[实用新型]水平滑动式摇动抑制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种摇动抑制结构，具体涉及一种六自由度的水平滑动式的摇动抑制装置。

背景技术

摇动常常带给人们的生活和科研生产带来诸多不便，如航行中的舰船、行驶中的车辆，在行进过程中会不可避免地产生摇动，使得舰载或车载的设备装置受到不同程度的摇动冲击，尽管目前已经采取了避震和缓冲措施，也只是在单维方向（如重力方向）上防护，不能根本性地解决多维摇动问题。而在航天军事领域，无论是测量船上的卫星天线还是舰艇上的导弹发射装置，均希望能在舰船正常航速下，摆脱舰船甲板摇动的影响并以相对稳定的姿态进行工作。除此之外，枪械的智能支架、海上石油钻井平台、数控机床、三坐标测量机以及数控工作台都需要一个稳定地工作环境，需要尽可能保持稳定的工作姿态以便发挥出其最佳的工作性能。针对上述技术问题，目前国际已有采用Stewart平台对摇动进行抑制的先例，但由于该结构自身的特点， Stewart平台用于摇动抑制，虽然能达到一定的效果，仍有很多不尽人意的地方，比如说收纳状态下动平台与固定平台间的距离无法实现最小，且运动惯性大，驱动常采用液压缸和电动伸缩杆，不利于高速动作，而且结构的稳定性、安全性都相对较差。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种水平滑动式摇动抑制装置，其能够提高动力输出以及产品的稳定性和安全性，并且本实用新型所提供的水平滑动式摇动抑制装置自由度高、可调节范围大，在收纳状态下动平台与固定平台之间的距离可达到最小。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种水平滑动式摇动抑制装置，它包括固定平台、动平台以及连杆总成，所述的水平滑动式摇动抑制装置包括三个双轴平行驱动单元，所述的三个双轴平行驱动单元以水平状态沿Z轴呈120度空间对称设置构成整机驱动系统，所述的双轴平行驱动单元通过连杆总成将固定平台与动平台相关联。

进一步，所述的双轴平行驱动单元的一端通过连接基板与所述的固定平台相连，所述的双轴平行驱动单元的驱动端通过连杆总成与动平台的下平面相连。

进一步，所述的双轴平行驱动单元包括驱动机构底板、两组驱动机构，所述的两组驱动机构均设于驱动机构底板上，所述的驱动机构包括铰接销轴、轴承支撑、LM导轨、传动丝杠、减速齿轮副以及伺服电机，所述的LM导轨设于驱动机构底板上，所述的驱动滑块套接在LM导轨上，所述的传动丝杠穿过驱动滑块，所述的轴承支撑与所述的传动丝杠一端相连，所述的传动丝杆的另一端与减速齿轮副的从动轮相连，所述的减速齿轮副的主动轮与伺服电机相连，所述的铰接销轴固定在驱动滑块上。

进一步，所述的双轴平行驱动单元包括驱动机构底板、两组驱动机构，所述的两组驱动机构均设于驱动机构底板上，所述的驱动机构包括铰接销轴、直线电机、LM导轨，所述的直线电机固定在驱动机构底板上，所述的驱动滑块安装在所述的直线电机的电动伸缩杆上，所述的驱动滑块套接在LM导轨上，所述的铰接销轴固定在驱动滑块上。

更进一步，所述的连杆总成的一端通过复合铰链与所述的驱动滑块相连，所述的连杆总成的另一端连接动平台。

更进一步，所述的连杆总成包括两段实心轴或者空心轴，所述的两段实心轴或者空心轴通过转动副或者复合低副铰链或者高副连接。

进一步，所述的固定平台内设有位置姿态检测系统以及控制系统，所述的位置姿态检测系统检测动平台的位姿和速度并将检测信号输入控制系统，所述的控制系统根据检测信号发出控制指令来控制动平台运动的位姿和速度。

更进一步，所述的控制系统分别控制所述的六组驱动机构的伺服电机，通过控制所述的伺服电机的输出实现对传动丝杠的输出控制，进而实现对驱动滑块运动位置和速度的控制，进而实现动平台在运动空间的位姿和速度的控制。

更进一步，所述的控制系统分别控制所述的六组驱动机构的直线电机，通过控制所述的直线电机的输出实现对电动伸缩杆的输出控制，进而实现对驱动滑块运动位置和速度的控制，进而实现动平台在运动空间的位姿和速度的控制。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

1、 本实用新型所提供的摇动抑制装置在连杆总成收起即收纳情况下，动平台和固定平台之间的距离实现最小，两个平台处于最薄的状态，便于安装设置，非常适合舰载以及车载的安装设置，而且所设的双轴平行驱动单元提供了六组驱动机构，使得摇动抑制装置具有了六自由度，动作执行更为灵活；

2、 本实用新型所描述的水平滑动式摇动抑制装置将驱动部执行部件安装在固定平台上，减小了运动部件的质量和惯性，因此具有更好的动作响应；