[实用新型]三自由度液压伺服平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适于模拟训练或仿真娱乐使用的空间三自由度液压伺服平台。

背景技术

在运动机械(如坦克、车辆、自行火炮、船舶等)的模拟训练或仿真娱乐中，要求训练舱或仿真舱能够模拟运动机械的前后俯仰、左右摇摆、上下颠簸和侧弯等各种运动状态。在现有承载训练舱或仿真舱的液压伺服平台中，机座上的液压缸的轴线垂直于机座平面，对液压缸的伺服精度要求高，另外三只液压缸在机座的平面上沿机座纵轴线上呈不对称布置，因此，难以提高动平台的静态稳定性和动态稳定性。

发明内容

本实用新型针对上述不足之处提供一种三自由度液压伺服平台，动平台上装有十字关节，组成三自由度的空间连杆机构，动平台上部可以承载各种模拟训练或仿真娱乐操作舱，模拟运动机械的前后俯仰、左右摇摆、上下颠簸和侧弯等各种运动状态。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：三自由度液压伺服平台具有机座、固定联接在机座上的承重座、支承座和十字关节，机座上装有摇杆、前液压缸、两只侧液压缸、转动铰接连杆和动平台，动平台上装有十字关节，组成三自由度的空间连杆机构。

三自由度液压伺服平台前液压缸的缸筒端用销轴联接在十字关节上，十字关节固定安装在机座的前侧，前液压缸的活塞杆端用销轴联接在十字关节上，十字关节固定安装在动平台的前侧，在该十字关节的销轴上同时安装摇杆的一端，摇杆的另一端用销轴安装在支承座的前销轴孔中，前液压缸的轴线与机座水平面成某种角度。

三自由度液压伺服平台两只侧液压缸的缸筒端分别用销轴联接在十字关节上，该十字关节固定安装在机座的左右两侧，两只液压缸的活塞杆端用销轴联接在十字关节上，该十字关节相应固定安装在动平台的左右两侧，侧液压缸的轴线与机座水平面成某种角度。

三自由度液压伺服平台的转动铰接连杆是由两根连杆通过销轴铰接在一起，转动铰接连杆的上端用销轴联接在十字关节上，十字关节安装在动平台上，下端用销轴安装在支承座的后轴孔中。

本实用新型液压缸布置对称，有四条转动轴线，提高了动平台的静态稳定性和动态稳定性，在相同的伺服精度下，可以得到更高的模拟精度和仿真感；动平台为框形结构，可以作空间的三自由度运动，其上部可以承载各种模拟训练或仿真娱乐操作舱，模拟运动机械的前后俯仰、左右摇摆、上下颠簸和侧弯等各种运动状态。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是三自由度液压伺服平台的结构示意图。

图2是三自由度液压伺服平台的机构原理图。

图3是三自由度液压伺服平台的转动铰接连杆结构示意图。

图4是三自由度液压伺服平台的第一种十字关节结构示意图。

图5是三自由度液压伺服平台的另一种十字关节结构示意图。

具体实施方式

为表示清楚，附图2中移去了一组由机座1、侧液压缸7、动平台5组成的连杆机构。该机构位于由机座1、前液压缸6、摇杆3、动平台5组成的摇杆机构和由机座1、下连杆13、上连杆15、动平台5组成的连杆机构的另一侧。

附图1、附图3～5所示为示例性，而非限定性的。考虑到本实用新型有多种结构上的变型以及有些其它部件可以实现前述的发明目的，本实用新型的保护范围应由本专利的权利要求书来唯一确定。

具体实施方式

参照附图1，三自由度液压伺服平台由机座1、摇杆3、前液压缸6、两只侧液压缸7、转动铰接连杆8和动平台5组成。机座1上固定安装有承重座2、支承座9和十字关节4b、4c，动平台上装有第一种十字关节4a、4d和另一种十字关节11。

前液压缸6的缸筒端用销轴12b联接在十字关节4b上，十字关节4b固定安装在机座1的前侧，前液压缸6的活塞杆端用销轴12a联接在十字关节4a上，十字关节4a固定安装在动平台5的前侧，在该十字关节的销轴12a上同时安装摇杆3的一端，摇杆3的另一端用销轴10a安装在支承座9的前销轴孔中，前液压缸6的轴线与机座1水平面成某种角度。移动前液压缸6的活塞杆，可以使摇杆3围绕支承座前销轴孔摆动。

两只侧液压缸7的缸筒端分别用销轴12d联接在十字关节4c上，十字关节4c对称固定安装在机座1的左右两侧，其活塞杆端用销轴12c联接在十字关节4d上，十字关节4d对称固定安装在动平台5的左右两侧，侧液压缸7的轴线与机座1水平面成某种角度，移动左右两侧的侧液压缸7的活塞杆，可以使动平台5绕销轴12a轴线上下摆动和绕十字关节4a与十字关节11的共同轴线左右摆动。