一种用于探头安装的水下三自由度装置的制作方法

文档序号:19415830发布日期:2019-12-14 00:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于探头安装的水下三自由度装置,由隔离基板(1)、平台升降机构(2)和两组类平行四边形机构(3)组成,其特征在于:平台升降机构(2)和两组类平行四边形机构(3)安装在隔离基板(1)上,平台升降机构(2)穿插于两组类平行四边形机构(3)之中,使隔离基板(1)的下方浸入水中。

2.根据权利要求1所述的一种用于探头安装的水下三自由度装置,其平台升降机构(2)由伺服电机(201)、伺服电机支架(202)、左同步带轮(203)、同步带(204)、右同步带轮(215)、丝杠(206)、丝杠上支撑座(214)、丝杠螺母(213)、导轨支撑板(212)、两根圆柱导轨(210)、两个导套(211)、四根长支撑柱(205)、导套支撑板(207)、丝杠下支撑座(208)与平台支撑板(209)组成,其特征在于:平台支撑板(209)左右两边中点处与两根圆柱导轨(210)的一端相连,两根圆柱导轨(210)的另一端分别固定在导轨支撑板(212)左右两边中点连线上的对称处,导轨支撑板(212)固定在丝杠螺母(213)上;所述两根圆柱导轨(210)分别与两个导套(211)滑动连接,两个导套(211)分别对称固定在导套支撑板(207)上,导套支撑板(207)四个角分别与四根长支撑柱(205)一端相连,四根长支撑柱(205)的另一端固定在隔离基板(1)上;所述丝杠(206)两端通过丝杠上支撑座(214)和丝杠下支撑座(208)安装在隔离基板(1)和导套支撑板(207)上,丝杠螺母(213)安装在丝杠(206)上;所述伺服电机(201)固定在伺服电机支架(202)上,伺服电机支架(202)固定在隔离基板(1)上,伺服电机(201)与所述丝杠(206)通过左同步带轮(203)、同步带(204)和右同步带轮(215)传动联接。

3.根据权利要求1所述的一种用于探头安装的水下三自由度装置,其两组类平行四边形机构(3)由探头安装板(310)、四个线芯固定套(301)、四组管套式线芯组(302)、电动推杆支架(303)、两个电动推杆(304)、上横梁(305)、短支撑柱(306)、支架(307)、下横梁(308)、及万向节(309)组成,其特征在于:探头安装板(310)中心固定在万向节(309)上,万向节(309)固定在平台支撑板(209)中心上;所述上横梁距端面2/5处铰接在短支撑柱(306)上端;所述下横梁(308)距端面2/5处铰接在短支撑柱(306)下端且下横梁(308)与上横梁(305)垂直,上横梁(305)长端铰接在电动推杆(304)上,电动推杆(304)固定在电动推杆支架(303)上,电动推杆支架(303)固定在隔离基板(1)上;所述下横梁(308)长端铰接在另一个电动推杆(304)上,电动推杆(304)固定在隔离基板(1)上;所述短支撑柱(306)中段固定在支架(307)横梁中心且短支撑柱(306)轴线与万向节(309)轴线重合,支架(307)固定在隔离基板(1)上;所述管套线芯组(302)由螺母(3021)、管套螺纹帽(3022)、管套(3023)和线芯(3024)组成,管套(3023)包裹线芯(3024)且线芯(3024)的两端伸出管套(3023),管套(3023)上端连接在管套螺纹帽(3022)上;所述探头安装板(310)四个角连接在四个线芯固定套(301)上,四个线芯固定套(301)固定在四根线芯(3024)下端,四根线芯(3024)上端关于短支撑柱(306)轴线对称分布的固定在上横梁(305)与下横梁(308)上;所述管套(3023)下端固定在平台支撑板(209)四个角上,管套螺纹帽(3022)与螺母(3021)安装在隔离基板(1)上。

4.根据权利要求3所述的一种用于探头安装的水下三自由度装置,其管套螺纹帽(3022)处,通过调节管套螺纹帽(3022)与管套帽螺母(3021)配合位置,可控制线芯张紧力及上横梁(305)、下横梁(308)与探头安装板(311)平行。

5.根据权利要求3所述的一种用于探头安装的水下三自由度装置,万向节(309)转动轴线分别与对角上的线芯固定套端面(3011)中点连线重合,使对角线芯(3024)伸缩长度相等且结构可靠,提高控制精度。


技术总结
本发明公开了一种用于探头安装的水下三自由度装置,由隔离基板、平台升降机构和两组类平行四边形机构组成。平台升降机构由伺服电机、伺服电机支架、左同步带轮、同步带、右同步带轮、丝杠、丝杠上支撑座、丝杠螺母、导轨支撑板、圆柱导轨、导套、长支撑柱、导套支撑板、丝杠下支撑座与平台支撑板组成;两组类平行四边形机构由探头安装板、线芯固定套、管套式线芯组、电动推杆支架、电动推杆、上横梁、下横梁、短支撑柱、支架及万向节组成。本发明通过两组类平行四边形机构不仅将电机从关节处移至隔离板上并实现平台升降装置穿插于其中,而且减少线驱动电机数量;使得整个装置机构紧凑,满足防水要求,降低控制难度,提高控制精度,适用于各类凹凸不平的矿区地形。

技术研发人员:赵海鸣;胡刚;刘晨;赵祥
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2019.09.04
技术公布日:2019.12.13
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