一种高精度角度自动调节平台制造技术

本发明专利技术公开了一种高精度角度自动调节平台，其特征在于包括下底板、上底板、平台、第一支链、第二支链，所述上底板通过多根支撑轴固定在下底板上，所述下底板底部固定有多个支撑脚，所述第一支链和第二支链的固定端连接上底板，第一支链和第二支链的输出端连接平台，所述第一支链设置有两条，第二支链设置有一条；本发明专利技术采用四个电机作为动力源，同时利用水平传感器检测平台的角度，采用闭环控制系统确保平台运动的准确性，从而能够精确地对空间多方向的角度进行自动调节。本发明专利技术采用对称结构设计，运动灵活，承载能力强，具有结构简单紧凑，设计合理，加工和装配工艺良好的优点。

High precision angle automatic regulating platform

The invention discloses a high precision automatic angle adjusting platform, which comprises a bottom plate, on the floor, platform, the first branched chain, second branched chain, the upper plate by a plurality of support shaft is fixed on the bottom plate, the bottom of the bottom plate is fixed with a plurality of supporting feet, the first branched and fixed end the second branched connection plate, output of the first branched chain and second branched chain connecting ends of the platform, the first branch is equipped with two, second is provided with a branched chain; the invention adopts four motors as power, at the same time using the level sensor test platform angle closed-loop control system to ensure the accuracy of the motion of the platform, thus can automatically adjust the precision of spatial multi direction angle. The invention adopts symmetrical structure design, flexible movement and strong carrying capacity, and has the advantages of simple and compact structure, reasonable design, good processing and assembly process.

【技术实现步骤摘要】
一种高精度角度自动调节平台
本专利技术涉及角度调节
，更具体的说，尤其涉及一种高精度角度自动调节平台。
技术介绍
目前，在机械装配中，某些零件需要进行倾斜角度的固定装夹，从而需要角度调节装置来确定零件的空间角度。申请号为201410053166.X的中国专利技术专利公开了一种角度调节器，采用了手动调节的方式，不需要拆卸任何工装，便可以方便的进行调节角度；申请号为201110455858.3的中国专利技术专利公开了角度调节装置，利用齿轮盘上的刻度盘进行手动调节角度，判断发动机的燃调油门的转角；申请号为201310367115.X中国专利技术专利公开了用于切片机的角度调节系统，可以同时在两个方向上对切片机工作台进行精确的角度调节。但是，上述专利技术专利均采用手动调节的方式，导致角度调节的精度不高，且操作的过程比较复杂，不能实现自动调节。而且上述专利技术专利只能实现单方向或者两个方向的角度调节，却难以满足一些多方向角度调节的要求。针对上述不足，需要设计和开发一种高精度角度自动调节平台，能够补足上述各个缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有的角度调节装置必须手动调节、调节精度不高，操作过程复杂的问题，提供一种高精度角度自动调节平台，可以自动、精确地调节多个方向的角度。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种高精度角度自动调节平台，其特征在于包括下底板、上底板、平台、第一支链、第二支链，所述上底板通过多根支撑轴固定在下底板上，所述下底板底部固定有多个支撑脚，所述第一支链和第二支链的固定端连接上底板，第一支链和第二支链的输出端连接平台，所述第一支链设置有两条，第二支链设置有一条；所述第一支链包括第一电机、第一联轴器、第一丝杠、第一丝杠螺母、第一固定支架、第一移动支架和第一连杆；所述第一电机通过螺栓固定连接在上底板上，且第一电机的输出端通过第一联轴器连接第一丝杠；所述第一丝杠的一端连接第一联轴器，另一端连接第一支撑轴承；所述第一固定支架底端通过螺栓固定连接在上底板上；所述第一支撑轴承内嵌在第一固定支架的上端槽内；所述第一移动支架一端通过螺栓与第一丝杠螺母固定连接，第一移动支架的另一端连接有连接架；所述连接架的底端通过螺栓固定连接在第一移动支架上，连接架的轴端通过移动端连接件连接第一连杆的一端；所述移动端连接件包括移动端上接件、移动端中间件和移动端下接件；所述移动端上接件的一端与第一连杆的轴端固定连接，移动端上接件的另一端与移动端中间件铰接；所述移动端下接件的一端与移动端中间件铰接，移动端下接件的另一端和第一连杆的一端通过紧固螺钉固定连接，所述移动端上接件和移动端下接件与移动端中间件之间的铰接轴方向相互垂直；所述第一连杆的另一端通过平台连接件连接平台；所述平台连接件包括平台上接件、平台中间件和平台下接件；所述平台上接件的一端通过紧固螺钉连接第一连杆的一端，平台上接件的另一端孔与平台中间件铰接；所述平台下接件的一端孔与移动端中间件铰接，平台下接件的另一端通过紧固螺钉和固定在平台上的轴连接，所述平台上接件和平台下接件与平台中接件之间的铰接轴方向相互垂直。所述第二支链包括第二电机、第二联轴器、第二丝杠、第二丝杠螺母、第二固定支架、第二移动支架、第三电机、第三联轴器和第二连杆；所述第二电机通过螺栓固定连接在上底板上，且第二电机的输出端通过第二联轴器连接第二丝杠；所述第二固定支架底端通过螺栓固定连接在上底板上；所述第二丝杠的一端连接第二联轴器，另一端连接第二支撑轴承；所述第二支撑轴承内嵌在第二固定支架的上端槽内；所述第二移动支架与第二丝杠螺母通过螺栓固定连接，所述电机支架通过螺栓固定连接在第二移动支架上；所述第三电机固定在电机支架的内侧，且第三电机的输出端通过第三联轴器连接第二连杆；所述第二连杆的一端连接第三电机，另一端通过平台连接件连接平台。进一步的，所述上底板和下底板都设置有三个均匀分布的通孔，且支撑轴设置有三根，支撑轴两端设置有螺纹，支撑轴的一端穿过上底板上的通孔并通过螺母固定；所述支撑轴另一端穿过下底板上的通孔并通过螺母固定；所述下底板还固定有三个支撑脚。进一步的，所述支撑脚的轴端设置有螺纹，所述下底板上设有与所述支撑脚的螺纹相配合的安装孔，支撑脚的轴端穿过下底板上的安装孔，下底板的上端面设有与支撑脚连接的调节螺母。进一步的，还包括X方向水平尺和Y方向水平尺，所述X方向水平尺和Y方向水平尺设置在下底板的上端面上，X方向水平尺和Y方向水平尺相互之间呈垂直分布。本专利技术的控制系统，PLC控制器、四个伺服驱动器、三个伺服电机和四个编码器；四个伺服驱动器分别为第一伺服驱动器、第二伺服驱动器、第三伺服驱动器和第四伺服驱动器；三个伺服电机分别为第一电机、第二电机和第三电机；四个编码器分别为第一编码器、第二编码器、第三编码器和第四编码器；所述控制器的输出端分别与第一伺服驱动器、第二伺服驱动器、第三伺服驱动器和第四伺服驱动器的输入端并联连接；所述第一伺服驱动器的输出端与第一电机的输入端连接；所述第一编码器的一端与第一电机连接，另一端与第一伺服驱动器连接；所述第二伺服驱动器的输出端与另一个第一电机的输入端连接；所述第二编码器的一端与第一电机连接，另一端与第二伺服驱动器连接；所述第三伺服驱动器的输出端与第二电机的输入端连接；所述第三编码器的一端与第二电机连接，另一端与第三伺服驱动器连接。所述第四伺服驱动器的输出端与第三电机的输入端连接；所述第四编码器的一端与第三电机连接，另一端与第四伺服驱动器连接；所述水平传感器的输出端与控制器相连接。所述控制器能够根据设定角度值，通过算法运算得出相应的第一电机、第二电机和第三电机的转角，之后根据电机转角运算出相应的脉冲数和脉冲频率；所述第一伺服驱动器、第二伺服驱动器、第三伺服驱动器和第四伺服驱动器接收控制器发出的脉冲信号，分别控制第一电机、第二电机和第三电机运行；所述编码器采集电机的转角和转速信息，并把采集的信息输送给伺服驱动器，伺服驱动器通过对比初始信息和反馈信息，从而调整相应电机的转速和转角，确保电机达到设定的转速和转角。所述平台上的水平传感器监测平台的转角，并把测量值传送给控制器，控制器对比测量值和设定值是否一致，若不一致则调整相应的电机转角，从而使平台精确达到设定的角度。本专利技术的工作过程如下：根据下底板上的X方形水平尺和Y方向水平尺示数，通过调整调节螺母使得下底板达到水平状态。输出设定的角度值，控制器根据角度值控制第一电机、第二电机和第三电机运转。当两条第一支链的第一电机和第二支链的第二电机不动，第三电机运动，平台以第二支链为轴心作旋转运动；第三电机不动，两条第一支链的第一电机和第二支链的第二电机同步运动，实现平台的直线移动以及空间两自由度的旋转。通过第一电机、第二电机和第三电机的运动，从而使得平台达到相应的角度。同时平台上的水平传感器实时监测平台的角度，并反馈给控制器。控制器不断矫正电机的转角，使得平台的实际角度达到设定值。进一步的，所述第二电机与第三电机的输出轴同轴心，且第一电机和第二电机为同种电机。进一步的，所述两个第一支链和一个第二支链连接上底板和平台，且两个第一支链和一个第二支链与底板和平台的连接位置均呈等边三角形分布；所述第一支链和第二支链的轴线与上底板平面的夹角为80度。进一步的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度角度自动调节平台，其特征在于：包括下底板(2)、上底板(4)、平台(11)、第一支链、第二支链，所述上底板(4)通过多根支撑轴(3)固定在下底板(2)上，所述下底板(2)底部固定有多个支撑脚(1)，所述第一支链和第二支链的固定端连接上底板(4)，第一支链和第二支链的输出端连接平台(11)，所述第一支链设置有两条，第二支链设置有一条；所述第一支链包括第一电机(22)、第一联轴器(36)、第一丝杠(37)、第一丝杠螺母(35)、第一固定支架(5)、第一移动支架(6)和第一连杆(10)；所述第一电机(22)通过螺栓固定连接在上底板(4)上，且第一电机(22)的输出端通过第一联轴器(36)连接第一丝杠(37)；所述第一丝杠(37)的一端连接第一联轴器(36)，另一端连接第一支撑轴承(33)；所述第一固定支架(5)底端通过螺栓固定连接在上底板(4)上；所述第一支撑轴承(33)内嵌在第一固定支架(5)的上端槽内；所述第一移动支架(6)一端通过螺栓与第一丝杠螺母(35)固定连接，第一移动支架(6)的另一端连接有连接架(7)；所述连接架(7)的底端通过螺栓固定连接在第一移动支架(6)上，连接架(7)的轴端通过移动端连接件连接第一连杆(10)的一端；所述移动端连接件包括移动端上接件(9)、移动端中间件(32)和移动端下接件(8)；所述移动端上接件(9)的一端与第一连杆(10)的轴端固定连接，移动端上接件(9)的另一端与移动端中间件(32)铰接；所述移动端下接件(8)的一端与移动端中间件(32)铰接，移动端下接件(8)的另一端和第一连杆(10)的一端通过紧固螺钉固定连接，所述移动端上接件(9)和移动端下接件(8)与移动端中间件(32)之间的铰接轴方向相互垂直；所述第一连杆(10)的另一端通过平台连接件连接平台(11)；所述平台连接件包括平台上接件(12)、平台中间件(26)和平台下接件(13)；所述平台上接件(12)的一端通过紧固螺钉连接第一连杆(10) 的一端，平台上接件(12)的另一端孔与平台中间件(26)铰接；所述平台下接件(13)的一端孔与移动端中间件(32)铰接，平台下接件(13)的另一端通过紧固螺钉和固定在平台(11)上的轴连接，所述平台上接件(12)和平台下接件(13)与平台(11)中接件之间的铰接轴方向相互垂直；所述第二支链包括第二电机(21)、第二联轴器(20)、第二丝杠(19)、第二丝杠螺母(30)、第二固定支架(27)、第二移动支架(18)、第三电机(16)、第三联轴器(15)和第二连杆(14)；所述第二电机(21)通过螺栓固定连接在上底板(4)上，且第二电机(21)的输出端通过第二联轴器(20)连接第二丝杠(19)；所述第二固定支架(27)底端通过螺栓固定连接在上底板(4)上；所述第二丝杠(19)的一端连接第二联轴器(20)，另一端连接第二支撑轴承(31)；所述第二支撑轴承(31)内嵌在第二固定支架(27)的上端槽内；所述第二移动支架(18)与第二丝杠螺母(30)通过螺栓固定连接，所述电机支架(17)通过螺栓固定连接在第二移动支架(18)上；所述第三电机(16)固定在电机支架(17)的内侧，且第三电机(16)的输出端通过第三联轴器(15)连接第二连杆(14)；所述第二连杆(14)的一端连接第三电机(16)，另一端通过平台连接件连接平台(11)。...

【技术特征摘要】
1.一种高精度角度自动调节平台，其特征在于：包括下底板(2)、上底板(4)、平台(11)、第一支链、第二支链，所述上底板(4)通过多根支撑轴(3)固定在下底板(2)上，所述下底板(2)底部固定有多个支撑脚(1)，所述第一支链和第二支链的固定端连接上底板(4)，第一支链和第二支链的输出端连接平台(11)，所述第一支链设置有两条，第二支链设置有一条；所述第一支链包括第一电机(22)、第一联轴器(36)、第一丝杠(37)、第一丝杠螺母(35)、第一固定支架(5)、第一移动支架(6)和第一连杆(10)；所述第一电机(22)通过螺栓固定连接在上底板(4)上，且第一电机(22)的输出端通过第一联轴器(36)连接第一丝杠(37)；所述第一丝杠(37)的一端连接第一联轴器(36)，另一端连接第一支撑轴承(33)；所述第一固定支架(5)底端通过螺栓固定连接在上底板(4)上；所述第一支撑轴承(33)内嵌在第一固定支架(5)的上端槽内；所述第一移动支架(6)一端通过螺栓与第一丝杠螺母(35)固定连接，第一移动支架(6)的另一端连接有连接架(7)；所述连接架(7)的底端通过螺栓固定连接在第一移动支架(6)上，连接架(7)的轴端通过移动端连接件连接第一连杆(10)的一端；所述移动端连接件包括移动端上接件(9)、移动端中间件(32)和移动端下接件(8)；所述移动端上接件(9)的一端与第一连杆(10)的轴端固定连接，移动端上接件(9)的另一端与移动端中间件(32)铰接；所述移动端下接件(8)的一端与移动端中间件(32)铰接，移动端下接件(8)的另一端和第一连杆(10)的一端通过紧固螺钉固定连接，所述移动端上接件(9)和移动端下接件(8)与移动端中间件(32)之间的铰接轴方向相互垂直；所述第一连杆(10)的另一端通过平台连接件连接平台(11)；所述平台连接件包括平台上接件(12)、平台中间件(26)和平台下接件(13)；所述平台上接件(12)的一端通过紧固螺钉连接第一连杆(10)的一端，平台上接件(12)的另一端孔与平台中间件(26)铰接；所述平台下接件(13)的一端孔与移动端中间件(32)铰接，平台下接件(13)的另一端通过紧固螺钉和固定在平台(11)上的轴连接，所述平台上接件(12)和平台下接件(13)与平台(11)中接件之间的铰接轴方向相互垂直；所述第二支链包括第二电机(21)、第二联轴器(20)、第二丝杠(19)、第二丝杠螺母(30)、第二固定支架(27)、第二移动支架(18)、第三电机(16)、第三联轴器(15)和第二连杆(14)；所述第二电机(21)通过螺栓固定连接在上底板(4)上，且第二电机(21)的输出端通过第二联轴器(20)连接第二丝杠(19)；所述第二固定支架(27)底端通过螺栓固定连接在上底板(4)上；所述第二丝杠(19)的一端连接第二联轴器(20)，另一端连接第二支撑轴承(31)；所述第二支撑轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：李研彪，王林，孙鹏，郑航，徐梦茹，罗怡沁，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33