本發(fā)明涉及一種并聯(lián)機構(gòu)，特別是一種并聯(lián)調(diào)姿隔振平臺。

背景技術(shù)：

隨著汽車、航空航天、國防軍工等事業(yè)的發(fā)展，為了保證安裝在車輛、衛(wèi)星和艦船等載體上的精密儀器的正常工作，需要盡量消除載體周邊環(huán)境對其產(chǎn)生的擾動。干擾可以分為兩種形式，一種是低頻高幅的往復(fù)位姿變化；另一種主要是高頻低幅的往復(fù)振動。然而現(xiàn)有的擾動補償機構(gòu)，調(diào)姿與隔振一般是分離的。為了更好的消除載體周邊環(huán)境的擾動，保證精密儀器的正常工作，一種可實現(xiàn)高低頻混合輸出的調(diào)姿隔振平臺十分必要。

公開號為cn104390755a的中國專利提出了一種高低頻復(fù)合驅(qū)動并聯(lián)三自由度運動臺，該發(fā)明可以實現(xiàn)高低頻運動輸出，并可以進行大范圍調(diào)姿，但復(fù)合驅(qū)動單元和目標運動臺之間只用一傳動支桿連接，剛度要求高，承載難以保證；公開號為cn104308838a的中國專利提出了一種高低頻復(fù)合驅(qū)動六自由度并聯(lián)運動臺，該發(fā)明需要添加十二個驅(qū)動，少自由度平臺需要更少的驅(qū)動，控制簡單，節(jié)約能耗；公開號為cn105738062a的專利提出了一種可變結(jié)構(gòu)的高低頻混合輸出并聯(lián)三維運動臺，該發(fā)明雖然結(jié)構(gòu)可變，但僅能有效控制三維平動的自由度輸出，無轉(zhuǎn)動自由度輸出導(dǎo)致其應(yīng)用范圍受到嚴重限制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)兩轉(zhuǎn)一移自由度、可以更好地消除載體周邊環(huán)境的擾動、保證精密儀器的正常工作、并可以根據(jù)實際承載改變機構(gòu)的承載性能的含高低頻雙驅(qū)動單元的兩轉(zhuǎn)一移三自由度調(diào)姿隔振平臺。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明包括動平臺、基架以及連接動平臺和基架的三條結(jié)構(gòu)相同的運動支鏈，三條運動支鏈在動平臺和基架上均布，所述運動支鏈由高低頻雙驅(qū)動單元和傳動三角單元串聯(lián)組成；所述高低頻雙驅(qū)動單元包括伺服電機、低頻曲柄、滑塊、混合驅(qū)動輸出桿、直線電機和立柱，其中，立柱與基架固連，伺服電機作為低頻驅(qū)動固定在立柱上，低頻曲柄與伺服電機軸端連接，滑塊通過第一轉(zhuǎn)動副與低頻曲柄連接，混合驅(qū)動輸出桿一端通過移動副與滑塊連接，混合驅(qū)動輸出桿的另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與直線電機的動子連接，直線電機作為高頻驅(qū)動與基架固連，上述高低頻雙驅(qū)動單元構(gòu)成一個閉環(huán)二自由度輸出機構(gòu)；所述傳動三角單元為圓管焊接而成的三角分支，其頂角處通過所固連的球副與動平臺鉸接，與頂角正對的一邊通過第三轉(zhuǎn)動副與高低頻雙驅(qū)動單元的驅(qū)動輸出桿鉸接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：

1、采用高低頻雙重驅(qū)動形式，且有兩轉(zhuǎn)一移型的穩(wěn)定輸出，可以更好的消除載體周邊環(huán)境的擾動，保證精密儀器的正常工作。

2、傳動分支的可變結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際承載，改變機構(gòu)的承載性能，增強了對環(huán)境的適應(yīng)性。

3、驅(qū)動分支的可變機構(gòu)可根據(jù)實際需求，改變機構(gòu)的工作空間，增大機構(gòu)的使用范圍。

4、機構(gòu)輸入驅(qū)動數(shù)多于輸出平臺自由度數(shù)，實現(xiàn)同一種輸出運動有多種不同的驅(qū)動方式，為使用者提供了更多的選擇。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1的立體示意簡圖；

圖2為本發(fā)明實施例1和例2中高低頻雙驅(qū)動單元的立體示意簡圖；

圖3為本發(fā)明實施例1和例3中傳動三角單元的立體示意簡圖；

圖4為本發(fā)明實施例2的立體示意簡圖；

圖5為本發(fā)明實施例2和例4的傳動三角單元的立體示意簡圖。

圖6為本發(fā)明實施例3的立體示意簡圖；

圖7為本發(fā)明實施例3和例4中高低頻雙驅(qū)動單元的立體示意簡圖；

圖8為本發(fā)明實施例4的立體示意簡圖。

圖中：1-基架、2-立柱、3-低頻伺服電機、4-低頻曲柄、5-滑塊、6-混合驅(qū)動輸出桿、7-高頻直線電機、8-傳動三角單元、9-動平臺、10-第一轉(zhuǎn)動副、11-第二轉(zhuǎn)動副、12-第三轉(zhuǎn)動副、13-三角基座。

具體實施方式

實施例1

在圖1、圖2和圖3所示的含高低頻雙驅(qū)動單元的兩轉(zhuǎn)一移三自由度調(diào)姿隔振平臺示意圖中，立柱2均勻布置在基架1上，并與之固連，低頻伺服電機3固定在立柱上，低頻曲柄4與低頻伺服電機軸端連接，滑塊5通過第一轉(zhuǎn)動副10與低頻曲柄連接，混合驅(qū)動輸出桿6的一端通過移動副與滑塊連接，驅(qū)動輸出桿另一端通過第二轉(zhuǎn)動副11與直線電機7的動子連接，直線電機作為高頻驅(qū)動與基架固連；傳動三角單元8為圓管焊接而成的三角分支，其頂角處通過所固連的球副與動平臺9鉸接，與頂角正對的一邊通過第三轉(zhuǎn)動副12與高低頻雙驅(qū)動單元的混合驅(qū)動輸出桿6鉸接。

實施例2

如圖2、圖4和圖5所示，傳動三角單元的頂角處通過所固連的球副與高低頻雙驅(qū)動單元鉸接，與頂角正對的一邊通過第三轉(zhuǎn)動副12與動平臺鉸接，其它構(gòu)件和連接方式與實施例1相同。

實施例3

如圖3、圖6和圖7所示，高低頻雙驅(qū)動單元中的直線電機與三角基座固連，三角基座與基架固連，其它構(gòu)件和連接方式與實施例1相同。

實施例4

如圖5、圖7和圖8所示，傳動三角單元其頂角處通過所固連的球副與高低頻雙驅(qū)動單元鉸接，與頂角正對的一邊通過第三轉(zhuǎn)動副12與動平臺鉸接，其它構(gòu)件和連接方式與實施例3相同。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種含高低頻雙驅(qū)動單元的兩轉(zhuǎn)一移三自由度調(diào)姿隔振平臺，其包括動平臺、基架以及連接動平臺和基架的三條結(jié)構(gòu)相同的運動支鏈，三條運動支鏈在動平臺和基架上均布；所述運動支鏈由高低頻雙驅(qū)動單元和傳動三角單元串聯(lián)組成，其中高低頻雙驅(qū)動單元與基架連接，傳動三角單元的兩端分別通過轉(zhuǎn)動副和球副與高低頻雙驅(qū)動單元和動平臺鉸接。本發(fā)明為一種可實現(xiàn)兩轉(zhuǎn)一移、高低頻混合輸出形式的調(diào)姿隔振運動平臺，可對外界多種形式的擾動進行有效的抑制，為精密儀器的正常工作提供一個穩(wěn)定環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：趙鐵石;趙星宇;云軒;丁實興
受保護的技術(shù)使用者：燕山大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.30
技術(shù)公布日：2017.10.03