[发明专利]一种安装空间重合2级行程6自由度并联调姿平台

权利要求书

1.一种安装空间重合2级行程6自由度并联调姿平台，其特征在于：包括6自由度支链腿（1）、动平台（6）、控制并联调姿平台运动的控制系统柜（7）和为控制系统柜（7）提供动力的动力蓄电池（8），所述6自由度支链腿（1）包括X向水平移动模块（2）、Y向水平移动模块（3）、Z向升降模块（4）和球副支腿模块（5），所述Z向升降模块（4）位于X向水平移动模块（2）和Y向水平移动模块（3）中间，所述Z向升降模块（4）的下方通过法兰连接球副支腿模块（5），所述动平台（6）为框架式结构，所述6自由度支链腿（1）设置有四个且两两对称设置于动平台（6）的前端和后端的边角处并与动平台（6）固定联接，所述控制系统柜（7）和动力蓄电池（8）分别设置于动平台（6）内部的两端，所述控制系统柜（7）通过控制X向水平移动模块（2）和Y向水平移动模块（3）的移动及Z向升降模块（4）的升降，实现调姿平台的六自由度调姿。

2.根据权利要求1所述的一种安装空间重合2级行程6自由度并联调姿平台，其特征在于：所述控制系统柜（7）控制X向水平移动模块（2）和Y向水平移动模块（3）同步移动，实现调姿平台沿X轴和Y轴方向的平移；所述控制系统柜（7）控制Z向升降模块（4）同步升降，实现调姿平台沿Z轴方向的升降；所述控制系统柜（7）控制动平台（6）前端左右两侧的6自由度支链腿（1）中的Z向升降模块（4）以相同速度下降、后端左右两侧的6自由度支链腿（1）中的Z向升降模块（4）以相同速度上升，实现调姿平台沿X轴方向翻转；所述控制系统柜（7）控制动平台（6）前端左侧和后端左侧两个6自由度支链腿（1）中的Z向升降模块4以相同速度下降、前端右侧和后端右侧两个6自由度支链腿（1）中的Z向升降模块（4）以相同速度上升，调姿平台沿Y轴方向翻转；所述控制系统柜（7）控制前端两侧的6自由度支链腿（1）同步沿Y轴正方向平移、后端两侧的6自由度支链腿（1）同步沿Y轴负方向平移，实现调姿平台沿Z轴顺时针旋转；所述控制系统柜（7）控制前端两侧的6自由度支链腿（1）同步沿Y轴负方向平移、后端两侧的6自由度支链腿（1）同步沿Y轴正方向平移，实现调姿平台沿Z轴逆时针旋转。

3.根据权利要求1所述的一种安装空间重合2级行程6自由度并联调姿平台，其特征在于：所述Z向升降模块（4）包括Z向丝杠传动系统（4-1）、Z向移动平台（4-2）、支腿基座（4-3）、第一Z向导轨（4-4）、第二Z向导轨（4-5）、第一Z向滑块（4-6）和第二Z向滑块（4-7），所述Z向丝杠传动系统（4-1）包括升降电机（4-8）、升降减速器（4-9）、第一丝杠（4-11）、第一丝母（4-12）、第一丝杠支撑座（4-13）、升降齿轮定轴轮系（4-14）、丝杠基座（4-15）、第二丝杠（4-16）、第二丝母（4-17）、第二丝杠支撑座（4-18）；

升降电机（4-8）通过升降减速器（4-9）安装于丝杠基座（4-15）的第一侧面，所述升降减速器（4-9）的输出轴与升降齿轮定轴轮系（4-14）主动齿轮联接，第一丝杠（4-11）通过第一丝杠支撑座（4-13）安装于丝杠基座（4-15）的第二侧面，且第一丝杠（4-11）的第一端与升降齿轮定轴轮系（4-14）第一从动齿轮联接，升降齿轮定轴轮系（4-14）主动齿轮通过过渡从动齿轮与第一从动齿轮传动联接，从而将动力传递至第一丝杠（4-11），丝杠基座（4-15）第四侧面与第五侧面分别设有第一Z向导轨（4-4），所述第一Z向滑块（4-6）设于Z向移动平台（4-2）的第一侧面、第二侧面，第一丝母（4-12）设于Z向移动平台（4-2）的第三侧面，所述第一Z向滑块（4-6）与第一Z向导轨（4-4）第三移动1级P_Z1副联接，且第三移动1级P_Z1副通过第一丝杠（4-11）与第一丝母（4-12）传动联接；第二丝杠（4-16）通过第二丝杠支撑座（4-18）安装于丝杠基座（4-15）的第三侧面，所述第二丝杠（4-16）的第一端与升降齿轮定轴轮系（4-14）第二从动齿轮联接，升降齿轮定轴轮系（4-14）主动齿轮通过过渡从动齿轮与第二从动齿轮传动联接，从而将动力传递至第二丝杠（4-16），第二Z向导轨（4-5）分别设于丝杠基座（4-15）第六侧面与第七侧面，所述支腿基座（4-3）的第一侧面和第二侧面设置有第二Z向滑块（4-7），所述支腿基座（4-3）第三侧面设置有第二丝母（4-17），所述第二Z向滑块（4-7）与第二Z向导轨（4-5）第三移动2级P_Z2副联接，且第三移动2级P_Z2副通过第二丝杠（4-16）与第二丝母（4-17）传动联接；

所述X向水平移动模块（2）包括第一电机（2-1）、第一减速器（2-2）、第一同步带轮组（2-3）、第一齿轮（2-4）、第一齿条（2-5）、第一齿轮支撑座（2-6）、X向导轨（2-7）、X向滑块（2-8）和X向移动平台（2-9）；

所述Y向水平移动模块（3）包括第二电机（3-1）、第二减速器（3-2）、第二同步带轮组（3-3）、第二齿轮（3-4）、第二齿条（3-5）、第二齿轮支撑座（3-6）、Y向导轨（3-7）、Y向滑块（3-8）和Y向移动平台（3-9）；

所述第一电机（2-1）通过第一减速器（2-2）安装于Y向移动平台（3-9）的第一端面，且第一减速器（2-2）的输出轴与第一同步带轮组（2-3）中的第一主动带轮联接，所述第一同步带轮组（2-3）的第一主动带轮通过同步带与第一同步带轮组（2-3）的第一从动带轮传动联接，所述第一同步带轮组（2-3）的第一从动带轮与第一齿轮（2-4）同轴，所述第一齿轮（2-4）通过第一齿轮支撑座（2-6）对称安装于Y向移动平台（3-9）的第一端面，所述X向移动平台（2-9）第一端面具有接口结构，所述X向导轨（2-7）设置有2个且2个X向导轨（2-7）对称安装于X向移动平台（2-9）的第二端面两侧，所述第一齿条（2-5）对称安装于X向移动平台（2-9）的第二端面且与X向导轨（2-7）平行相邻布置，所述X向滑块（2-8）设置为4个且4个X向滑块（2-8）均布对称设于Y向移动平台（3-9）的第一端面两侧，4个所述X向滑块（2-8）与X向导轨（2-7）的第一移动P_X副联接，且第一移动P_X副通过第一齿轮（2-4）与第一齿条（2-5）传动联接，当第一电机（2-1）通过第一减速器（2-2）、第一同步带轮组（2-3）驱动第一齿轮（2-4）旋转，带动第一齿条（2-5）移动，进而驱动X向移动平台（2-9）沿x方向移动，实现第一移动P_X副功能；

所述第二电机（3-1）通过第二减速器（3-2）安装于Z向移动平台（4-2）的第二端面，且第二减速器（3-2）的输出轴与第二同步带轮组（3-3）中的第二主动带轮联接，所述第二同步带轮组（3-3）中的第二主动带轮通过同步带与第二同步带轮组（3-3）的第二从动带轮传动联接，且第二从动带轮与第二齿轮（3-4）同轴，所述第二齿轮（3-4）通过第二齿轮支撑座（3-6）对称安装于Z向移动平台（4-2）的第一端面，所述Y向导轨（3-7）设置为2个且2个Y向导轨（3-7）对称安装于Y向移动平台（3-9）第二端面两侧，第二齿条（3-5）对称安装于Y向移动平台（3-9）的第二端面且与Y向导轨（3-7）平行相邻布置，所述Y向滑块（3-8）设置为4个且4个Y向滑块（3-8）均布安装于Z向移动平台（4-2）的第一端面两侧并与Y向导轨（3-7）的第二移动P_Y副联接，第二移动P_Y副通过第二齿轮（3-4）与第二齿条（3-5）传动联接，当第二电机（3-1）通过第二减速器（3-2）和第二同步带轮组（3-3）驱动第二齿轮（3-4）旋转，带动第二齿条（3-5）移动，进而驱动Y向移动平台（3-9）沿Y方向移动，实现第二移动P_Y副功能；

所述球副支腿模块（5）包括球副球头（5-1）、球副端盖（5-2）、支撑球窝支座（5-3）和球副上联接部（5-4），所述球副上联接部（5-4）的第一端通过法兰设于支腿基座（4-3）的第二端面，且球副上联接部（5-4）的第二端设有球副球头（5-1），所述球副球头（5-1）设于支撑球窝支座（5-3）中，且支撑球窝支座（5-3）的第一端面设有球副端盖（5-2），所述支撑球窝支座（5-3）的右侧面与地面接触，构成S副联接。