044]在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连

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接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0045]附图1是本发明翻转装置的整体结构示意图；从图中能够清楚的看到，该翻转装置整体为立方体结构，包括翻转机构以及贯穿该翻转机构设置的承重轴，其中翻转机构包括壳体(壳体上表面的盖板结构未画出)以及固定设置在壳体内部的传动机构和锁定机构；承重轴包括转轴以及位于转轴两端的轴架，转轴穿设在翻转机构上并与传动机构中的齿轮组件相互啮合；传动机构中的驱动组件包括电机和不完全齿轮，该不完全齿轮转动时能够分别与齿轮组件中的第一齿轮和锁定齿轮中的第三齿轮啮合；锁定机构除了锁定齿轮以外，还包括锁定组件和导轨，其中导轨固定设置在壳体的底面上且与转轴相互垂直，锁定组件中的齿条与锁定齿轮相啮合，锁定组件的上表面设置有能够与转轴相互配合的锁定栓。[0046]附图2是图1中的驱动组件的结构示意图；可以清楚的看到，该驱动组件包括电机以及固定设置在电机输出轴上的不完全齿轮，当电机工作时，该不完全齿轮也能够随之转动。从图中可以看出，该不完全齿轮中的啮合部分连续设置且其长度占齿轮外周侧长度的1/3。

[0047]附图3是图1中的齿轮组件的结构示意图；可以看到，该齿轮组件为固定设置在壳体上的齿轮组结构，包括两个同轴固定设置的第一齿轮和第二齿轮，其中第一齿轮为锥形齿轮，第二齿轮与转轴啮合。

[0048]附图4是图1中的锁定齿轮的结构示意图；锁定齿轮的结构与图3中的齿轮组件基本一致，包括第三齿轮和第四齿轮，其中第三齿轮为锥形齿轮，第四齿轮与齿条相啮合。[0049]附图5是图1中的驱动组件与齿轮组件和锁定齿轮的位置关系示意图；可以看到，齿轮组件和锁定齿轮相对设置，驱动组件位于两者的同一侧，当驱动组件中的不完全齿轮转动时，其啮合部分能够依次分别与齿轮组件和锁定齿轮相啮合。[0050]附图6是图1中的锁定机构的结构示意图；该锁定机构包括导轨、锁定组件和锁定齿轮，三者的位置关系如图所示，其中当锁定齿轮转动时，位于锁定组件上的、与锁定齿轮相互啮合的齿条能拉动锁定组件沿导轨的长度方向移动，此时锁定栓也随之移动，当锁定栓恰好移动至承重轴处并插入承重轴的凹槽内时，此时承重轴与锁定组件处于锁定状态，由于锁定组件固定设置在壳体上，因此此时壳体相对承重轴锁定，无法转动；当锁定栓移动至与承重轴相互分离时，能够解除壳体的锁定状态。[0051]附图7是本发明翻转模块的整体结构示意图；可以看到，该翻转模块包括固定支架以及沿该固定支架呈矩形阵列排布的翻转装置。[0052]附图8是本发明翻转模块的工作示意图；能够看到，位于翻转模块上不同位置的翻转装置能够在电机的控制下处于相同或者不同的翻转状态中。[0053]附图9是图7中的固定支架与轴架连接处的结构示意图；为了方便固定翻转装置，设置固定支架的一侧壁上设置有能够与轴架相互配合的凹槽，该凹槽的宽度为轴架厚度的两倍，因此两个相邻的翻转装置的轴架部分能够同时固定在该固定支架的一个侧壁上。另外，由于该连接处为一能够与轴架的下表面相配合的半圆弧形结构，因此也方便对出现故障的某一翻转装置进行检修和取放。

[0054]下面结合附图对本发明的技术方案进行具体说明。[0055]如图1-6所示，本发明提供了一种翻转装置10，该翻转装置10包括承重轴1和翻转

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机构，其中承重轴1固定安装在一定的位置上，翻转机构通过轴承与承重轴1相连并能够在承重轴1的支撑下进行翻转。[0056]具体的，该翻转机构在转动时能够180°正向翻转或者反向翻。[0057]承重轴1包括转轴11以及固定设置在转轴11两端的轴架12，其中转轴11通过轴承穿设在翻转机构上。该翻转机构包括一中空的壳体2以及固定设置在该壳体2内的传动机构3，其中传动机构3与转轴11相连。由于转轴11固定设置，因此当传动机构3启动时，该传动机构3能够绕转轴11的轴线转动并带动壳体2同步转动以实现翻转。需要注意的是，该壳体2整体为轴对称结构且转轴11的轴线恰好与该壳体2的对称轴重合。当转轴11转动180°后，该翻转框架也随之翻转180°，实现了上下翻转的效果。[0058]需要注意的是，承重轴1通过轴承与壳体2固定连接，其中转轴11的内侧与轴架12固定连接，外侧通过轴承与壳体2相连。因此，壳体2能够相对于该承重轴1自由转动，同时在壳体2转动时，承重轴1中的转轴11部分保持静止不动。

[0059]下面对传动机构3以及转轴11的结构进行具体说明：

[0060]该传动机构3包括驱动组件32以及与该驱动组件32相互配合的齿轮组件31，其中驱动组件32的结构如图2所示；转轴11的外周侧设置有与齿轮组件31相配合的齿111。当驱动组件32启动时，能够驱动齿轮组件31转动，由于转轴11固定设置，因此齿轮组件31能经齿111绕该转轴11转动；由于该齿轮组件31固定在壳体2内部，因此壳体2能够随之同步转动。[0061]需要注意的是，绕转轴11的外周侧设置的齿111的分布范围不小于180°。一般而言，该齿111的分布范围约为220～360°。该外周侧设置有齿111的转轴11可以经铣刀铣削而成。

[0062]考虑到该翻转装置10在转动一定的角度后需要对其进行锁定，为了保证该翻转装置10牢固、稳定，避免壳体2随意转动产生事故，需要设置一能够锁定壳体2所处翻转状态的锁定机构4。一般而言，该壳体2在翻转后会导致上下底面颠倒，因此该锁定机构4需要在壳体2的底面朝向上方或者下方时锁定该壳体2。[0063]上述锁定机构4的结构如图6所示：

[0064]锁定机构4包括垂直于转轴11设置的导轨41和能沿导轨41的长度方向滑动移动的锁定组件42，锁定组件42的上表面朝向转轴11方向延伸并形成至少一个锁定栓421，转轴11上设置有能与锁定栓421相互配合的凹槽112，当锁定机构4中的锁定栓421沿导轨41的长度方向滑动至转轴11的凹槽112内时，此时与锁定机构4固定连接的壳体2能够被锁定机构4锁定，从而稳定的维持在当前状态不会继续转动或者晃动直至锁定状态解除。[0065]考虑到该壳体2是从一稳定结构进行翻转，随后再次稳定，因此，作为可选的实施方式，上述锁定栓421的数量为偶数个，，所有的锁定栓421分别设置在锁定组件42上表面的两侧(也就是说，位于锁定组件42上表面的锁定栓421平均分为两组，每一组的锁定栓421的数量为N，两组锁定栓421分别位于锁定组件42上表面的两侧，N为正整数)，承重轴1上的凹槽112的数量与锁定栓421的数量相配合(即凹槽112的数量不大于N)，且转轴11的凹槽112位置和尺寸与锁定栓421相互配合；另外，相对设置的两组锁定栓421之间设置有能足够容纳转轴11的间隙422。[0066]以图6为例，锁定栓421的数量为八个，八个锁定栓421分为两组分别设置在锁定组件42滑动方向上的两侧且所有的锁定栓421两两相对设置，转轴11上设置有四个凹槽112且

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凹槽112的位置和尺寸与锁定栓421相匹配。[0067]为了便于控制锁定机构4，设置该锁定机构4还包括一能与驱动组件32相连的锁定齿轮43；另外，锁定组件42的上表面靠近驱动组件32的一侧还设置有与导轨41平行的齿条423结构，该齿条423与锁定齿轮43相互啮合。[0068]当驱动组件32驱动锁定齿轮43转动时，齿条423随着锁定齿轮43的转动而沿导轨41的长度方向移动，此时多个锁定栓421能够依次穿过转轴11，从而实现壳体2在锁定、解除锁定和锁定三个不同的状态内切换，而壳体2在这一切换过程中能顺利实现上下翻转。[0069]由于该锁定机构4是通过转轴11凹槽112与锁定组件42表面的锁定栓421相互配合来实现的，因此为了保证锁定机构4工作不影响壳体2的转动，除了需要在两组锁定栓421之间设置有足够的间隙422以外，还需要调节驱动组件32与锁定齿轮43和齿轮组件31之间的驱动时间以及驱动次序。[0070]具体的，驱动组件32包括电机321以及固定设置在电机321驱动轴端部的不完全齿轮322。当电机321启动时，该不完全齿轮322能够沿顺时针或者逆时针方向转动并在转动的过程中依次分别与齿轮组件31和锁定齿轮43相啮合，以实现分别驱动壳体2和锁定组件42运动的效果，如图5所示，齿轮组件31与锁定齿轮43相对设置。[0071]具体的，如图2-3所示，齿轮组件31和锁定齿轮43的结构如下：[0072]齿轮组件31包括固定连接的第一齿轮311和第二齿轮312，其中第一齿轮311为能与不完全齿轮322间歇啮合的锥形齿轮，当第一齿轮311转动时能带动第二齿轮312绕承重轴1转动；锁定齿轮43包括固定连接的第三齿轮431和第四齿轮432，第三齿轮431为能与不完全齿轮322间歇啮合的锥形齿轮，当第三齿轮431转动时能带动第四齿轮432拉动齿条423沿导轨41滑动移动。

[0073]由于不完全齿轮322的存在，该驱动组件32在工作时能够分别驱动齿轮组件31和锁定齿轮43转动，也就是说，当驱动组件32带动锁定齿轮43转动时，齿轮组件31处于静止状态；当驱动组件32带动齿轮组件31转动时，锁定齿轮43处于静止状态。[0074]在该实施例中，不完全齿轮322中的啮合部分3221占其外周周长的1/3，如图2所示。以图1的状态为例，此时锁定组件42中的锁定栓421与转轴11的凹槽112相互配合，壳体2处于锁定状态，当该驱动组件32沿逆时针方向转动时，不完全齿轮322中的啮合部分3221先与锁定齿轮43相互啮合并带动锁定齿轮43转动，此时齿条423随着锁定齿轮43的转动而朝向驱动组件32的方向移动，在移动过程中，锁定栓421从转轴11的凹槽112中脱离，此时锁定组件42上表面的两组锁定栓421分别位于转轴11的两侧，转轴11恰好位于间隙422区域处，此时壳体2解锁，随后，不完全齿轮322中的啮合部分3221继续转动并与锁定齿轮43相互脱离，锁定齿轮43处于静止状态，锁定组件42固定不动；随着不完全齿轮322的继续转动，其啮合部分3221与齿轮组件31相连并带动齿轮组件31转动，当齿轮组件31转动时，由于转轴11固定不动，因此齿轮组件31会带动壳体2绕转轴11转动，当齿轮组件31转动180°后，不完全齿轮322的啮合部分3221与齿轮组件31相互脱离，此时壳体2已经翻转180°；不完全齿轮322继续转动至其啮合部分3221与锁定齿轮43相连，锁定齿轮43拉动齿条423沿导轨41滑动从而使另一组锁定栓421插入，实现对壳体2的再次锁定。[0075]在上述动作里，不完全齿轮322转动540°，实现了对壳体2的锁定、解锁翻转以及再次锁定的全过程。

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为了使该锁定机构4更加耐用，需要注意锁定栓421的长度，即在插入的锁定栓421

的长度在能完全与转轴11插接的前提下尽可能短。[0077]另外，驱动组件32沿逆时针方向转动即可实现锁定组件42的复位，并在这一过程中使翻转装置10回复初始状态。[0078]另外，该壳体2的上表面和下表面还分别设置有不同的饰板21。当壳体2转动时，位于上表面和下表面的饰板21依次露出，使得该翻转装置10上表面的结构或者图样也随之产生变化，富有美感。

[0079]需要注意的是，该翻转机构的俯视图形状除了正方形以外，也可以是长方形，六边形、八边形、十边形甚至圆形均可。[0080]如图7-9所示，本发明还提供了一种翻转模块20，包括固定支架5和上述任一项所提到的翻转装置10，固定支架5上设置有至少一个用于承载翻转机构的承载空间51。当该承载空间51为多个时，多个不同的翻转机构动作，能够产生动态美感。[0081]具体的，上述承载空间51可以呈阵列排布，如图7所示。当该翻转模块20启动时，其工作状态如图8所示。[0082]需要注意的是，该固定支架5的结构需要与翻转装置10相匹配。当翻转装置10的结构发生变化时，固定支架5的结构也随之产生相应的变化。[0083]为了便于安装翻转机构，设置承载空间51外周侧有用于固定承重轴1的侧壁52，侧壁52与翻转机构之间存在供壳体2转动的空隙。[0084]上述侧壁52结构如图9所示，该侧壁52的上表面向下凹陷并形成一半圆弧形的限位槽，轴架12的下表面与该限位槽相匹配。[0085]为了节约成本，可以设置该限位槽的宽度为轴架12厚度的两倍。因此，两个轴架12能够同时固定在一个侧壁52上。[0086]另外，需要注意的是，该翻转模块20可以用于铺设在地面上，也可以用于铺设在墙面上。

[0087]当将该翻转模块20铺设在地面上时，考虑到其承重性能，设计该翻转装置10的壳体2由铝合金材料制成。另外，位于壳体2上下两侧的饰板21可以通过粘贴或者螺栓连接等固定方式固定在壳体上。该饰板21可以是草皮，也可以是某种涂布有颜色的板材。[0088]将该具有翻转装置10的翻转模块20铺设在地面上(例如室内，或者具有一定的顶棚结构的环境)，同时配合摄像头或者其他相关定位装置或者探测装置来检测游客的实时坐标，同时配合与电机321电连接的单片机结构，能够方便的计算并控制翻转装置10转动一定的角度。多个翻转装置10同时动作能够在游客的周围产生类似涟漪的动态造型，如图8所示。[0089]另外，当设置该翻转装置10的一侧为草皮结构时，该装置不仅能够保证应有的景观、增强与游客的互动，同时该翻转装置10的设计也符合游客爱走捷径的习惯，有助于保护草皮，避免草皮因游客踩踏而被破坏。

[0090]由于该翻转装置10内部设置有电机321，因此该装置在使用时需要考虑防水问题。[0091]具体的，其工作逻辑如下：[0092]1、以游客为中心设置一定的安全距离和控制距离，安全距离内的翻转装置10是反面(铝合金平滑表面)向上，控制距离外是正面(人造草皮面)向上，安全距离与控制距离之

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间的翻转装置10处于翻转状态，且其具体旋转角度由单片机按照具体距离计算并驱动电机321旋转产生。[0093]2、当游客靠近相应的翻转装置10后，其电机321带动不完全齿轮322首先旋转180°驱动锁定齿轮43带动锁定机构4解锁，接着旋转180°驱动齿轮组件31带动壳体2围绕钢制承重轴1旋转，使其反面朝上，紧接着旋转180°驱动锁定带动锁定机构4完成锁定。在这一过程中，电机321旋转540°实现对翻转装置10的翻转处理，此时，游客能够安全踩踏在砖块上。[0094]3、当游客离开上述翻转装置10一定的距离后，电机321反向转动完成上述操作，实现正面朝上。

[0095]需要注意的是，上述电机321并非连贯不停的旋转540°，而是根据游客的位置，进行实时调整。例如游客停止行走，所有电机321也在保留原有的角度的情况下待机。游客继续行走，电机321也恢复运作。[0096]另外，该翻转装置10内部还可以设置一避险措施：其内部配重为不平衡设计，该翻转机构的对称轴两侧重量不一致(例如将传动机构3固定设置在转轴11的一侧等)。这一设计的优点在于，一旦该装置内部出现故障导致翻转装置10未能正常锁定，翻转机构会因配重不平衡的特点而呈垂直立起状态，当将该装置铺设在地面上时，呈直立状态的翻转机构较为醒目，在一定程度上能方便工作人员发现并对其进行检修。[0097]在使用的时候，该翻转模块20可以灵活的适应多种不同的景观和地面环境，能够根据外界景观布置灵活的改变其饰板21的材质、颜色甚至图案；用于固定翻转装置10的固定支架5也可以呈现多种不同的形状，例如圆形、多边形等。通过上述设计能够使该翻转模块20与外界景观的联系更加紧密，取得更好的交互效果。[0098]另外，除了地面以外，该翻转模块20也可以铺设在墙面上，其工作原理与上述内容基本一致。

[0099]以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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