一种叠合式双自由度移动平台

1.本实用新型涉及双自由度设备技术领域，具体涉及一种叠合式双自由度移动平台。


背景技术：

2.随着科技的进步，人们对宇宙的探索也越来越深，宇宙线电子能谱的测量及暗物质的探测研究应用也越来越广泛，塑闪探测器为主要用于对伽马光子进行实验的仪器，在进行塑闪探测实验时需要将塑闪单元做十字交叉叠放布局，占用竖向空间较大，目前较为常见的单行程实验平台虽能满足该实验要求，但大行程的实验台占用空间较大，使得实验台体积增大，制造成本高，不能广泛推广应用。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是提供一种叠合式双自由度移动平台，该平台能够实现两个方向的移动，具有手动和电动两种调节方式，结构研究稳定且可靠性高，占用空间小，调节行程大。
4.为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
5.一种叠合式双自由度移动平台，包括支架，所述支架上安有横向移动单元，所述横向移动单元包括支撑板、横向滑动组件和横向驱动组件，所述横向驱动组件安在所述支撑板上，所述横向滑动组件安在支架上，支撑板安在横向滑动组件上，横向驱动组件可驱动支撑板在支架上滑动；在支撑板上安有安装支架，所述安装支架上安有叠合式竖向移动单元，所述叠合式竖向移动单元包括竖向驱动组件、升降组件、支撑架和承载板，所述升降组件一端滑动安在安装支架上，升降组件另一端与所述竖向驱动组件动力连接，竖向驱动组件安在所述承载板上，在承载板两侧各安有一个所述支撑架；竖向驱动组件可驱动升降组件在安装支架上滑动。
6.优选的，所述横向滑动组件包括横向滑轨、横向滑块和横向齿条，所述横向滑轨和所述横向齿条平行间隔设置在所述支架上，所述横向滑块一端滑动安在横向滑轨上，横向滑块另一端固定安在所述支撑板上。
7.优选的，所述横向滑轨设置两条、三条或四条。
8.优选的，所述横向驱动组件包括横向驱动电机和安在所述横向驱动电机输出轴上的横向驱动齿轮，所述横向驱动电机固定安在所述支撑板上，所述横向驱动齿轮与所述横向齿条啮合传动。
9.优选的，所述横向驱动电机为双驱动电机。
10.优选的，所述升降组件包括竖向支板、第一滑块、第一丝杠、第一丝母、第一带轮、第二带轮、传动带、第二丝杠、第二丝母和第二滑块，所述竖向支板一端安在所述承载板上，所述第一带轮和所述第二带轮可转动安在竖向支板底部上，第一带轮与第二带轮通过所述传动带相连，所述第一丝杠一端可转动安在竖向支板上，第一丝杠另一端安在第一带轮上；
所述第二丝杠一端可转动安在竖向支板上，第二丝杠另一端安在第二带轮上；所述第一丝母通过螺纹安在第一丝杠上，第一丝母固定安在所述第一滑块上，第一滑块固定安在所述支撑架上；所述第二丝母通过螺纹安在第二丝杠上，第二丝母固定安在所述第二滑块上，第二滑块固定安在所述安装支架上；在竖向支板两侧分别安有第一滑轨和第二滑轨，第一滑块在所述第一滑轨上滑动，第二滑块在所述第二滑轨上滑动；第一丝杠与所述竖向驱动组件动力连接。
11.优选的，所述竖向驱动组件包括竖向驱动电机、连接轴、手轮和减速器，所述竖向驱动电机具有两个输出轴，其中一个所述输出轴上安有所述减速器，另一个输出轴通过所述连接轴也安有减速器，所述手轮与竖向驱动电机的输出轴相连，减速器的输出端与所述第一丝杠动力连接。
12.优选的，所述支撑架上设有滑槽，所述手轮可在所述滑槽内滑动。
13.优选的，所述支架上设有多个可调支脚和行走轮。
14.本实用新型中，设置的横向移动单元和叠合式竖向移动单元能够实现对承载板两个方向的移动控制，选用的横向驱动电机和竖向驱动电机均具有手动和电动两种调节方式，即在断电的情况下可以可以调整承载板的姿态，冗余度高，提高该平台姿态控制的可靠性。设置的多条横向滑轨提高了该平台整体的承载能力。采用一个电机同时驱动两组升降组件，可提高升降组件运动的同步性，在升降组件中采用两根丝杠传动，即可实现双倍行程的升降调节，降低了升降组件的高度，进而压缩了该平台的整体高度。设置的行走轮便于对该平台整体移动更换位置，设置的可调支脚可调节该平台整体的水平度，可适应不平整的安装面。
附图说明
15.图1为本实用新型整体结构示意图；
16.图2为本实用新型局部结构剖面示意图；
17.图中：1、支架；2、横向移动单元；3、安装支架；4、叠合式竖向移动单元；5、滑槽；6、可调支脚；7、行走轮；20、支撑板；21、横向滑动组件；22、横向驱动组件；40、竖向驱动组件；41、升降组件；42、支撑架；43、承载板；44、第一滑轨；45、第二滑轨；210、横向滑轨；211、横向滑块；212、横向齿条；401、竖向驱动电机；402、连接轴；403、手轮；404、减速器；410、竖向支板；411、第一滑块；412、第一丝杠；413、第一丝母；414、第一带轮；415、第二带轮；416、传动带；417、第二丝杠；418、第二丝母；419、第二滑块。
具体实施方式
18.下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：
19.如图1和图2所示的一种叠合式双自由度移动平台，包括支架1，在支架1上安装横向移动单元2，横向移动单元2包括支撑板20、横向滑动组件21和横向驱动组件22，横向驱动组件22安装在支撑板20上，横向滑动组件21安装在支架1上，支撑板20通过紧固件固定安装在横向滑动组件21上，横向驱动组件22可驱动支撑板20在支架1上滑动。在一个优选实施例中，在支架1底部上固定安装多个可调支脚6和行走轮7，多个可调支脚6沿支架1宽度方向设置两排，在每排可调支脚6中前后两个可调支脚6之间安有一个行走轮7。
20.在一个实施例中，横向滑动组件21包括横向滑轨210、横向滑块211和横向齿条212，横向滑轨210和横向齿条212平行间隔固定安装在支架1上，横向滑块211一端滑动安装在横向滑轨210上，横向滑块211的另一端通过紧固件固定安装在支撑板20上。在一个具体实施例中，横向滑轨210设置两条、三条或四条，每条横向滑轨210上安装一个横向滑块211。在具体实施时，横向滑轨210共设置四条。在一个优选实施例中，横向驱动组件22包括横向驱动电机和通过键固定安装横向驱动电机输出轴上的横向驱动齿轮，横向驱动电机通过紧固件固定安装在支撑板20上，横向驱动齿轮与横向齿条212啮合传动。横向驱动电机选用双驱动电机，在双驱动电机的输出端安装行星减速器，当该双驱动电机得电时可进行正转或反转，在断电情况下，可手动摇动与双驱动电机转子连接的转盘使得该电机正转或反转。
21.在支撑板20上通过紧固件固定安装安装支架3，在安装支架上安装叠合式竖向移动单元4，叠合式竖向移动单元4包括竖向驱动组件40、升降组件41、支撑架42和承载板43，升降组件41一端滑动安装在安装支架3上，升降组件41另一端与竖向驱动组件40动力连接，竖向驱动组件40固定安装在承载板43上，在承载板43两侧均通过紧固件固定安装一个支撑架42。竖向驱动组件40可驱动升降组件41在安装支架3上往复直线滑动。
22.在一个实施例中，升降组件41包括竖向支板410、第一滑块411、第一丝杠412、第一丝母413、第一带轮414、第二带轮415、传动带416、第二丝杠417、第二丝母418和第二滑块419，竖向支板410顶端通过紧固件或焊接固定安装在承载板43底端上，第一带轮414和第二带轮415通过销轴可转动安装在竖向支板410底部上，第一带轮414与第二带轮415通过传动带416相连，第一丝杠412的一端通过轴承可转动安装在竖向支板410左侧面上，第一丝杠412的另一端固定安装在第一带轮414上，当第一丝杠412转动时带动第一带轮414进行转动。第二丝杠417的一端通过轴承可转动安装在竖向支板410右侧面上，第二丝杠417的另一端固定安装在第二带轮415上。第一丝母413通过螺纹安装在第一丝杠412上，第一丝母413通过紧固件固定安装在第一滑块411上，第一滑块411通过紧固件固定安装在支撑架42上。第二丝母418通过螺纹安装在第二丝杠417上，第二丝母418通过紧固件固定安装在第二滑块419上，第二滑块419通过螺栓固定安装在安装支架3上。在竖向支板410左右两侧通过螺栓分别固定安装第一滑轨44和第二滑轨45，第一滑块411可在第一滑轨44上滑动，第二滑块419可在第二滑轨45上滑动。第一丝杠412与竖向驱动组件40动力连接。
23.在一个优选实施例中，竖向驱动组件40包括竖向驱动电机401、连接轴402、手轮403和减速器404，竖向驱动电机401具有两个输出轴，其中一个输出轴上固定安装在减速器404的输入端上，另一个输出轴与连接轴402一端通过联轴器固定连接，连接轴402的另一端固定安装在另一个减速器404的输入端上，手轮403与竖向驱动电机401的输出轴固定相连，减速器404的输出端与第一丝杠412通过联轴器固定连接。在一个具体实施例中，在支撑架42上设置滑槽5，手轮403一端穿过该滑槽5位于支撑架42外侧，手轮403可在滑槽5内竖向滑动。
24.上述实施例只是对本实用新型构思和实现的若干说明，并非对其进行限制，在本实用新型构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。