一種多自由度空間拓展運動模擬平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，特別是一種艦船運動模擬
ΛΙαΖλ
I 口 Ο
【背景技術】
[0002]艦船運動模擬平臺是伴隨航海、造船事業和仿真技術的發展而同步發展起來的，是運動仿真技術的典型運用。其可用來在實驗室條件下模擬艦船在航行中，由于受到海浪、海風及海流等海洋環境擾動作用，而產生的各種運動。隨著艦船工業技術的發展，對實時模擬艦船運動的物理仿真實驗系統的研究變得越來越重要。目前，艦船運動模擬平臺技術已成為實驗室條件下研究艦船運動的最佳途徑之一。
[0003]并聯機構以其特有的剛度大、精度高、結構穩定、運動慣性小、和載荷自重比高等特點，在運動模擬器、機器人數控機床的領域得到了廣泛的應用。現有的艦船運動模擬平臺大多采用六自由度并聯機構平臺。但并聯機構具有運動空間較小等缺點，六自由度并聯結構平臺的運動空間是其上一個不大的蘑菇空間，使得在模擬船艦運動的過程中存在一定的局限性。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服現有艦船運動模擬平臺空間小的特點，提供一種多自由度空間拓展運動模擬平臺。
[0005]本實用新型的具體技術設計方案如下:
[0006]—種多自由度空間拓展運動模擬平臺，包括六自由度運動平臺和安裝于其上的空間拓展平臺；其特征在于，所述的六自由度運動平臺包括基座(1)，中間承接平臺(2)，及連接基座(1)與中間承接平臺(2 )的六支液壓氣缸組件(4)，下鉸支座(5 )，上鉸支座(6 )；所述的空間拓展平臺包括中間承接平臺(2)，上運動平臺(3)，及連接中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)的四支液壓氣缸組件(7)，下固定座(8)，上固定座(9)。所述的中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)相互平行。所述的六支液壓氣缸組件(4)傾斜的設置于基座(1)與中間承接平臺(2 )之間，六支液壓氣缸組件(4 )的下端通過下鉸支座(5 )與基座(1)相鉸接，下鉸支座點均分布在同一圓周上，六支液壓氣缸組件(4)上端通過上鉸支座(6)與中間承接平臺(2)相鉸接，上鉸支座點均分布在同一圓周上。所述的四支液壓氣缸組件(7)垂直安裝于中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)之間，四支液壓氣缸組件(7)的下端通過下固定座(8)固定于中間承接平臺(2)，且下固定點均分布在同一圓周上，四支液壓氣缸組件(7)的上端通過上固定座(9)固定于上運動平臺(3)上，且上固定點均分布在同一圓周上。
[0007]上述的空間拓撲運動模擬平臺，優選所述上鉸支座組件和所述下鉸支座均為十字軸式萬向聯軸器。
[0008]上述的多多自由度空間拓展運動模擬平臺，優選所述的上固定座組件和下固定座組件分別由一鋼板在下基座平臺、中間承接平臺焊接而成，所述的鋼板設置有連接孔，通過螺栓與所述的四支液壓汽缸組件相固定連接。
[0009]本實用新型的具有的優點和積極效果是:結構簡單、穩定，六自由度運動平臺上裝置有空間拓展平臺，通過空間拓展平臺的伸縮移動，拓寬了六自由度運動平臺的運動空間，克服了并聯機構運動空間較小的缺點，能更加真實的達到運動模擬的效果。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的前視示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為了進一步了解本實用新型的內容、特點及功效，舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0012]參見附圖1，為本實用新型一種多自由度空間拓展運動模擬平臺的前視示意圖，它由基座(1)、中間承接平臺(2)、上運動平臺(3)及連接基座(1)與中間承接平臺(2)的六支液壓氣缸組件(4)、連接中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)的四支液壓汽缸組件(7)組成。
[0013]所述的連接基座(1)與中間承接平臺(2)的六支液壓汽缸組件(4)通過下鉸支座(5 )、上鉸支座(6 )分別與基座(1)、中間承接平臺(2 )——對應相鉸接。下鉸支座(5 )、上鉸支座(6)分別均分布在同一個圓周上。
[0014]所述的連接中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)的四支液壓氣缸組件(7)通過下固定座(8)、上固定座(9)分別與中間承接平臺(2)、上運動平臺(3)--對應相固定連接。下固定座(8)、上固定座(9)分別均分布在同一個圓周上。
[0015]下鉸支座(5)和上鉸支座(6)均為十字軸式萬向聯軸器，分別與基座(1)、中間承接平臺(2)牢固焊接，并且相互連接的位置都經過精密加工，以保證安裝精度。
[0016]下固定座(8)、上固定座(9)上設置有連接孔，通過螺栓與液壓氣缸生物上下端相固定連接，且均分別由一鋼板在中間承接平臺(2)和上運動平臺(3)上焊接而成，焊接牢固可靠，相應的連接位置都經過精密加工，以保證安裝精度。
[0017]本實用新型的工作原理:
[0018]通過驅動六支液壓汽缸組件使其伸縮移位，實現上運動平臺沿x，y，z軸的平移運動和繞x，y，z軸的轉動，同時可以進行任意復合運動，使得中間承接平臺的位置與姿態的變化，從而實現六自由度運動平臺六個自由度的運動。通過驅動四支液壓汽缸組件使其伸縮移位，使得上運動平臺移位運動，從而實現了空間拓展平臺的在空間上的拓展運動；空間拓展平臺與六自由度運動平臺的運動經組合疊加后，使得整個空間拓展平臺在空間上多自由的運動，同時運動空間范圍變大，最終實現了整個運動模擬平臺運動空間的拓展。
【主權項】
1.一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，包括六自由度運動平臺和安裝于其上的空間拓展平臺；其特征在于，所述的六自由度運動平臺包括基座(1)，中間承接平臺(2)，及連接基座(1)與中間承接平臺(2 )的六支液壓氣缸組件(4)，下鉸支座(5 )，上鉸支座(6 )；所述的空間拓展平臺包括中間承接平臺(2)，上運動平臺(3)，及連接中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)的四支液壓氣缸組件(7)，下固定座(8)，上固定座(9)。2.根據權利要求1所述的一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，其特征在于，所述的中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)相互平行，所述的六支液壓氣缸組件(4)傾斜的設置于基座(1)與中間承接平臺(2)之間，六支液壓氣缸組件(4)的下端通過下鉸支座(5)與基座(1)相鉸接，下鉸支座點均分布在同一圓周上，六支液壓氣缸組件(4)上端通過上鉸支座(6)與中間承接平臺(2)相鉸接，上鉸支座點均分布在同一圓周上。3.根據權利要求1所述的一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，其特征在于，所述的四支液壓氣缸組件(7)垂直安裝于中間承接平臺(2)與上運動平臺(3)之間，四支液壓氣缸組件(7)的下端通過下固定座(8)固定于中間承接平臺(2)，且下固定點均分布在同一圓周上，四支液壓氣缸組件(7)的上端通過上固定座(9)固定于上運動平臺(3)上，且上固定點均分布在同一圓周上。4.根據權利要求1所述的一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，其特征在于，所述的上鉸支座和所述下鉸支座均為十字軸式萬向聯軸器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種多自由度空間拓展運動模擬平臺，特別是一種艦船運動模擬平臺。本實用新型目的是為了解決現有的運動模擬平臺運動空間小的問題，包括六自由度運動平臺和安裝在其上面的空間拓展平臺。所述的六自由度運動平臺包括基座，中間承接平臺，以及用于連接基座與中間承接平臺的六支液壓氣缸組件。所述的空間拓展平臺包括中間承接平臺，上運動平臺，及連接中間承接平臺與上運動平臺的四支液壓氣缸組件；本實用新型可實現多自由度、大空間范圍的運動，具有結構簡單、運行穩定、運動空間大、模擬效果好等特點。
【IPC分類】G09B25/00
【公開號】CN205122074
【申請號】CN201520946799
【發明人】陳云軍, 鐘有博, 王巍, 牛萍娟
【申請人】天津工大瑞工光電技術研究院有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月25日