[发明专利]一种串并联七自由度坦克模拟器

摘要

本发明公开了一种串并联七自由度坦克模拟器，用于装甲部队模拟训练。其特征是该模拟器由串联机构和六杆并联机构组成，串联机构是安装在上平台上的一种炮塔驱动机构，由炮塔伺服电机、齿轮减速器、轴承支架、炮塔旋转法兰和炮塔组成，六杆并联机构由六条支链与上平台、下平台以及十二个虎克铰装配组成，其中支链采用的是滚珠丝杠与支链伺服电机的装配体；该坦克模拟器具有七自由度的运动能力，能够模拟实现坦克在不同地形中位姿的实时变化，具有承载能力强、响应速度快的特点，并且与视景系统相结合，实现驾驶员、车长、炮长的整车综合训练。

主权项

一种串并联七自由度坦克模拟器，包括串联机构(I)和六杆并联机构(II)；其特征在于：串联机构(I)包括炮塔伺服电机(6)、齿轮减速器(31)、轴承支架(30)、炮塔旋转法兰(29)；炮塔伺服电机(6)接收脉冲信号转动，通过齿轮减速器(31)传递，带动炮塔旋转法兰(29)，使炮塔同步旋转到视景系统中角度；六杆并联机构(II)包括下平台(1)、上平台(4)、虎克铰(2)和支链(3)；下平台(1)其上设有安装孔，用于坦克模拟器固定，同时装有六个虎克铰(2)，下平台(1)与虎克铰下耳(9)固联；上平台(4)，其上设有安装孔，用于安装串联机构(I)、炮塔(7)和驾驶舱(8)，同时装有六个虎克铰(2)，上平台(4)与虎克铰下耳(9)固联；虎克铰(2)提供两个转动自由度，由所述虎克铰上耳(12)、联轴器(11)、虎克铰短轴(14)、虎克铰长轴(13)、铜套(10)和所述虎克铰下耳(9)组成；虎克铰长轴(13)结合铜套(10)安装在所述虎克铰下耳(9)上，并与联轴器(11)销连接，所述虎克铰上耳(12)与联轴器(11)通过虎克铰短轴(14)进行轴连接，虎克铰短轴(14)与联轴器(11)固联；支链(3)由支链伺服电机(17)、同步带(16)、小同步带轮(27)、大同步带轮(22)、电机支撑座(15)、电机支撑板(26)、轴承座(25)、圆锥滚子轴承(23)、滚珠丝杠(21)、丝杠下轴头螺母(24)、丝杠螺母(20)、套筒(19)和传感器(18)组成；丝杠螺母(20)与套筒(19)通过内六角螺钉固定连接，套筒(19)顶部留有安装孔，用于和所述上平台(4)的虎克铰上耳(12)固定连接，套筒(19)的筒壁上装有三个传感器(18)，在滚珠丝杠(21)下端部位安装大同步带轮(22)，并通过同步带(16)与支链伺服电机(17)的小同步带轮(27)相连，滚珠丝杠(21)的下轴头通过两个圆锥滚子轴承(23)和丝杠下轴头螺母(24)与轴承座(25)安装连接，将轴承座(25)固定在电机支撑板(26)上，电机支撑板(26)与所述下平台(1)的虎克铰上耳(12)固定连接，电机支撑板(26)另一侧装有电机支撑座(15)，支链伺服电机(17)固定在电机支撑座(15)上，支链伺服电机(17)与滚珠丝杠(21)之间通过同步带(16)进行传动。