[发明专利]一种用于海上人员或货物转运的耦合约束补偿式接送桥

摘要

一种用于海上人员或货物转运的耦合约束补偿式接送桥，其包括耦合约束三自由度并联稳定平台和四自由度桥臂，其中耦合约束三自由度并联稳定平台的底部固定在船体的甲板上，其上端通过第一转动副与四自由度桥臂连接；四自由度桥臂可实现绕第一转动副轴线的转动、第一桥臂的起吊和吊落以及第二、第三桥臂的伸缩运动。船受洋流、海风和海浪的作用会产生多自由度的运动，影响船上人员或货物的安全转运,本发明的三自由度并联稳定平台可补偿船的横摇、纵摇及垂荡运动，使得四自由度桥臂相对于地面固定参考物相对稳定，从而保证海上人员或货物的安全转运。本发明结构紧凑、占地小、刚度大，具有很好的应用前景。

主权项

一种用于海上人员或货物转运的耦合约束补偿式接送桥，其包括耦合约束三自由度并联稳定平台和四自由度桥臂两部分，其中耦合约束三自由度并联稳定平台的底部固定在船体的甲板上，其上端通过第一转动副与四自由度桥臂连接；所述四自由度桥臂包括带有回转驱动的转运平台、两个共轴的第三转动副、两个第二直线驱动单元、第一桥臂、第三移动副、第三直线驱动单元、第二桥臂、第四移动副、第四直线驱动单元、第三桥臂、第二球铰和第二球铰支撑座；其中第一桥臂一端的下部通过两个共轴的第三转动副与转运平台连接，第二直线驱动单元的两端分别通过球铰与转运平台和上述第一桥臂一端的上部连接；第二桥臂通过第三移动副与第一桥臂连接，第三直线驱动单元的缸筒的一端与第一桥臂的底部固连，该第三直线驱动单元的伸缩杆端部通过球铰与第二桥臂的底部连接；第三桥臂通过第四移动副与第二桥臂连接，第四直线驱动单元的缸筒的一端与第二桥臂的底部固连，该第四直线驱动单元的伸缩杆端部通过球铰与第三桥臂的底部连接；第二球铰支撑座通过第二球铰与第三桥臂的底部连接；带有回转驱动的转运平台底部通过第一转动副与耦合约束三自由度并联稳定平台连接，其特征在于：所述耦合约束三自由度并联稳定平台包括安装座、组合式六棱框、六个平行的第一移动副、三个长滑块、三个平行的第二移动副、三个两两一组的同轴第二转动副、三个支撑框、三个第一球铰、连接平台、三个两端带有球铰的第一直线驱动单元和三个蓄能器，其中安装座是一个带有底盘的空心六棱柱，其底盘的面积大于空心六棱柱底部的面积，该底盘与船体甲板固连，组合式六棱框的底部与安装座的底盘固连；三个长滑块结构完全相同，均布在组合式六棱框内，所述长滑块为空心结构，每个长滑块通过两个平行的第一移动副与组合式六棱框的内壁连接，相邻的长滑块之间依次通过第二移动副耦合连接；第一直线驱动单元的伸缩杆端部通过球铰与长滑块的伸出端端部连接，该第一直线驱动单元的缸筒的端部通过球铰与底座的空心六棱柱的顶部连接，三个蓄能器均布地设在底座的空心六棱柱内；支撑框为三角形，支撑框下部的两端分别通过第二转动副与长滑块伸出端端部相连，上述两个转动副共轴；该支撑框的上端通过第一球铰与连接平台连接；上述六个第一移动副方向相互平行且都垂直于安装座平面，三个第二移动副方向相互平行且垂直于安装座平面，三个两两一组的同轴第二转动副轴线方向垂直于第一、第二移动副方向。