[发明专利]一种卸载式串并混联多自由度调姿平台

权利要求书

1.一种卸载式串并混联多自由度调姿平台，其包括定平台、动平台、UPS驱动分支、卸载装置、翻转台和驱动装置，其特征在于：所述定平台固定在地面基座上，动平台整体采用长方体矩形框架结构，在桁架内前后对称设有四对支承辊座，每个支承辊座上均设有支承辊，在后面两对支承辊之间设有一对齿轮座，在避免调姿平台位置奇异的情况下，根据工作空间的要求，在动平台和定平台上相对应地设有不完全对称的六个铰链座，六个结构相同的UPS驱动分支中的电动缸的一端通过虎克铰与定平台的铰链座连接，电动缸的另一端通过球铰与动平台的铰链座连接，通过驱动分支的动作实现对工件三个自由度的移动和三个自由度的转动微调，翻转台通过四对支承辊设在动平台上，四个结构相同的卸载装置设在定平台的四个角上，驱动装置设在动平台桁架内；

所述四对支承辊对称地设在动平台两侧、以翻转台转动中心为圆心、以4380mm为直径的圆上，靠边侧的四个支承辊与翻转台角度为45°，靠内侧的四个支承辊与翻转台角度为22.5°；

所述卸载装置包括伺服电机Ⅰ、减速器Ⅰ、减速机支座、定滑轮Ⅰ、定滑轮Ⅱ、滑轮支座Ⅰ、钢丝绳和动滑轮、卷扬筒、滑轮支座Ⅱ，其中减速机支座固定在定平台上，伺服电机Ⅰ和减速器Ⅰ设在减速机支座上，伺服电机Ⅰ输出轴与减速器Ⅰ输入端连接，减速器Ⅰ的输出端与卷扬筒连接，滑轮支座Ⅰ固定在定平台上，滑轮支座Ⅱ固定在卷扬筒与滑轮支座Ⅰ之间的定平台上，定滑轮Ⅰ和定滑轮Ⅱ分别设在滑轮支座Ⅰ和滑轮支座Ⅱ上，动滑轮支座的一端固定在滑轮支座Ⅰ上端，钢丝绳的一端与卷扬筒连接其另一端绕过定滑轮Ⅰ和定滑轮Ⅱ与动滑轮支座的另一端连接，动滑轮设在绕过定滑轮Ⅱ与动滑轮支座之间的钢丝绳上；

所述驱动装置包括伺服电机Ⅱ、电磁抱闸、减速器Ⅱ、联轴器Ⅰ和联轴器Ⅱ、传动轴、齿轮和齿轮座，其中伺服电机Ⅱ通过联轴器Ⅰ与减速器Ⅱ连接，电磁抱闸设在联轴器Ⅰ上，传动轴分别通过联轴器Ⅱ与减速器Ⅱ的两个输出端连接，该传动轴的两端均设有齿轮，齿轮均设在固定在动平台上的齿轮座上；使用伺服电机Ⅱ控制的驱动装置实现工件竖直状态和水平状态的转换，利用卸载装置将动平台的大部分质量直接卸载到定平台上，以减小对驱动分支承载力的要求，从而实现对工件总装测试过程中高度的要求。

2.根据权利要求1所述的卸载式串并混联多自由度调姿平台，其特征在于：所述定滑轮Ⅱ的滑轮支座Ⅰ的高度必须比动滑轮的位置高，以保证调姿过程中钢丝绳产生的夹角在合理的范围内，避免过大的夹角导致使钢丝绳产生对滑轮支座Ⅰ过大的横向拉力。

3.根据权利要求1所述的卸载式串并混联多自由度调姿平台，其特征在于，所述驱动装置中的减速器Ⅱ为蜗轮蜗杆减速器，利用蜗轮蜗杆减速器的自锁保证翻转动作的可靠性。