一種含三角形分支的四自由度串并混聯(lián)調(diào)姿隔振平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種串并混聯(lián)機(jī)構(gòu)，特別涉及一種調(diào)姿隔振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們生活水平的提高，人類對(duì)車輛的依賴程度日益增加。車輛在行駛過(guò)程中 受路面不平度的影響，會(huì)產(chǎn)生車身垂向、側(cè)傾和俯仰等多維度的復(fù)合顛簸。如果車載物品直 接與車體剛性連接，車輛在路況較差條件下行駛產(chǎn)生的多維振動(dòng)會(huì)對(duì)易碎、精密物品的運(yùn) 輸和需要調(diào)姿的車載設(shè)備造成嚴(yán)重的影響。使用調(diào)姿隔振平臺(tái)可以將車載物品和車體隔 開(kāi)，這樣不僅可以減弱車體傳到車載物品的振動(dòng)，同時(shí)可以根據(jù)需要精確調(diào)整車載物品的 姿態(tài)以實(shí)現(xiàn)某些功能。如載有攝像設(shè)備的車輛在行駛中拍攝周圍情況時(shí)，由于路面的不平 度，攝像設(shè)備在拍攝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，影響拍攝質(zhì)量。因此，具有調(diào)姿隔振功能的平臺(tái)的 存在就顯得相當(dāng)重要。
[0003] 專利CN 104976488 A提出了一種三自由度主動(dòng)隔振平臺(tái)，擁有1個(gè)移動(dòng)自由度和 兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。但其采用的是主動(dòng)隔振，對(duì)于振動(dòng)頻率高的場(chǎng)合隔振效果不明顯。專利CN 103587724 A提出了一種基于Stewart并聯(lián)機(jī)構(gòu)的六自由度隔振平臺(tái)，而路面不平整造成的 車輛振動(dòng)主要為垂向、側(cè)傾和俯仰三個(gè)自由度，和六自由度相比，少自由度的隔振平臺(tái)需要 更少的驅(qū)動(dòng)，控制簡(jiǎn)單，節(jié)約能耗。專利CN 101504051 A提出了一種采用磁流變阻尼技術(shù)的 半主動(dòng)隔振平臺(tái)，此發(fā)明同樣具有六個(gè)自由度，含有上述提到的缺點(diǎn)，同時(shí)這個(gè)結(jié)構(gòu)在隔振 的基礎(chǔ)上，沒(méi)有調(diào)姿功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種整體剛度大、隔振效果和動(dòng)力學(xué)性能優(yōu)良的含三角形 分支的四自由度串并混聯(lián)調(diào)姿隔振平臺(tái)。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] 本發(fā)明主要包括基座、動(dòng)平臺(tái)、三個(gè)含有助力支撐的結(jié)構(gòu)相同的直線驅(qū)動(dòng)單元、三 條含隔振器的結(jié)構(gòu)相同的三角形分支spg、帶有驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)軸承和回轉(zhuǎn)臺(tái)。
[0007] 第一種連接方式:所述直線驅(qū)動(dòng)單元由安裝塊、帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組和助力部件 組成，安裝塊與基座固連，帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組固定在安裝塊上，助力部件的一端與直線模 組的端面擋板固連，該助力部件的另一端與直線模組的滑塊固連;所述三角形分支由一個(gè) 第一球鉸座、第一球鉸(S)、隔振器(P)、雙球鉸彳>三角框和兩個(gè)第二球鉸座組成，第一 球鉸座設(shè)在直線模組的滑塊上，隔振器的一端與第一球鉸連接，該隔振器的另一端與雙球 鉸三角框的一端連接，固連在雙球鉸三角框另外兩端的兩個(gè)第二球鉸座與動(dòng)平臺(tái)連接;轉(zhuǎn) 盤(pán)軸承外圈固定在動(dòng)平臺(tái)上的中心部位，回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)在轉(zhuǎn)盤(pán)軸承內(nèi)圈上。
[0008] 第二種連接方式:所述直線驅(qū)動(dòng)單元由安裝塊、帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組和助力部件 組成，安裝塊與動(dòng)平臺(tái)固連，帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組固定在安裝塊上，助力部件的一端與直線 模組的端面擋板固連，該助力部件的另一端與直線模組的滑塊固連;所述三角形分支由一 個(gè)第一球鉸座、第一球鉸(S)、隔振器(P)、雙球鉸（G >三角框和兩個(gè)第二球鉸座組成；固 連在雙球鉸三角框兩端的兩個(gè)第二球鉸座與基座固連，隔振器的一端與雙球鉸三角框的另 一端連接，該隔振器的另一端與第一球鉸連接，第一球鉸座固定在直線模組的滑塊上;轉(zhuǎn)盤(pán) 軸承外圈固定在動(dòng)平臺(tái)上的中心部位，回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)在轉(zhuǎn)盤(pán)軸承內(nèi)圈上。
[0009] 所述雙球鉸三角框的雙球鉸可以用與雙球鉸中心連線同軸的雙轉(zhuǎn)動(dòng)副R替代。
[0010] 所述每條三角形分支主體呈倒三角形結(jié)構(gòu)，左右兩斜桿的夾角為20-160度。
[0011] 所述三個(gè)直線驅(qū)動(dòng)單元均勻分布在基座或動(dòng)平臺(tái)上;直線驅(qū)動(dòng)單元的直線模組軸 線與基座或動(dòng)平臺(tái)平面的夾角為20-80度。
[0012] 所述帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組也可采用液壓缸或者電動(dòng)缸，其缸筒安裝在安裝塊上， 其動(dòng)桿的端部與第一球鉸座連接。
[0013] 所述助力部件為彈簧、助力氣缸或助力油缸。
[0014] 所述三角形分支主體倒三角形結(jié)構(gòu)中上橫桿和左右兩斜桿為L(zhǎng)形或C形結(jié)構(gòu)。
[0015] 基座與車體剛性聯(lián)接，回轉(zhuǎn)臺(tái)上安裝車載物品，當(dāng)車輛在顛簸路面行駛時(shí)，該機(jī)構(gòu) 不僅能夠減弱車體傳到車載物品的振動(dòng)，同時(shí)可以根據(jù)需要精確調(diào)整車載物品的姿態(tài)以實(shí) 現(xiàn)某種功能。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0017] 1、在可調(diào)姿的基礎(chǔ)上，三條分支均布置隔振器，可以有效地隔離高頻振動(dòng)。
[0018] 2、分支的三角形結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了機(jī)構(gòu)的整體剛度，特別是大大增強(qiáng)了動(dòng)平臺(tái)的回轉(zhuǎn)剛 度。
[0019] 3、直線驅(qū)動(dòng)單元的助力部件提高了機(jī)構(gòu)整體承載能力。
[0020] 4、三角形分支主體倒三角形結(jié)構(gòu)中上橫桿和左右兩斜桿的L形或C形結(jié)構(gòu)，避免了 平臺(tái)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生干涉，增大了機(jī)構(gòu)的工作空間。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的立體示意簡(jiǎn)圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的立體示意簡(jiǎn)圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的立體示意簡(jiǎn)圖。
[0024] 圖中：1、基座;2、安裝塊;3、帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組;4、助力部件;5、第一球鉸座;6、 第一球鉸;7、隔振器;8、雙球鉸三角框;9、第二球鉸座；10、動(dòng)平臺(tái)；11、轉(zhuǎn)盤(pán)軸承；12、回轉(zhuǎn) 臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】 [0025] 實(shí)施例1
[0026]在圖1所示的含三角形分支的四自由度串并混聯(lián)調(diào)姿隔振平臺(tái)示意圖中，三個(gè)含 有助力支撐的結(jié)構(gòu)相同的直線驅(qū)動(dòng)單元中的安裝塊2與基座1固連，帶有驅(qū)動(dòng)的直線模組3 固定在安裝塊上，彈簧4的一端與直線模組的端面擋板固連，該彈簧的另一端與直線模組的 滑塊固連;三條含隔振器的結(jié)構(gòu)相同的三角形分支