一种五自由度运动平台制造技术

本发明专利技术公开了一种五自由度运动平台，包括有：升降装置，其用以实现升降运动；横向移动装置，其安装在升降装置上，用以实现横向运动；纵向移动装置，其安装在横向移动装置上，用以实现纵向运动；旋转装置，其安装在纵向移动装置上，用以实现旋转运动；平衡装置，其安装在旋转装置上，用以实现倾斜运动。本发明专利技术通过设置升降装置、横向移动装置、纵向移动装置、旋转装置和平衡装置，从而实现五个自由度移动的需求，达到所载物体在五个自由度上可调整的效果，操作范围较大，无需移位调整，自动化程度高，操作简单，能够大大提高检修效率。

A five degree of freedom motion platform

【技术实现步骤摘要】
一种五自由度运动平台
本专利技术涉及电力检修设备
，尤其涉及一种五自由度运动平台。
技术介绍
在电力场所中，有些电力设备位置较高，工作人员在对其进行检修时十分不便。因此，有必要提供一种可供检修设备放置，且可升降的平台。现有的用于电力检修的升降平台通常结构较简单，主要包括底座、剪式架、平台、液压油缸和液压站。其中，液压站与液压油缸通过油管连接，剪式架的两端分别与底座的上端和平台的下端连接，液压油缸一端铰连在底座上，另一端铰连在剪式架上。当需要对较高的电力设备进行检修时，利用液压油缸驱动剪式架进行剪叉作业，进而使平台上下运动，完成检修作业。由于相关技术提供的升降平台只能在竖直方向进行升降运动，无法在水平等方向进行伸展，仅具备一个自由度，操作范围较小，使得在使用中，在不同位置进行施工使用时，需要对其整体进行移位调整，操作麻烦，大大影响了检修效率。
技术实现思路
针对以上不足，本专利技术提供一种五自由度运动平台，能够提供五个自由度的运动，以解决现有的升降平台操作范围较小，移位调整麻烦等问题。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种五自由度运动平台，包括有：升降装置，其用以实现升降运动；横向移动装置，其安装在所述升降装置上，用以实现横向运动；纵向移动装置，其安装在所述横向移动装置上，用以实现纵向运动；旋转装置，其安装在所述纵向移动装置上，用以实现旋转运动；平衡装置，其安装在所述旋转装置上，用以实现倾斜运动。进一步地，所述升降装置包括有升降平面转接法兰、升降壳体和电动缸，所述电动缸安装在所述升降壳体的底面上，所述电动缸的输出端穿过所述升降壳体的顶面与所述升降平面转接法兰固定相连并带动所述升降平面转接法兰升降。进一步地，所述升降平面转接法兰的底面向下设有多根竖直设置的升降直线导轨，所述升降壳体的顶面在对应于所述升降直线导轨的位置处设有升降导轨滑块，所述升降直线导轨穿过所述升降导轨滑块并可在所述升降导轨滑块内上下移动。进一步地，所述横向移动装置包括有横移伺服电机、横移电机转接法兰、横移联轴器、横移平面转接法兰、横移固定平台、横移丝杠、横移直线导轨、横移丝杠螺母、横移导轨滑块和配套有轴承的横移轴承座；所述横移伺服电机通过所述横移电机转接法兰与所述横移固定平台固定连接，所述横移丝杠一端通过所述横移联轴器与所述横移伺服电机固定连接，另一端通过轴承与所述横移轴承座配合连接，所述横移丝杠螺母通过螺纹配合安装在所述横移丝杠上，所述横移轴承座固定安装在所述横移固定平台上，所述横移直线导轨为两根，对称分布在所述横移固定平台两侧，所述横移导轨滑块滑动安装在所述横移直线导轨上，所述横移平面转接法兰分别与所述横移丝杠螺母和横移导轨滑块固定连接。进一步地，所述纵向移动装置包括有配套有轴承的纵移轴承座、纵移平面转接法兰、纵移丝杠、纵移丝杠螺母、纵移导轨滑块、纵移直线导轨、纵移联轴器、纵移固定平台、纵移电机转接法兰和纵移伺服电机；所述纵移伺服电机通过所述纵移电机转接法兰与所述纵移固定平台固定连接，所述纵移丝杠一端通过所述纵移联轴器与所述纵移伺服电机固定连接，另一端通过轴承与所述纵移轴承座配合连接，所述纵移丝杠螺母通过螺纹配合安装在所述纵移丝杠上，所述纵移轴承座固定安装在所述纵移固定平台上，所述纵移直线导轨为两根，对称分布在所述纵移固定平台两侧，所述纵移导轨滑块滑动安装在所述纵移直线导轨上，所述纵移平面转接法兰分别与所述纵移丝杠螺母和纵移导轨滑块固定连接。进一步地，所述旋转装置包括有旋转伺服电机、旋转固定平台、中空旋转平台和旋转平面转接法兰；所述中空旋转平台固定安装在所述旋转固定平台上，所述旋转伺服电机固定安装在所述中空旋转平台上，所述旋转伺服电机的输出轴与所述中空旋转平台的输入端相连接，所述中空旋转平台的输出端与所述旋转平面转接法兰固定连接。进一步地，所述平衡装置包括有配套有轴承的平衡轴承座、平衡压缩弹簧、平衡固定平台、平衡电机转接法兰、平衡伺服电机、平衡联轴器、平衡平面转接法兰和平衡扭转轴；所述平衡伺服电机通过所述平衡电机转接法兰与平衡所述固定平台固定连接，所述平衡扭转轴一端通过所述平衡联轴器与所述平衡伺服电机固定连接，另一端通过轴承与所述平衡轴承座配合连接，所述平衡轴承座固定安装在所述平衡固定平台上，所述平衡平面转接法兰与所述平衡扭转轴固定连接，所述平衡压缩弹簧为两根，对称分布在所述平衡固定平台两侧，所述平衡压缩弹簧一端与所述平衡固定平台固定连接，另一端与所述平衡平面转接法兰固定连接。进一步地，所述平衡装置的顶端固定设有末端载物平台。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置升降装置、横向移动装置、纵向移动装置、旋转装置和平衡装置，从而实现五个自由度移动的需求，达到所载物体在五个自由度上可调整的效果，操作范围较大，无需移位调整，自动化程度高，操作简单，能够大大提高检修效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本专利技术的结构示意图；图2为升降装置的结构示意图；图3为横向移动装置及纵向移动装置的结构示意图；图4为旋转装置的结构示意图；图5为平衡装置的结构示意图。其中，图中所示标记为：1-升降平面转接法兰；2-升降壳体；3-电动缸；4-升降直线导轨；5-升降导轨滑块；6-横移伺服电机；7-横移电机转接法兰；8-横移联轴器；9-横移平面转接法兰；10-横移固定平台；11-横移丝杠；12-横移直线导轨；13-横移丝杠螺母；14-横移导轨滑块；15-横移轴承座；16-纵移轴承座；17-纵移平面转接法兰；18-纵移丝杠；19-纵移丝杠螺母；20-纵移导轨滑块；21-纵移直线导轨；22-纵移联轴器；23-纵移固定平台；24-纵移电机转接法兰；25-纵移伺服电机；26-旋转伺服电机；27-旋转固定平台；28-中空旋转平台；29-旋转平面转接法兰；30-平衡轴承座；31-平衡压缩弹簧；32-平衡固定平台；33-平衡电机转接法兰；34-平衡伺服电机；35-平衡联轴器；36-平衡平面转接法兰；37-平衡扭转轴；38-末端载物平台。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参照图1至图5，本专利技术优选的实施例提供一种五自由度运动平台，主要包括有升降装置、安装在升降装置上的横向移动装置、安装在横向移动装置上的纵向移动装置、安装在纵向移动装置上的旋转装置、安装在旋转装置上的平衡装置，以及安装在平衡装置的顶端的末端载物平台38。请继续参照图1和图2，升降装置包括有升降平面转接法兰1、升降壳体2、电动缸3、升降直线导轨4和升降导轨滑块5。升降壳体2整体呈方形，由板材和支柱拼接而成，中部镂空设置，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五自由度运动平台，其特征在于，包括有：/n升降装置，其用以实现升降运动；/n横向移动装置，其安装在所述升降装置上，用以实现横向运动；/n纵向移动装置，其安装在所述横向移动装置上，用以实现纵向运动；/n旋转装置，其安装在所述纵向移动装置上，用以实现旋转运动；/n平衡装置，其安装在所述旋转装置上，用以实现倾斜运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种五自由度运动平台，其特征在于，包括有：
升降装置，其用以实现升降运动；
横向移动装置，其安装在所述升降装置上，用以实现横向运动；
纵向移动装置，其安装在所述横向移动装置上，用以实现纵向运动；
旋转装置，其安装在所述纵向移动装置上，用以实现旋转运动；
平衡装置，其安装在所述旋转装置上，用以实现倾斜运动。


2.根据权利要求1所述的五自由度运动平台，其特征在于，
所述升降装置包括有升降平面转接法兰（1）、升降壳体（2）和电动缸（3），所述电动缸（3）安装在所述升降壳体（2）的底面上，所述电动缸（3）的输出端穿过所述升降壳体（2）的顶面与所述升降平面转接法兰（1）固定相连并带动所述升降平面转接法兰（1）升降。


3.根据权利要求2所述的五自由度运动平台，其特征在于，
所述升降平面转接法兰（1）的底面向下设有多根竖直设置的升降直线导轨（4），所述升降壳体（2）的顶面在对应于所述升降直线导轨（4）的位置处设有升降导轨滑块（5），所述升降直线导轨（4）穿过所述升降导轨滑块（5）并可在所述升降导轨滑块（5）内上下移动。


4.根据权利要求1所述的五自由度运动平台，其特征在于，
所述横向移动装置包括有横移伺服电机（6）、横移电机转接法兰（7）、横移联轴器（8）、横移平面转接法兰（9）、横移固定平台（10）、横移丝杠（11）、横移直线导轨（12）、横移丝杠螺母（13）、横移导轨滑块（14）和配套有轴承的横移轴承座（15）；所述横移伺服电机（6）通过所述横移电机转接法兰（7）与所述横移固定平台（10）固定连接，所述横移丝杠（11）一端通过所述横移联轴器（8）与所述横移伺服电机（6）固定连接，另一端通过轴承与所述横移轴承座（15）配合连接，所述横移丝杠螺母（13）通过螺纹配合安装在所述横移丝杠（11）上，所述横移轴承座（15）固定安装在所述横移固定平台（10）上，所述横移直线导轨（12）为两根，对称分布在所述横移固定平台（10）两侧，所述横移导轨滑块（14）滑动安装在所述横移直线导轨（12）上，所述横移平面转接法兰（9）分别与所述横移丝杠螺母（13）和横移导轨滑块（14）固定连接。


5.根据权利要求1所述的五自由度运动平台，其特征在于，
所述纵向移动装置包括有配套有轴承的纵移轴承座（16）、纵移平面转接法兰（17）、纵移丝杠（18）、纵移丝杠螺母（19）、纵移导轨滑块...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭丽娟，黄锋，蒋圣超，谢植飚，刘辉，杨兴华，唐捷，郭金明，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广西;45