专利名称：六自由度并联模拟器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种运动模拟器，尤其是涉及一种大负载的六自由度并联模拟
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背景技术：
由于并联机构具有刚度大，结构稳定，承载能力强，精度高，运动惯性小，在位置求 解上，串联机构正解容易，反解困难，而并联机器人正解困难，反解容易。所以并联机构经常 用于运动模拟器。现在大负载的并联模拟器通常采用的是液压缸驱动，液压缸动态响应低、 运动灵活性不够，加工成本较高，调整不方便，经常会出现机器中的液体流出来，维修不方 便。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动态响应灵活，运动灵活，加工成本 低并且能够承受大负载的六自由度并联模拟器。本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是一种六自由度并联模拟器，包 括运动平台、底座和伸缩缸，所述的伸缩缸采用的是电动缸。所述的电动缸的伺服电机连接螺杆，螺杆与电动缸输出杆通过螺杆螺母连接。为了使伺服电机能够固定在电动缸上，所述的伺服电机固定在支承框架上的，所 述的支承框架与电动缸体固定连接。为了使伺服电机能够有效的驱动螺杆运动，所述的伺服电机通过联轴器与螺杆连接。为了使螺杆在电动缸体内能够顺畅滑动，所述的电动缸输出杆与螺杆螺母和外滑 动轴承固定在一起。为了使电动缸输出杆能够有效的伸缩，所述的电动缸体与内滑动轴承固定连接。为了保证电动缸输出杆做直线运动，所述的电动缸体内表面有导向槽；所述的电 动缸输出杆上装有导向键。为了使电动缸在底座和运动平台之间能够有效的进行工作，所述的电动缸的顶部 通过顶部虎克绞与运动平台连接，底部通过底部虎克绞与底座连接；所述的顶部虎克绞由 虎克绞固定件和转动件通过十字轴连接，转动轴与转动件连接；所述的底部虎克绞由虎克 绞固定件和转动件通过十字轴连接，转动件与支承框架固定连接。本实用新型的优点是在采用上述结构之后，此并联模拟器动态响应高，运动灵活 性能好，能够进行实时模拟，加工成本低，运动可靠调节方便，干净清洁便于维护。
图1是本实用新型整体结构示意图；图2是本实用新型整体结构示意图的俯视3[0015]图3是本实用新型电动缸内部的结构示意图；图4是本实用新型顶部虎克绞结构示意图；图5是本实用新型底部虎克绞结构示意图；1、支承框架 2、伺服电机 3、联轴器 4、螺杆 5、螺杆螺母6、外滑动轴承 7、电动缸输出杆 8、尼龙滑套 9、内滑动轴承10、密封轴套 11、光电传感器 12、运动平台 13、电动缸14、底座 15、虎克绞固定件 16、十字轴 17、转动件18、转动轴 19、电动缸体
具体实施方式
如图1和图2所示一种六自由度并联模拟器，包括运动平台12、底座14和伸缩缸， 所述的伸缩缸采用的是电动缸13。如图3所示电动缸13的伺服电机2连接螺杆4，螺杆4与电动缸输出杆7通过螺 杆螺母7连接，伺服电机2固定在支承框架1上的，支承框架1与电动缸体19固定连接，伺 服电机2通过联轴器3与螺杆4连接，电动缸输出杆7与螺杆螺母5和外滑动轴承6固定 在一起，电动缸体19与内滑动轴承9固定连接，在内滑动轴承9的前端有密封轴套10，电动 缸体19内表面有导向槽，电动缸输出杆7上装有导向键，在螺杆7的头部有尼龙滑套，在电 动缸体19上设置有光电传感器11。伺服电机2在通电后接到控制信号以一定的转速运转，通过联轴器3将转动传递 到螺杆4，螺杆4带动电动缸输出杆7与螺杆螺母5和外滑动轴承6在电动缸体做直线运 动，根据控制信号输出一定的位移。其中外滑动轴承6在电动缸体19内顺畅滑动，电动缸 体19的导向键槽与电动缸输出杆7上的导向键，保证电动缸输出杆7做直线运动，内滑动 轴承9同时起到支承电动缸输出杆7的作用，提高整体电动缸的刚度。电动缸13的顶部通过顶部虎克绞(图4所示)与运动平台12连接，底部通过底 部虎克绞(图5所示)与底座14连接。如图4所示所述的顶部虎克绞由虎克绞固定件15和转动件17通过十字轴16连 接，转动轴18与转动件17连接。如图5所示所述的底部虎克绞由虎克绞固定件15和转动件17通过十字轴16连 接，转动件18与支承框架1固定连接。通过顶部虎克绞与运动平台的连接和底部虎克绞与底座的连接还有电动缸的有 效运动达到所需的工作目的，其中内滑动轴承9和外滑动轴承6采用JM合金钢加工而成， 由于JM合金钢有良好的自润滑能力和抗咬合能力，强度高、承载能力大、耐磨系数高、使用 寿命长等特点，保证了电动缸13的承载能力和使用寿命。
权利要求一种六自由度并联模拟器，包括运动平台(12)、底座(14)和伸缩缸，其特征是所述的伸缩缸采用的是电动缸(13)。
2.根据权利要求1所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的电动缸(13)的伺服 电机⑵连接螺杆(4)，螺杆(4)与电动缸输出杆(7)通过螺杆螺母(5)连接。
3.根据权利要求2所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的伺服电机(2)固定 在支承框架(1)上的。
4.根据权利要求3所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的支承框架(1)与电 动缸体(19)固定连接。
5.根据权利要求2所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的伺服电机(2)通过 联轴器⑶与螺杆⑷连接。
6.根据权利要求2所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的电动缸输出杆(7) 与螺杆螺母(5)和外滑动轴承(6)固定在一起。
7.根据权利要求4所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的电动缸体(19)与内 滑动轴承(9)固定连接。
8.根据权利要求4所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的电动缸体(19)内表 面有导向槽；所述的电动缸输出杆(7)上装有导向键。
9.根据权利要求1所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的电动缸(13)的顶部 通过顶部虎克绞与运动平台(12)连接，底部通过底部虎克绞与底座(14)连接。
10.根据权利要求9所述的六自由度并联模拟器，其特征是所述的顶部虎克绞由虎克 绞固定件(15)和转动件(17)通过十字轴(16)连接，转动轴(18)与转动件(17)连接；所 述的底部虎克绞由虎克绞固定件(15)和转动件(17)通过十字轴(16)连接，转动件(17) 与支承框架(1)固定连接。
专利摘要本实用新型涉及一种六自由度并联模拟器，包括运动平台、底座和伸缩缸，所述的伸缩缸采用的是电动缸，所述的电动缸的伺服电机连接螺杆，螺杆与电动缸输出杆通过螺杆螺母连接，伺服电机固定在支承框架上的，支承框架与电动缸体固定连接，伺服电机通过联轴器与螺杆连接，电动缸输出杆与螺杆螺母和外滑动轴承固定在一起，电动缸体与内滑动轴承固定连接，电动缸体内表面有导向槽，电动缸输出杆上装有导向键。此并联模拟器动态响应高，运动灵活性能好，能够进行实时模拟，加工成本低，运动可靠调节方便，干净清洁便于维护。
文档编号B25J9/08GK201693550SQ20102017587
公开日2011年1月5日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者孔民秀, 游玮 申请人:苏州博实机器人技术有限公司