一种六自由度运动平台的制作方法

文档序号:15916230发布日期:2018-11-13 22:10阅读:243来源:国知局

本实用新型涉及运动平台技术领域,具体为一种六自由度运动平台。



背景技术:

六自由度运动平台是由六支作动筒,上、下各六只万向铰链和上、下两个平台组成,下平台固定在基础上,借助六支作动筒的伸缩运动,完成上平台在空间六个自由度(X,Y,Z,α,β,γ)的运动,从而可以模拟出各种空间运动姿态。可广泛应用到各种训练模拟器如飞行模拟器、舰艇模拟器、海军直升机起降模拟平台、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、火车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域,甚至可用到空间宇宙飞船的对接,空中加油机的加油对接中。在加工业可制成六轴联动机床、灵巧机器人等。由于六自由度运动平台的研制,涉及机械、液压、电气、控制、计算机、传感器,空间运动数学模型、实时信号传输处理、图形显示、动态仿真等等一系列高科技领域,因而六自由度运动平台的研制变成了高等院校、研究院所在液压和控制领域水平的标志性象征。

但现有的六自由度运动平台通常是采用液压系统驱动的,运动精确度和稳定程度存在待改进的方面,另一方面,六自由度运动平台的铰头部分往往需要承担较大的载荷,现有的六自由度运动平台的铰头部分与下平台是焊接的,这样就容易导致焊缝开裂的问题,并且维修困难,存在局限。

所以,如何设计一种六自由度运动平台,成为我们当前要解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种六自由度运动平台,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种六自由度运动平台,包括上平台、下平台,所述上平台的顶部设有上平台面,所述上平台面覆盖设置与上平台上,且所述上平台面的侧面设有若干环绕该上平台面设置的设备安装锁紧开孔,所述设备安装锁紧开孔嵌入设置于上平台内,所述下平台设置于上平台的底部,所述下平台的内部设有下平台钢芯,所述下平台钢芯嵌入设置于下平台内,所述下平台的顶部设有若干间隔排列的铰头,所述铰头的底部设有铰头座,铰头座的底部设有双向内六角螺栓,所述铰头座的底端嵌入设置于下平台钢芯内,且所述铰头座与下平台钢芯通过双向内六角螺栓固定连接,所述上平台和下平台的中间位置设有第一侧边支脚,所述第一侧边支脚的对侧分别设有第二侧边支脚和第三侧边支脚,所述第一侧边支脚、第二侧边支脚和第三侧边支脚的底端均设有电动缸。

进一步的,所述铰头座底部设有锁联轴,所述锁联轴嵌入设置于铰头座内,并与所述铰头座活动连接。

进一步的,所述电动缸的底部设有电动缸固定部,所述电动缸与铰头通过所述电动缸固定部固定连接。

进一步的,所述铰头座的底部设有衬垫,所述衬垫嵌入设置于下平台钢芯,并与所述铰头座紧密贴合。

进一步的,所述双向内六角螺栓的侧面设有紧固螺母,所述紧固螺母与双向内六角螺栓固定连接。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该种六自由度运动平台,采用电动缸代替现有的液压缸,提高了系统的控制精度和控制稳定性,大大提高了系统安全性和可靠性,而且该种六自由度运动平台的铰头是锁紧在下平台的钢芯内的,实现了一体化结构的效果,使得该运动平台的载荷能力得到提升,避免了焊接结构中焊缝开裂的问题,平台损坏后返修也更加简单便利,具有广阔的市场前景和应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图;

图2是本实用新型的铰头局部结构示意图;

图中:1-上平台面;2-设备安装锁紧开孔;3-下平台;4-电动缸;5-第一侧边支脚;6-第二侧边支脚;7-第三侧边支脚;8-铰头;9-电动缸固定部; 10-锁联轴;11-铰头座;12-下平台钢芯;13-衬垫;14-双向内六角螺栓;15- 紧固螺母;16-上平台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2,本实用新型提供一种技术方案:一种六自由度运动平台,包括上平台16、下平台3,所述上平台16的顶部设有上平台面1,所述上平台面1覆盖设置与上平台16上,且所述上平台面1的侧面设有若干环绕该上平台面1设置的设备安装锁紧开孔2,所述设备安装锁紧开孔2嵌入设置于上平台16内,所述下平台3设置于上平台16的底部,所述下平台3的内部设有下平台钢芯12,所述下平台钢芯12嵌入设置于下平台3内,所述下平台3 的顶部设有若干间隔排列的铰头8,所述铰头8的底部设有铰头座11,铰头座11的底部设有双向内六角螺栓14,所述铰头座11的底端嵌入设置于下平台钢芯12内,且所述铰头座11与下平台钢芯12通过双向内六角螺栓14固定连接,所述上平台16和下平台3的中间位置设有第一侧边支脚5,所述第一侧边支脚5的对侧分别设有第二侧边支脚6和第三侧边支脚7,所述第一侧边支脚5、第二侧边支脚6和第三侧边支脚7的底端均设有电动缸4。

进一步的,所述铰头座11底部设有锁联轴10,所述锁联轴10嵌入设置于铰头座11内,并与所述铰头座11活动连接,所述锁联轴10用于实现电动缸4在铰头座11上的圆周运动。

进一步的,所述电动缸4的底部设有电动缸固定部9,所述电动缸4与铰头8通过所述电动缸固定部9固定连接,所述电动缸固定部9用于连接电动缸4和铰头8。

进一步的,所述铰头座11的底部设有衬垫13,所述衬垫13嵌入设置于下平台钢芯12,并与所述铰头座11紧密贴合,所述衬垫13用于增大铰头座 11与下平台钢芯12接触面积,减小压强的作用。

进一步的,所述双向内六角螺栓14的侧面设有紧固螺母15,所述紧固螺母15与双向内六角螺栓14固定连接,所述双向内六角螺栓14能够将铰头8 锁紧在下平台3上。

工作原理:首先,将设备通过上平台面1侧面设有的若干环绕该上平台面1设置的设备安装锁紧开孔2安装于上平台16上,并将该运动平台接入模拟系统中,通过电动缸4的伸缩运动,第一侧边支脚5,所述第一侧边支脚 5的对侧分别设有第二侧边支脚6控制上平台16在空间六个自由度,即三维空间的横、纵、竖轴以及分别绕横、纵、竖轴旋转的三个方向运动,从而用于模拟操作的设备就可以模拟出各种空间运动姿态,特别的,由于该运动平台的铰头8是通过双向内六角螺栓14锁紧在下平台3的下平台钢芯12内的,这样的话就避免了焊缝的产生,从而增强了该运动平台的载荷能力,实现铰头8和下平台3连接处的一体化效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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