本发明专利技术公开了一种船用波浪主动补偿装置，所述船用波浪主动补偿装置包括底板、第一动平台、被动约束组件、四条支链、第二动平台、驱动组件、控制装置和陀螺仪，底板与船体连接，第一动平台位于底板的上方，被动约束组件和四条支链均连接在底板和第一动平台之间，且所述被动约束组件位于所述第一动平台的正下方，四个支链在第一动平台的周向上间隔布置，支链和被动约束组件均可伸缩，第二动平台和驱动组件均连接在第一动平台上，且驱动组件可驱动第二动平台相对第一动平台在水平方向上移动，陀螺仪安装在第二动平台上，控制装置控制支链伸缩，以及控制第二动平台移动。本发明专利技术的船用波浪主动补偿装置的工作空间大，具有更大的补偿范围，应用前景广。应用前景广。应用前景广。
【技术实现步骤摘要】
船用波浪主动补偿装置
[0001]本专利技术涉及船载装备
，具体地，涉及一种船用波浪主动补偿装置。
技术介绍
[0002]深海蕴藏着丰富的资源，海上风电、石油钻探是对海洋资源利用的重要手段，但由于波浪导致舰船相对于陆地存在着较大的波动，所以风电设备、钻探设备的架设及维护存在着较大的困难。补偿平台可以补偿舰船的颠簸，保证动平台稳定，以便于位于动平台上的设备操作。相关技术中的补偿平台主要分为串联平台及并联平台，串联平台难以实现六个自由度完整补偿，而相关技术中的并联平台的工作空间相对较小，补偿能力不足。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术的实施例提出一种船用波浪主动补偿装置，所述船用波浪主动补偿装置的工作空间大，具有更大的补偿范围，应用前景广。
[0005]本专利技术实施例的船用波浪主动补偿装置包括：底板，所述底板适于与船体连接；第一动平台、被动约束组件和四条支链，所述第一动平台位于所述底板的上方，所述被动约束组件和四条所述支链均连接在所述底板和所述第一动平台之间，且所述被动约束组件位于所述第一动平台的正下方并竖直延伸，四个所述支链在所述第一动平台的周向上间隔布置，所述支链从上到下向外倾斜延伸，且所述支链和所述被动约束组件均可伸缩；第二动平台和驱动组件，所述第二动平台和所述驱动组件均连接在所述第一动平台上，且所述驱动组件可驱动所述第二动平台相对所述第一动平台在水平方向上移动；控制装置和陀螺仪，所述陀螺仪安装在所述第二动平台上以用于检测所述第二动平台的位姿信息，所述控制装置与所述陀螺仪连接，且所述控制装置可根据所述陀螺仪的检测信息控制所述支链伸出或回缩，以及所述控制装置可根据所述陀螺仪的检测信息控制所述驱动组件驱动所述第二动平台在水平方向上移动。
[0006]本专利技术实施例的船用波浪主动补偿装置，被动约束组件和四条支链连接在底板和第一动平台之间，且被动约束组件和四条支链均可伸缩，第二动平台与第一动平台连接且相对第一动平台在水平方向上可移动，则被动约束组件和四条支链可补偿四个自由度的运动，第二动平台可补偿两个自由度的运动，由此，本申请的船用波浪主动补偿装置仅需要设置四条支链，支链数量少，约束小，工作空间大，补偿范围大。
[0007]在一些实施例中，所述驱动组件包括驱动电机、螺杆、滑块和连杆，所述驱动电机设于所述第一动平台上，所述驱动电机的输出端与所述螺杆连接以驱动所述螺杆转动，所述滑块套设在所述螺杆上并与所述螺杆形成丝杠螺母副配合，所述连杆的一端与所述滑块可转动连接，所述连杆的另一端与所述第二动平台可转动地连接。
[0008]在一些实施例中，所述第一动平台的上端面设有导轨，所述导轨沿所述螺杆的长度方向延伸，所述滑块配合在所述导轨上并相对所述导轨可移动。
[0009]在一些实施例中，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述滑块上具有第一连接部和第二连接部，所述第二动平台上具有第三连接部和第四连接部，所述第一连杆连接在所述第一连接部和所述第三连接部之间，所述第二连杆连接在所述第二连接部和所述第四连接部之间，所述第一连接部、所述第二连接部、所述第三连接部、所述第四连接部和所述第一连接部依次连接可构成平行四边形。
[0010]在一些实施例中，所述驱动组件包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件的所述螺杆的延伸方向和所述第二驱动组件的所述螺杆的延伸方向垂直，所述第一驱动组件的所述连杆与所述第二动平台的一侧连接，所述第二驱动组件的所述连杆与所述第二动平台的另一侧连接。
[0011]在一些实施例中，所述第二动平台包括连接平台和支撑平台，所述支撑平台连接在所述连接平台的上方并在上下方向上间隔开，所述连杆与所述连接平台的顶面连接。
[0012]在一些实施例中，所述被动约束组件包括筒体和伸缩杆，所述筒体与所述底板连接，所述伸缩杆的下端伸入所述筒体内并相对所述筒体可移动，所述伸缩杆的上端通过所述球铰链与所述第一动平台连接。
[0013]在一些实施例中，所述支链包括液压缸、虎克铰和球铰链，所述液压缸的缸体通过虎克铰与所述底板连接，所述液压缸的活塞杆通过所述球铰链与所述第一动平台连接。
[0014]在一些实施例中，四条所述支链包括第一支链、第二支链、第三支链和第四支链，所述第一支链与所述第二动平台的连接处和所述第二支链与所述第二动平台的连接处邻近，所述第三支链与所述第二动平台的连接处和所述第四支链与所述第二动平台的连接处邻近，四条所述支链与所述底板的连接处在所述底板的周向上均匀且间隔布置。
附图说明
[0015]图1是根据本专利技术实施例的船用波浪主动补偿装置的结构示意图。
[0016]图2是根据本专利技术实施例的船用波浪主动补偿装置的局部结构示意图。
[0017]附图标记：
[0018]底板1，被动约束组件2，第一支链3，第二支链4，第三支链5，第四支链6，第一动平台7，第二动平台8，连接平台81，支撑平台82，陀螺仪9，驱动组件10，驱动电机101，螺杆102，滑块103，第一连杆104，第二连杆105，导轨106。
具体实施方式
[0019]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]如图1和图2所示，本专利技术实施例的船用波浪主动补偿装置包括底板1、第一动平台7、被动约束组件2、四条支链、第二动平台8、驱动组件10、陀螺仪9和控制组件(未示出)。需要说明的是，船体在水面上时，船体会随波浪的浮动发生位姿变化，相应地，船体上用于放置物品的平台也会发生位姿变化，且位姿的变化包括六个自由度，本申请的船用波浪主动补偿装置可以在六个自由度上对船体的运动进行补偿，以保持平台稳定。
[0021]具体地，如图1所示，底板1适于与船体连接，第一动平台7位于底板1的上方，被动约束组件2和四条支链均连接在底板1和第一动平台7之间，且被动约束组件2位于第一动平
台7的正下方并竖直延伸，四个支链在第一动平台7的周向上间隔布置，支链从上到下向外倾斜延伸，且支链和被动约束组件2均可伸缩。
[0022]由此，被动约束组件2可以阻止第一动平台7在水平方向上移动，即第一动平台7具有四个自由度的运动，当底板1随船体沿z方向向上移动时，被动约束组件2可回缩以补偿底板1在z方向的移动，反之，当底板1随船体向下移动时，被动约束组件2可伸出以补偿底板1的下沉移动。
[0023]进一步地，四个支链可伸缩包括四个支链全部伸出或回缩以及四个支链中的部分支链伸出或回缩。例如，当底板1在z方向移动时，四个支链全部伸出或回缩，而当底板1绕x轴或y轴偏转时，则底板1的上升侧对应的支链可回缩，和/或底板1的下降侧对应的支链可伸出以补偿底板1的移动。
[0024]进一步地，第二动平台8和驱动组件10均连接在第一动平台7上，且驱动组件10可驱动第二动平台8相对第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船用波浪主动补偿装置，其特征在于，包括：底板，所述底板适于与船体连接；第一动平台、被动约束组件和四条支链，所述第一动平台位于所述底板的上方，所述被动约束组件和四条所述支链均连接在所述底板和所述第一动平台之间，且所述被动约束组件位于所述第一动平台的正下方并竖直延伸，四个所述支链在所述第一动平台的周向上间隔布置，所述支链从上到下向外倾斜延伸，且所述支链和所述被动约束组件均可伸缩；第二动平台和驱动组件，所述第二动平台和所述驱动组件均连接在所述第一动平台上，且所述驱动组件可驱动所述第二动平台相对所述第一动平台在水平方向上移动；控制装置和陀螺仪，所述陀螺仪安装在所述第二动平台上以用于检测所述第二动平台的位姿信息，所述控制装置与所述陀螺仪连接，且所述控制装置可根据所述陀螺仪的检测信息控制所述支链伸出或回缩，以及所述控制装置可根据所述陀螺仪的检测信息控制所述驱动组件驱动所述第二动平台在水平方向上移动。2.根据权利要求1所述的船用波浪主动补偿装置，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机、螺杆、滑块和连杆，所述驱动电机设于所述第一动平台上，所述驱动电机的输出端与所述螺杆连接以驱动所述螺杆转动，所述滑块套设在所述螺杆上并与所述螺杆形成丝杠螺母副配合，所述连杆的一端与所述滑块可转动连接，所述连杆的另一端与所述第二动平台可转动地连接。3.根据权利要求2所述的船用波浪主动补偿装置，其特征在于，所述第一动平台的上端面设有导轨，所述导轨沿所述螺杆的长度方向延伸，所述滑块配合在所述导轨上并相对所述导轨可移动。4.根据权利要求3所述的船用波浪主动补偿装置，其特征在于，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述滑块上具有第一连接部和第二连接部，所述第二动平台上具有第三连接部和第四连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，朱斌，王煜天，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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