可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械裝置，尤其涉及一種可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在一般用于放置物體的平臺為桌子，當(dāng)進(jìn)行調(diào)整時(shí)一般將桌子墊高或者放置于其他平臺上，調(diào)整起來十分不便，且無法實(shí)現(xiàn)多角度的調(diào)整，隨著科技的發(fā)展和生產(chǎn)工作壓力的增加，如何提高工作效率和如何降低人們工作疲勞程度是非常重要的問題，比如在人們?nèi)粘Ｉ钪?，由于身體的疲勞不得不在沙發(fā)或者床上躺臥時(shí)，此時(shí)人們無法進(jìn)行工作和學(xué)習(xí)，又比如在工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)線上需要很多工裝夾具，而調(diào)整這些工裝夾具十分不便，所以目前非常需要一種可以在空間中任意調(diào)節(jié)的輔助平臺來放置物品，來幫助人們在緩解疲勞的同時(shí)還能繼續(xù)工作，且在工業(yè)生產(chǎn)中也能夠提高生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺，可以在空間內(nèi)將平臺調(diào)整到任意位置，從而幫助人們在躺臥的同時(shí)進(jìn)行工作和學(xué)習(xí)，也可以在生產(chǎn)中應(yīng)用到工裝夾具等機(jī)械裝置上，從而提高生產(chǎn)效率。
[0004]本發(fā)明提供了一種可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺，包括:平臺、基座和可調(diào)節(jié)支架，可調(diào)節(jié)支架的一端與平臺固定連接，可調(diào)節(jié)支架的另一端與基座固定連接，可調(diào)節(jié)支架可在空間內(nèi)任意調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié)支架包括:多個支撐桿、多個關(guān)節(jié)和多個鎖死裝置，多個支撐桿首尾分別依次連接且任意兩個相鄰的支撐桿之間通過關(guān)節(jié)活動連接，鎖死裝置與關(guān)節(jié)一一對應(yīng)且分別設(shè)置于關(guān)節(jié)內(nèi)。
[0005]進(jìn)一步地，鎖死裝置包括:電機(jī)、絲杠、絲杠套、絲杠套導(dǎo)軌、彈簧、摩擦楔和摩擦楔導(dǎo)軌，電機(jī)、絲杠、絲杠套、絲杠套導(dǎo)軌、彈簧、摩擦楔和摩擦楔導(dǎo)軌均設(shè)置于關(guān)節(jié)內(nèi)，電機(jī)、絲杠、絲杠套、彈簧、摩擦楔沿驅(qū)動方向依次設(shè)置，電機(jī)的輸出端與絲杠固定連接，絲杠套與絲杠相配合，彈簧的一端與絲杠套固定連接，彈簧的另一端與摩擦楔固定連接并可驅(qū)動摩擦楔在摩擦楔導(dǎo)軌上滑動，絲杠套與絲杠套導(dǎo)軌滑動連接，摩擦楔與摩擦楔導(dǎo)軌的貼合面、摩擦楔與第一軸承或第二軸承外緣面的貼合面沿驅(qū)動方向設(shè)有一定斜度且摩擦楔與第一軸承或第二軸承外緣面的貼合面的形狀為弧形。
[0006]進(jìn)一步地，關(guān)節(jié)包括:用于將相鄰的兩個支撐桿沿同一軸線連接且可相對旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元和用于將相鄰的兩個支撐桿連接且可相對擺動的擺動單元，任意兩個相鄰的支撐桿通過旋轉(zhuǎn)單元或擺動單元活動連接，旋轉(zhuǎn)單元包括:第一固定軸和第一軸承，第一軸承安裝于第一固定軸上，與旋轉(zhuǎn)單元連接的其中一個支撐桿固定在第一軸承外緣且可繞第一固定軸的軸線旋轉(zhuǎn)，摩擦楔背離摩擦楔導(dǎo)軌的一側(cè)與第一軸承的外圈表面貼合，擺動單元包括:第二固定軸和第二軸承，第二軸承安裝于第二固定軸上，與擺動單元連接的其中一個支撐桿固定在第二軸承端面且可繞第二固定軸的軸線旋轉(zhuǎn)，摩擦楔背離摩擦楔導(dǎo)軌的一側(cè)與第二軸承的外圈表面貼合。
[0007]進(jìn)一步地，支撐桿的數(shù)量為7個，關(guān)節(jié)的數(shù)量為6個，第一個支撐桿的首端與平臺固定連接，第一個支撐桿的尾端與第二個支撐桿的首端通過旋轉(zhuǎn)單元活動連接，第二個支撐桿的尾端與第三個支撐桿的首端通過擺動單元活動連接，第三個支撐桿的尾端與第四個支撐桿的首端通過擺動單元活動連接，第四個支撐桿的尾端與第五個支撐桿的首端通過擺動單元活動連接，第五個支撐桿的尾端與第六個支撐桿的首端通過擺動單元活動連接，第六個支撐桿的尾端與第七個支撐桿的首端通過旋轉(zhuǎn)單元活動連接，第七個支撐桿的尾端與基座固定連接。
[0008]進(jìn)一步地，可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺還包括:控制器，控制器用于監(jiān)控鎖死裝置。
[0009]進(jìn)一步地，平臺的邊沿設(shè)有控制開關(guān)，控制開關(guān)與控制器信號連接。
[0010]進(jìn)一步地，可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺通過人手動來調(diào)整。
[0011]進(jìn)一步地，基座可固定在其它平臺上。
[0012]進(jìn)一步地，平臺通過卡扣方式固定放置在其上的物品。
[0013]進(jìn)一步地，支撐桿由招合金材料制成。
[0014]本發(fā)明提供了一種可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺，其有益效果在于:可在空間內(nèi)將平臺調(diào)整到任意位置，從而幫助人們在躺臥的同時(shí)進(jìn)行工作和學(xué)習(xí)，也可以在生產(chǎn)中應(yīng)用到工裝夾具等機(jī)械裝置上，從而提高生產(chǎn)效率，鎖死裝置可以將支撐桿在空間內(nèi)限位從而將平臺限制在某一位置，旋轉(zhuǎn)單元和擺動單元可使支撐桿提供不同的運(yùn)動方式，通過摩擦楔與摩擦楔導(dǎo)軌的相互作用使得摩擦楔與第一軸承或第二軸承的外圈表面進(jìn)行貼合，通過足夠大的摩擦力使得軸承停止轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鎖死功能，控制器可用于監(jiān)控鎖死裝置，控制開關(guān)可通過向控制器傳輸信號進(jìn)而控制控制器，摩擦楔與摩擦楔導(dǎo)軌的貼合面、摩擦楔與第一軸承或第二軸承的貼合面沿驅(qū)動方向設(shè)有一定斜度用來把軸向推力放大轉(zhuǎn)換為徑向壓力，從而在摩擦楔與軸承的貼合面產(chǎn)生足夠的擠壓力，增大摩擦力，摩擦楔與第一軸承或第二軸承外緣面的貼合面為弧形可以使摩擦楔與軸承之間貼合得更緊密。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺的立體透視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明提供的可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺中的鎖死裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明提供的可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺中的旋轉(zhuǎn)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明提供的可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺中的擺動單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、平臺；2、基座；3、可調(diào)節(jié)支架;4、支撐桿；5、關(guān)節(jié);6、鎖死裝置;61、電機(jī)；62、絲杠;63、絲杠套;64、絲杠套導(dǎo)軌;65、彈簧;66、摩擦楔;67、摩擦楔導(dǎo)軌;51、旋轉(zhuǎn)單元；52、擺動單元;511、第一固定軸;512、第一軸承;521、第二固定軸;522、第二軸承;7、控制開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0021]根據(jù)圖1至圖4，本發(fā)明提供了一種可任意調(diào)節(jié)的輔助平臺，包括:平臺1、基座2和可調(diào)節(jié)支架3，可調(diào)節(jié)支架3的一端與平臺I固定連接，可調(diào)節(jié)支架3的另一端與基座2固定連接，可調(diào)節(jié)支架3可在空間內(nèi)任意調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié)支架3包括:多個支撐桿4、多個關(guān)節(jié)5和多個鎖死裝置6，多個支撐桿4首尾分別依次連接且任意兩個相鄰的支撐桿4之間通過關(guān)節(jié)5活動連接，鎖死裝置6與關(guān)節(jié)5—一對應(yīng)且分別設(shè)置于關(guān)節(jié)5內(nèi)，通過上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)在空間內(nèi)可調(diào)節(jié)支架3的任意調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)將平臺I調(diào)整到任意位置，可助人們在躺臥的同時(shí)進(jìn)行工作和學(xué)習(xí)，也可以在生產(chǎn)中應(yīng)用到工裝夾具等機(jī)械裝置上，從而提高生產(chǎn)效率，基座2可以固定安裝在其它平臺上或者墻壁上，在使用上沒有限制，非常便捷，鎖死裝置6可以將關(guān)節(jié)5鎖死，使得支撐桿4固定在空間內(nèi)的某一位置，從而實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)支架3的靈活調(diào)節(jié)和鎖死，平臺上設(shè)置有卡、擋、扣等輔助固定物品的零部件從而可以方便可靠地固定物品。
[0022]上述鎖死裝置6的結(jié)構(gòu)可以有很多種，一種具體的實(shí)施方式中，鎖死裝置6包括:電機(jī)61、絲杠62、絲杠套63、絲杠套導(dǎo)軌64、彈簧65、摩擦楔66和摩擦楔導(dǎo)軌67，電機(jī)61、絲杠62、絲杠套63、絲杠套導(dǎo)軌64、彈簧65、摩擦楔66和摩擦楔導(dǎo)軌67均設(shè)置于關(guān)節(jié)5內(nèi)，電機(jī)61、絲杠62、絲杠套63、彈簧65、摩擦楔66沿驅(qū)動方向依次設(shè)置，電機(jī)61的輸出端與絲杠62固定連接，絲杠套63與絲杠62相配合，彈簧65的一端與絲杠套63固定連接，彈簧65的另一端與摩擦楔66固定連接并可驅(qū)動摩擦楔66在摩擦楔導(dǎo)軌67上滑動，通過電機(jī)61驅(qū)動絲杠62沿驅(qū)動方向移動，進(jìn)而推動絲杠套63，絲杠套63推動彈簧65使彈簧65壓縮，通過彈簧65的彈力再推動摩擦楔66沿驅(qū)動方向移動，使其在摩擦楔導(dǎo)軌67上滑動，絲杠套導(dǎo)軌64用于保證絲杠套63沿驅(qū)動方向移動，絲杠套導(dǎo)軌64具有導(dǎo)向作用，可使得絲杠套63的移動方向不會偏離驅(qū)動方向，在實(shí)際的制作中，可在電機(jī)61和絲杠62之間設(shè)置減速裝置，來降低電機(jī)61的輸出轉(zhuǎn)速，使得鎖死裝置6更加穩(wěn)定，減速裝置可以為齒輪結(jié)構(gòu)或渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)等，如果電機(jī)61自身軸承的承受力小于絲杠62軸向方向產(chǎn)生的推力可以另設(shè)推力軸承來承受軸向推力，摩擦楔66與摩擦楔導(dǎo)軌67的貼合面、摩擦楔66與第一軸承512或第二軸承522外緣面的貼合面的斜度的傾角設(shè)置在1°?20°之間，可以根據(jù)實(shí)際的使用情況進(jìn)行調(diào)整，通過斜度的設(shè)計(jì)，用來把軸向推力放大轉(zhuǎn)換為徑向壓力，從而在摩擦楔66與第一軸承512或第二軸承522的貼合面產(chǎn)生足夠的擠壓力，增大摩擦力，使得鎖死裝置6的鎖死效果更加顯著，而摩擦楔66與第一軸承512或第二軸承522外緣面的貼合面的形狀為弧形可使得摩擦楔66與摩擦楔導(dǎo)軌67貼合更加緊密，摩擦楔66與摩擦楔導(dǎo)軌67的貼合面也可以為平面或者其它形狀，在制作過程中不受限制，摩擦楔66、摩擦楔導(dǎo)軌67、摩擦楔66參與摩擦的面經(jīng)過處理，在軸向方向上有較低的摩擦系數(shù)，在周向方向上有較大的摩擦系數(shù)。
[0023]上述鎖死裝置6中，電機(jī)61優(yōu)選低壓直流電機(jī)61，通過PWM控制電機(jī)61的電流和速度，絲杠62選用滑動絲杠62或滾珠絲杠62，絲杠62的軸向最大推力范圍在Ikg?100kg，絲杠62的導(dǎo)程在2mm?20mm之間，彈簧65選用體積小強(qiáng)度高的壓縮彈簧65，提供蓄能作用，彈簧65與絲杠62副和摩擦楔之間通過焊接方式固定，彈簧65的最大允許壓力在Ikg?10kg之間，正常工作時(shí)最大變形量在5cm?50cm，彈簧65的剛度系數(shù)根據(jù)以上所選的參數(shù)確定，其中減速裝置的減速比可以為1:5到1:10，不同的減速比會獲得不同的相應(yīng)時(shí)間，鎖死響應(yīng)時(shí)間在1ms?100ms之間，并可根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、絲杠62的傳導(dǎo)參數(shù)、彈簧65的參數(shù)以及摩擦楔的參數(shù)選用電機(jī)61。
[0024]在實(shí)際使用中鎖死裝置6除了可以設(shè)置為上述的電動式結(jié)構(gòu)，還可以設(shè)置為手動式結(jié)構(gòu)，手動式鎖死裝置6可以為鎖死塊，在不需要進(jìn)行轉(zhuǎn)動或者擺動時(shí)通過鎖死塊手動限制關(guān)節(jié)5的活動，手動式鎖死裝置6可用在承重力較小或靠近平臺的關(guān)節(jié)5處，而電動式鎖死裝置6可用在承重力較大或遠(yuǎn)離平臺的關(guān)節(jié)5處。
[0025]優(yōu)選的，關(guān)節(jié)5包括:用于將相鄰的兩個支撐桿4沿同一軸線連接且可相對旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元51和用于將相鄰的兩個支撐桿4連接且可相對擺動的擺動單元52，任意兩個相鄰的支撐桿4通過旋轉(zhuǎn)單元51或擺動單元52活動連接，旋轉(zhuǎn)單元51包括:第一固定軸511和第一軸承512，第一軸承512安裝于第