[实用新型]一种模块化可变结构参数六自由度台架

说明书

一种模块化可变结构参数六自由度台架，其包括上框架、下框架、三个上悬臂双万向座、三个下悬臂双万向座和六个直线作动装置，上框架由上平台和正六边形铝型材框两部分组成，下框架由组合式下平台、六边形线槽、三个长封板、三个短封板、六个调平装置和六个吊环组成，通过上框架和下框架结构，可以实现模块化，根据工作空间等需要，进行模块化重组。本实用新型具有模块化，可变结构参数的优点。

技术领域：

本发明属于六自由度并联机构，特别涉及一种模块化可变结构参数六自由度台架。

背景技术：

六自由度并联机构具有刚度大、精度高等优点，在汽车测试领域具有重要的应用前景。为了在实验室实现对汽车或零部件等试件各项性能的测试，需首先复现被试件的工况，而六自由度台架可以完全复现被试件横向、纵向、垂向三个方向的角度和位移共计六个自由度的运动工况。为了适应不同试件对不同工况的差异化需求，采用可变结构参数六自由度台架，可以大大节省台架开发费用。

专利号为201220421793.0的专利提出了一种六自由度运动平台，该发明通过双动力支撑方式为活塞杆提供辅助动力支撑，具有结构简单的优点，但是该发明中丝杠副承是在重载作用下，需要使用气压和液压辅助支撑，增加了制作成本，且该发明结构参数无法根据不同的试件进行改变。专利号为201520743788.5的专利提出了一种新型六自由度驾驶模拟平台，该发明机构紧凑，驾驶座位于模拟平台上，体感较真实，但是该发明仅适用于驾驶员培训教学等场合，无法根据实际汽车或零部件等试件的工况改变机构参数，实现模块化重组。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可变结构参数、可模块化重组的机械可靠性高的模块化可变结构参数式六自由度运动模拟台架。本发明主要原理是：通过六个直线作动装置紧固连接上平台和下平台，通过调整上悬臂双万向座在上平台的位置，以满足不同的结构参数，实现模块化重组的需求。

本发明的技术方案是：

一种模块化可变结构参数六自由度台架，其包括上框架、下框架、三个上悬臂双万向座、三个下悬臂双万向座和六个直线作动装置；其特征在于：所述上框架由上平台和正六边形铝型材框两部分组成，正六边形铝型材框由六个等长的铝型材拼合而成，并且正六边形型材框固定于上平台的下表面；所述下框架由组合式下平台、六边形线槽、三个长封板、三个短封板、六个调平装置和六个吊环组成，组合式下平台由三个安装座和三个连接横梁组成，三个安装座两两之间由三个连接横梁连接，并组成一个环状六边形框架，长封板连接于所述环状六边形框架外侧的三个长边，短封板连接于所述环状六边形框架外侧的三个短边，六边形线槽连接于所述环状六边形框架的内侧，每个安装座下面对称放置两个调平装置，每个安装座左右两侧对称安装有两个吊环；所述每个上悬臂双万向座由上悬臂座、两个上悬臂轴和两个转接头组成，三个上悬臂座底面固定于所述上框架中的上平台下底面，两个上悬臂轴分别通过两个第一转动副与上悬臂座连接，两个转接头分别通过两个第二转动副与两个上悬臂轴连接；所述每个下悬臂双万向座由下悬臂座、两个下悬臂轴和两个转接法兰组成，下悬臂座底面固定于所述下框架中的三个安装座，两个下悬臂轴分别通过两个第三转动副与下悬臂座连接，两个转接法兰分别通过两个第四转动副与两个下悬臂轴连接；所述六个直线作动装置的上端分别与所述三个上悬臂双万向座中的六个转接头紧固连接，六个直线作动装置的下端分别与所述三个下悬臂双万向座中的六个转接法兰紧固连接。

优选地，所述上框架中的上平台开有多个可调安装孔，所述上悬臂双万向座中的上悬臂座通过螺钉安装于上述可调安装孔，三个上悬臂座安装位置圆周均布，上悬臂座为左右对称结构，并且上悬臂座的对称面与正六边形铝型材框对应边长的对称面重合。

优选地，所述组合式下平台中的三个安装座呈圆周均布，每个安装座都开有多个可调安装孔，所述下悬臂双万向座中的下悬臂座通过螺钉安装于上述可调安装孔，安装座和下悬臂座均为左右对称结构且两者对称面重合。