[发明专利]一种用于波浪补偿的六自由度混联平台有效
申请号: | 201910565191.9 | 申请日: | 2019-06-27 |
公开(公告)号: | CN110260110B | 公开(公告)日: | 2021-11-05 |
发明(设计)人: | 唐刚;张博一;胡超;张豪也;胡雄 | 申请(专利权)人: | 上海海事大学 |
主分类号: | F16M11/04 | 分类号: | F16M11/04;F16M11/12;F16M11/18;F16M11/20;F16M11/32 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 201306 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 波浪 补偿 自由度 平台 | ||
1.一种用于波浪补偿的六自由度混联平台,其特征在于,包括:
并联单元(1)和串联单元(2);
所述的并联单元(1)包括:动平台(101)、第一电动缸(102)、第二电动缸(103)、第三电动缸(104)、防扭架(105)、并联单元稳定平台(106);
所述的动平台(101)的下表面与船舶固定;
所述的第一电动缸(102)、第二电动缸(103)和第三电动缸(104)的缸体一端分别通过虎克铰与动平台(101)上表面铰接,其中三个铰接位置均布在一个圆周上,其中第一电动缸(102)和第二电动缸(103)的缸体的铰接位置连线沿着纵向方向;
所述的第一电动缸(102)、第二电动缸(103)和第三电动缸(104)的推杆一端分别通过虎克铰与并联单元稳定平台(106)下表面铰接,其中三个铰接位置均布在一个圆周上,其中第一电动缸(102)和第二电动缸(103)的推杆的铰接位置连线沿着纵向方向;
所述的串联单元(2)包括纵向运动机构、横向运动机构和回转运动机构;
纵向运动机构包括两根纵向下导轨(201)、两根纵向上导轨(202)、纵向电机(203)、纵向连轴器(204)、纵向丝杠(205)、两个纵向丝杠轴承支撑(206)、纵向丝杠螺母(207)、纵向稳定平台(208);
所述的两根纵向下导轨(201)沿纵向平行、对称地分布在并联稳定平台(106)的两侧,两根纵向下导轨(201)的下表面与并联稳定平台(106)的上表面固定;
所述的两根纵向上导轨(202)分别与两根纵向下导轨(201)配合,其中两根纵向上导轨(202)的上表面分别与纵向稳定平台(208)长度方向的两侧的中间位置固定;
所述的纵向丝杠(205)通过两个纵向丝杠轴承支撑(206)安装在并联稳定平台(106)的上表面,其中纵向丝杠(205)的轴线沿着纵向且位于两根纵向下导轨(201)的中间,其中纵向丝杠(205)的有效行程中点与两根纵向下导轨(201)的有效行程中点共线,其中两个纵向丝杠轴承支撑(206)的下表面与并联稳定平台(106)的上表面固定;
所述的纵向电机(203)通过纵向连轴器(204)与纵向丝杠(205)连接,其中纵向电机(203)通过侧面与并联稳定平台(106)的上表面固定;
所述的纵向丝杠螺母(207)与纵向丝杠(205)配合,其中纵向丝杠螺母(207)的上表面与纵向稳定平台(208)的下表面固定;
横向运动机构包括两根横向下导轨(209)、两根横向上导轨(210)、横向电机(211)、横向连轴器(212)、横向丝杠(213)、两个横向丝杠轴承支撑(214)、横向丝杠螺母(215)、横向稳定平台(216);
所述的两根横向下导轨(209)沿横向平行、对称地分布在纵向稳定平台(208)的两侧,两根横向下导轨(209)的下表面与纵向稳定平台(208)的上表面固定;
所述的两根横向上导轨(210)分别与两根横向下导轨(209)配合,其中两根横向上导轨(210)的上表面分别与横向稳定平台(216)的两侧的中间位置固定;
所述的横向丝杠(213)通过两个横向丝杠轴承支撑(214)安装在纵向稳定平台(208)的上表面,其中横向丝杠(213)的轴线沿着横向且位于两根横向下导轨(209)的中间,其中横向丝杠(213)的有效行程中点与两根横向下导轨(209)的有效行程中点共线,其中两个横向丝杠轴承支撑(214)的下表面与纵向稳定平台(208)的上表面固定;
所述的横向电机(211)通过横向连轴器(212)与横向丝杠(213)连接,其中横向电机(211)通过侧面与纵向稳定平台(208)的上表面固定;
所述的横向丝杠螺母(215)与横向丝杠(213)配合,其中横向丝杠螺母(215)的上表面与横向稳定平台(216)的下表面固定;
回转运动机构包括回转运动电机(217)、小齿轮(218)、大齿轮(219)、稳定平台(220);
所述的横向稳定平台(216)的上表面中心位置设置有轴承孔,在一侧边缘处还设置有贯穿的轴孔;大齿轮(219)的轴端通过轴承安装在横向稳定平台(216)的上表面中心位置的轴承孔内,大齿轮(219)的上表面与稳定平台(220)的下表面固定;所述小齿轮(218)与大齿轮(219)配合;所述回转运动电机(217)的电机轴穿过横向稳定平台(216)贯穿的轴孔,小齿轮(218)安装在回转运动电机(217)的电机轴上,其中回转运动电机(217)的端面法兰与横向稳定平台(216)的下表面固定。
2.如权利要求1所述的用于波浪补偿的六自由度混联平台,其特征在于:
所述的防扭架(105)包括一个导向杆安装板(1051)、两根导向杆(1052)、一个导向套安装板(1053)、一个框架式支架(1054);所述导向杆(1052)安装板(1051)的下表面中间位置通过虎克铰与动平台(101)铰接,其中铰接的位置在所述的第一电动缸(102)、第二电动缸(103)和第三电动缸(104)的缸体的铰接位置均布的圆周的圆心处,其中导向杆(1052)安装板(1051)的长度方向为纵向;所述的两根导向杆(1052)的一端分别与导向杆(1052)安装板(1051)的上表面的两端垂直固定;所述的导向套安装板(1053)在两端分别设置有一个穿透的导向套,其中两根导向套分别与两根导向套配合;导向套安装板(1053)与框架式支架(1054)的顶端固定;框架式支架(1054)的底端与并联稳定平台(106)下表面垂直固定。
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