[实用新型]一种直线滑台六自由度平台结构

说明书

本实用新型涉及一种直线滑台六自由度平台结构，主要包括一个上平台组件、六组直线滑台机构以及六组支撑组件，滑台机构设于上平台组件下方，支撑组件通过虎克铰链与上平台组件及滑台组件分别铰接，滑台机构采用水平设置的伺服电机驱动，滑台上设有拉伸弹簧。支撑组件伴随滑台机构的复合运动带动上平台运动，实现与现有公知的六自由度平台相同的运动功能。拉伸弹簧可将动能及重力势能转化为弹性势能，能量转化的可逆性，使相同输出功率下负载能力加大；水平设置的伺服电机取代传统沿支撑杆方向设置的电动缸，可降低平台执行动作过程中的最低高度、增大上平台竖直方向的活动空间，此结构更为简单、制造和维护成本更为低廉，实现了经济效益更大化。

技术领域

本实用新型涉及六自由度机械结构领域，尤其是一种直线滑台六自由度平台结构。

背景技术

目前，公知的六自由度平台结构是由六支伺服电动缸、上平台、上下平台虎克铰链安装座和下平台连接而成。下平台相对地面固定，通过改变六支伺服电动缸的行程，推动上平台组件完成绕X轴旋转、Y轴旋转、Z轴旋转、沿X轴位移、Y轴位移、Z轴位移等运动及一系列复合运动。但是，这种结构的六自由度平台由六支电动缸的电机驱动丝杆螺母副上下运动产生推力从而带动上平台组件运动，在克服负载做工时无法将重力势能转化存储为可利用的能量；且目前的六自由度平台电动缸内部结构较为复杂，维修成本较高；加之由于电动缸自身结构的限制平台固有高度无法降低。

实用新型内容

为了加大同等功率下平台的负载，克服现有的六自由度平台在自身结构方面的局限性，本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种新型的直线滑台六自由度平台结构，该结构可实现与现有公知的六自由度平台相同的运动功能，并且相同输出功率下负载加大，平台执行动作过程中最低高度降低，结构更为简单，制造和维护成本更为低廉，从而实现经济效益更大化。

一种直线滑台六自由度平台结构，基于Stewart平台，包括一个上平台组件、六个支撑组件以及一个下平台组件，所述支撑组件上端与所述上平台组件铰接，其特征在于，所述下平台组件包括下平台及三个滑台组件，所述三个滑台组件互成120°、水平设置在所述下平台组件上，每一所述滑台组件包括两个并排设置的滑台机构，所述滑台机构包括一固定部和一与所述固定部连接的可伸缩的活动部，所述滑台机构的固定部与所述下平台固定连接，所述滑台机构的活动部与所述支撑组件的下端铰接。

支撑组件伴随滑台机构的复合运动带动上平台运动，实现与现有公知的六自由度平台相同的运动功能。

优选地，所述固定部包括一滑台固定板，所述滑台机构通过所述滑台固定板与所述下平台固定连接；所述活动部包括伺服电机、丝杆、滑块，所述伺服电机固定安装于所述滑台固定板上，所述丝杆的一端与所述伺服电机的输出转轴固定连接，所述滑块上设有通孔，所述丝杆的另一端穿过所述通孔并与所述滑块螺纹连接。

驱动装置使用伺服电机取代伺服电动缸，伺服电机水平设置，使平台自身高度降低、结构更为简单。

优选地，所述滑台机构还包括弹簧固定架和拉伸弹簧，所述弹簧固定架设置在所述滑台固定板远离所述滑块的一侧，且与所述滑台固定板固定连接；所述拉伸弹簧的一端与所述滑块固定连接，另一端与所述弹簧固定架连接。

拉伸弹簧的设置，可将滑块运动产生的动能与上平台的重力势能转化为弹性势能，能量的转化因滑块与上平台运动方向的可逆性而进行可逆转化，使相同输出功率下负载能力加大。

优选地，所述滑块下方还设有导轨，所述滑块与所述导轨滑动连接；所述导轨与所述丝杆平行，且所述导轨一端与所述滑台固定板固定连接。

导轨的设置，减小滑块滑动过程中的摩擦力，同时给滑块精准定位。

优选地，所述丝杆的两端分别设有一个UCP轴承座，所述丝杆的近电机端通过所述UCP轴承座与所述滑台固定板连接，所述丝杆的近滑块端通过所述UCP轴承座与所述导轨连接。