专利名称：用于危化品运输的仿真运动模拟机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种仿真运动模拟机构，具体涉及一种用于危化品运输的仿真运动 模拟机构。
背景技术：
危化品运输仿真运动模拟机构是模拟危化品运输中俯仰运动、滚转运动、振动 以及加速运动、减速运动的运输工作状况；危化品运输仿真运动模拟机构能够较好模拟 出罐箱车、船的部分运动状态，如罐箱车、船的起动、加速、减速、转弯、上下坡、左 右偏摆以及颠簸状态。但是现有技术中没有提供用于危化品运输仿真运动模拟机构。
发明内容
本发明的目的是为解决现有技术中没有用于危化品运输的仿真运动模拟机构的 问题，进而提供了一种用于危化品运输的仿真运动模拟机构。本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是本发明的用于危化品运输的仿 真运动模拟机构包括底座、三个运动模拟单元、上平台和上部旋转机构组成，所述上平 台通过三个运动模拟单元与底座连接，所述上部旋转机构设置在上平台上，所述三个运 动模拟单元沿底座的宽度方向成列设置在底座的上端面上；每个运动模拟单元由第一 电机、第二电机、第一丝杠、第二丝杠、导轨、第一滑块、第二滑块、第一虎克铰轴总 成、第二虎克铰轴总成、多个支座、第一丝母连接座和第二丝母连接座组成，所述第一 丝杠通过支座设置在底座的上端面上，所述第二丝杠通过设置在底座的上端面上，且第 一丝杠与第二丝杠平行设置，所述第一电机固装在底座一端的上端面上，且第一电机的 输出轴与第一丝杠传动连接，所述第二电机固装在底座另一端的上端面上，且第二电机 的输出轴与第二丝杠传动连接，所述导轨设置在第一丝杠和第二丝杠之间，且导轨与第 一丝杠和第二丝杠平行设置，所述第一滑块和第二滑块穿装在导轨上，所述第一丝母连 接座套装在第一丝杠上且二者之间螺纹连接，所述第一丝母连接座与第一滑块的侧壁固 接，所述第二丝母连接座套装在第二丝杠上且二者之间螺纹连接，所述第二丝母连接座 与第二滑块的侧壁固接，所述第一虎克铰轴总成的一端安装在第一滑块的上端面上，所 述第一虎克铰轴总成的另一端与上平台连接，所述第二虎克铰轴总成的一端安装在第二 滑块的上端面上，所述第二虎克铰轴总成的另一端与上平台连接。本发明的有益效果是本发明的用于危化品运输的仿真运动模拟机构采用三个 运动模拟单元和上部旋转机构实现了模拟危化品运输中俯仰运动、滚转运动、振动以及 加速运动、减速运动的运输工作状况；本发明的用于危化品运输的仿真运动模拟机构能 够较好模拟出罐箱车、船的部分运动状态，如罐箱车、船的起动、加速、减速、转弯、 上下坡、左右偏摆以及颠簸状态。
图1是本发明的用于危化品运输的仿真运动模拟机构的立体图，图2是本发明的 用于危化品运输的仿真运动模拟机构的主视图，图3是图2的俯视图，图4是具体实施方 式三的主视图，图5是图4的左视图，图6是图4的A-A剖视图。
具体实施例方式具体实施方式
一如图1 3所示，本实施方式的用于危化品运输的仿真运动模 拟机构包括底座1、三个运动模拟单元2、上平台7和上部旋转机构18组成，所述上平台 7通过三个运动模拟单元2与底座1连接，所述上部旋转机构18设置在上平台7上，所述 三个运动模拟单元2沿底座1的宽度方向成列设置在底座1的上端面上；每个运动模拟单 元2由第一电机3、第二电机4、第一丝杠5、第二丝杠6、导轨8、第一滑块9、第二滑 块10、第一虎克铰轴总成11、第二虎克铰轴总成12、多个支座13、第一丝母连接座14 和第二丝母连接座15组成，所述第一丝杠5通过支座13设置在底座1的上端面上，所述 第二丝杠6通过13设置在底座1的上端面上，且第一丝杠5与第二丝杠6平行设置，所 述第一电机3固装在底座1一端的上端面上，且第一电机3的输出轴与第一丝杠5传动连 接，所述第二电机4固装在底座1另一端的上端面上，且第二电机4的输出轴与第二丝杠 6传动连接，所述导轨8设置在第一丝杠5和第二丝杠6之间，且导轨8与第一丝杠5和 第二丝杠6平行设置，所述第一滑块9和第二滑块10穿装在导轨8上，所述第一丝母连 接座14套装在第一丝杠5上且二者之间螺纹连接，所述第一丝母连接座14与第一滑块9 的侧壁固接，所述第二丝母连接座15套装在第二丝杠6上且二者之间螺纹连接，所述第 二丝母连接座15与第二滑块10的侧壁固接，所述第一虎克铰轴总成11的一端安装在第 一滑块9的上端面上，所述第一虎克铰轴总成11的另一端与上平台7连接，所述第二虎 克铰轴总成12的一端安装在第二滑块10的上端面上，所述第二虎克铰轴总成12的另一 端与上平台7连接。
具体实施方式
二 如图1 3所示，本实施方式所述第一虎克铰轴总成11和第 二虎克铰轴总成12结构相同，二者均由两个虎克铰16和铰轴17组成，所述铰轴17的两 端各连接一个虎克铰16。如此设计，虎克铰轴总成可以带动上平台7运动。其它组成及 连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三如图4 6所示，本实施方式所述上部旋转机构18包括传感 器箱旋转减速器21、传感器箱俯仰减速器22、传感器箱俯仰支架23、俯仰减速器座24、 传感器俯仰轴26和传感器箱28，所述传感器箱28通过传感器俯仰轴26安装在传感器箱 俯仰支架23上，所述俯仰减速器座24安装在传感器箱俯仰支架23的侧壁上，所述传感 器箱俯仰减速器22的一端穿过传感器俯仰轴承支座25与传感器箱28的侧壁上，所述传 感器箱旋转减速器21的上端与传感器箱俯仰支架23的底端面固接。如此设计，可以使 传感器箱28做旋转和俯仰运动。其它组成及连接关系与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四如图6所示，本实施方式所述上部旋转机构18还包括支架盖 27，所述支架盖27安装在传感器箱俯仰支架23上。其它组成及连接关系与具体实施方 式三相同。
具体实施方式
五如图2所示，本实施方式所述上平台7的上端面距底座1的距
4离H为400mm。如此设计，能够保证上平台7具有最大的运动范围。其它组成及连接 关系与具体实施方式
三相同。
具体实施方式
六如图3所示，本实施方式所述运动模拟机构还包括4个吊装环 30，所述4个吊装环30均布固装在底座1的上端面上。如此设计，便于运动模拟机构的 吊装。其它组成及连接关系与具体实施方式
一、二、四或五相同。工作原理运动仿真时，由控制器输入各个电机轴的位移、速度和加速度等运动指令，电 机驱动滚珠丝杠带动丝母连接座做直线运功，丝母连接座带动滑块沿导轨做直线运动， 滑块的直线运动带动虎克铰轴总成的下端往复运动，从而使虎克铰轴总成的上端呈现出 不同的位置关系，从而使上平台7实现不同的运动状态。这样，就由六个虎克铰轴总成 的独立运动合成了末端平台的复合运动。由运动学关系可实现末端对各种工况的仿真。 上平台7高度距底座400_，且上平台与底座平行时为初始位置，沿导轨方向为χ轴方 向，垂直于底座平面方向为ζ方向，且y方向可由右手定则得到。承载能力20Kg;最 大位移X 向 士 1000mm、Y 向 士 400mm、Z 向 士 400mm ；最大转角X 轴士 30°、Y 轴士30°、Z轴士40°。由6个电机驱动支链可实现上平台的各种运动，实时模拟罐箱 车、船的起动、加速、减速、转弯、上下坡、左右偏摆以及颠簸等状态。
权利要求
1.一种用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征在于所述运动模拟机构包括 底座(1)、三个运动模拟单元(2)、上平台(7)和上部旋转机构(18)组成，所述上平台 (7)通过三个运动模拟单元(2)与底座(1)连接，所述上部旋转机构(18)设置在上平台 (7)上，所述三个运动模拟单元(2)沿底座(1)的宽度方向成列设置在底座(1)的上端 面上；每个运动模拟单元(2)由第一电机(3)、第二电机(4)、第一丝杠(5)、第二丝杠 (6)、导轨(8)、第一滑块(9)、第二滑块(10)、第一虎克铰轴总成(11)、第二虎克铰轴 总成(12)、多个支座(13)、第一丝母连接座(14)和第二丝母连接座(15)组成，所述第 一丝杠(5)通过支座(13)设置在底座(1)的上端面上，所述第二丝杠(6)通过(13)设 置在底座(1)的上端面上，且第一丝杠(5)与第二丝杠(6)平行设置，所述第一电机(3) 固装在底座(1) 一端的上端面上，且第一电机(3)的输出轴与第一丝杠(5)传动连接，所 述第二电机(4)固装在底座(1)另一端的上端面上，且第二电机(4)的输出轴与第二丝杠 (6)传动连接，所述导轨(8)设置在第一丝杠(5)和第二丝杠(6)之间，且导轨(8)与第 一丝杠(5)和第二丝杠(6)平行设置，所述第一滑块(9)和第二滑块(10)穿装在导轨(8) 上，所述第一丝母连接座(14)套装在第一丝杠(5)上且二者之间螺纹连接，所述第一丝 母连接座(14)与第一滑块(9)的侧壁固接，所述第二丝母连接座(15)套装在第二丝杠 (6)上且二者之间螺纹连接，所述第二丝母连接座(15)与第二滑块(10)的侧壁固接，所 述第一虎克铰轴总成(11)的一端安装在第一滑块(9)的上端面上，所述第一虎克铰轴总 成(11)的另一端与上平台(7)连接，所述第二虎克铰轴总成(12)的一端安装在第二滑块 (10)的上端面上，所述第二虎克铰轴总成(12)的另一端与上平台(7)连接。
2.根据权利要求1所述的用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征在于所述 第一虎克铰轴总成(11)和第二虎克铰轴总成(12)结构相同，二者均由两个虎克铰(16) 和铰轴(17)组成，所述铰轴(17)的两端各连接一个虎克铰(16)。
3.根据权利要求1或2所述的用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征在于所 述上部旋转机构18包括传感器箱旋转减速器(21)、传感器箱俯仰减速器(22)、传感器箱 俯仰支架(23)、俯仰减速器座(24)、传感器俯仰轴(26)和传感器箱(28)，所述传感器箱 (28)通过传感器俯仰轴(26)安装在传感器箱俯仰支架(23)上，所述俯仰减速器座(24) 安装在传感器箱俯仰支架(23)的侧壁上，所述传感器箱俯仰减速器(22)的一端穿过传感 器俯仰轴承支座(25)与传感器箱(28)的侧壁上，所述传感器箱旋转减速器(21)的上端 与传感器箱俯仰支架(23)的底端面固接。
4.根据权利要求3所述的用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征在于所述 上部旋转机构(18)还包括支架盖(27)，所述支架盖(27)安装在传感器箱俯仰支架(23) 上。
5.根据权利要求3所述的用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征在于所述 上平台(7)的上端面距底座(1)的距离(H)为400mm。
6.根据权利要求1、2、4或5所述的用于危化品运输的仿真运动模拟机构，其特征 在于所述运动模拟机构还包括四个吊装环(30)，所述四个吊装环(30)均布固装在底座 (1)的上端面上。
全文摘要
用于危化品运输的仿真运动模拟机构，它涉及一种仿真运动模拟机构。本发明解决了现有技术中没有提供用于危化品运输的仿真运动模拟机构的问题。上平台通过三个运动模拟单元与底座连接，上部旋转机构设置在上平台上，三个运动模拟单元沿底座的宽度方向成列设置在底座的上端面上；第一滑块和第二滑块穿装在导轨的上端面上，第一丝母连接座套装在第一丝杠上且二者之间螺纹连接，第一丝母连接座与第一滑块的侧壁固接，第二丝母连接座套装在第二丝杠上且二者之间螺纹连接，第二丝母连接座与第二滑块的侧壁固接。本发明的运动模拟机构采用三个运动模拟单元和上部旋转机构实现了模拟危化品运输中俯仰运动、滚转运动、振动以及加速运动、减速运动的状况。
文档编号G09B25/00GK102013200SQ20101052307
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者孔民秀, 孙立宁, 杜志江, 游玮, 肖永强 申请人:哈尔滨工业大学