具有动力平衡的连杆驱动装置、方法及六自由度摇摆装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有动力平衡的连杆驱动装置、方法及六自由度摇摆装置，连杆驱动装置包括竖直平台、驱动机构以及动力平衡机构，竖直平台一侧设有滑道，滑道上设有滑块，滑块一侧转动连接有连杆；驱动机构的输出端与滑块相连接，用于驱动滑块沿滑道移动；动力平衡机构的一端与滑块相连接；滑块具有初始位置和终止位置，驱动机构用于驱动滑块沿初始位置至终止位置之间往复移动。动力平衡机构用于在滑块沿初始位置至终止位置之间移动时平衡驱动机构的出力，确保输出至滑块上的力恒定。驱动机构用于对滑块沿滑道滑动能够驱动力，动力平衡机构用于平衡驱动机构不同驱动阶段的出力，使得驱动机构对于滑块的驱动更加平稳，提高运动平台的运动稳定性。台的运动稳定性。台的运动稳定性。

【技术实现步骤摘要】
具有动力平衡的连杆驱动装置、方法及六自由度摇摆装置


[0001]本专利技术涉及运动仿真
，具体涉及一种具有动力平衡的连杆驱动装置、方法及六自由度摇摆装置。

技术介绍

[0002]在运动仿真领域中，大多采用并联的运动机构作为运动平台的承载机构，在运动机构的驱动下使得运动平台以预设动作进行运动。
[0003]目前，运动机构大多采用液压杆驱动的方式，一方面，对于大负载的承载需求，为满足驱动力的要求，液压杆的尺寸非常大，进而占据了非常大的空间。另一方面，液压杆作为其运动机构的一部分，自身重量大，导致运动平台的动态响应非常差。而且，单一的一种液压杆驱动方式，一旦其中一个、或者多个液压杆损坏时，运动平台有掉落的风险，进而影响试验的进程以及产生巨大的安全风险。
[0004]基于此，本申请专利技术人提出一种具有动力平衡的连杆的驱动装置、方法及六自由度摇摆装置，以期解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中单一驱动机构运动安全性低的缺陷，提供一种具有动力平衡的连杆的驱动装置、方法及六自由度摇摆装置。
[0006]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
[0007]本专利技术提供了一种具有动力平衡的连杆驱动装置，其特点在于，包括：
[0008]竖直平台，一侧设有滑道，所述滑道上设有滑块，所述滑块一侧转动连接有连杆；
[0009]驱动机构，输出端与所述滑块相连接，用于驱动所述滑块沿所述滑道移动；
[0010]动力平衡机构，一端与所述滑块相连接；其中，
[0011]所述滑块具有初始位置和终止位置，所述驱动机构用于驱动所述滑块沿所述初始位置至所述终止位置之间往复移动；
[0012]所述动力平衡机构用于在所述滑块沿所述初始位置至所述终止位置之间移动时平衡所述驱动机构的出力，确保输出至所述滑块上的力恒定。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，所述驱动机构和所述动力平衡机构施加于所述滑块上的力的方向一致。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，所述动力平衡机构包括链条、滑轮组、液压缸以及气动弹簧；
[0015]所述滑轮组设于所述竖直平台的上方，所述链条一端跨设于所述滑轮组并与所述滑块相连接，所述链条的另一端与所述液压缸的活塞杆相连接，所述气动弹簧与所述液压缸的有杆腔相连接，液压油位于所述液压缸的有杆腔内；
[0016]所述滑块沿所述滑道升降会带动所述气动弹簧压缩或者膨胀，以自适应所述驱动机构的出力。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述气动弹簧包括壳体和设于所述壳体内的气囊，所述气囊一端与所述壳体内壁抵接并在所述气囊与所述壳体内壁之间设有第一压力传感器；
[0018]所述第一压力传感器用于检测所述气囊的压力值，进而确定所述气动弹簧施加于所述滑块上的支撑力。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，所述连杆背离所述滑块的一端与运动平台相连接；
[0020]所述连杆上设有第二压力传感器，所述第二压力传感器用于接收运动平台施加于所述连杆上的压力值。
[0021]根据本专利技术的一个实施例，所述壳体外一侧还设有气泵，所述气泵与所述气囊相连通，所述气泵用于在所述气囊内压力值低于预设值时对所述气囊充气。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，所述链条上设有至少一个弹性缓冲件，所述弹性缓冲件靠近所述滑块一侧设置。
[0023]根据本专利技术的一个实施例，所述连杆背离所述滑块的一端至少延伸至所述竖直平台的上方，以使得运动平台的活动空间位于所述竖直平台上方。
[0024]本专利技术还提供了一种六自由度摇摆装置，其特点在于，包括：
[0025]运动平台；
[0026]多组如上所述的具有动力平衡的连杆驱动装置，所述具有动力平衡的连杆驱动装置一端与所述运动平台相连接。
[0027]本专利技术还提供了一种具有动力平衡的连杆驱动控制方法，采用如上所述的具有动力平衡的连杆驱动装置实现，包括：
[0028]确定负载的重量；
[0029]根据所述负载的重量选取匹配的驱动机构的数量和型号；
[0030]实时接收第一压力传感器和第二压力传感器的检测数值，以对滑块的运动状态实时监控。
[0031]本专利技术的积极进步效果在于：
[0032]本专利技术具有动力平衡的连杆驱动装置同时设置驱动机构和动力平衡机构，驱动机构用于对滑块沿滑道滑动能够驱动力，动力平衡机构用于平衡驱动机构不同驱动阶段的出力，使得驱动机构对于滑块的驱动更加平稳，提高连杆和运动平台的运动稳定性。
附图说明
[0033]本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
[0034]图1为本专利技术具有动力平衡的连杆驱动装置的结构示意图；
[0035]图2为本专利技术具有动力平衡的连杆驱动放大的流程图。
[0036]10、竖直平台；110、滑道；120、滑块；130、连杆；131、第二压力传感器；
[0037]20、驱动机构；
[0038]30、动力平衡机构；310、链条；311、弹性缓冲件；320、滑轮组；330、液压缸；340、气动弹簧；341、壳体；342、气囊；343、第一压力传感器；344、气泵；
[0039]40、运动平台。
具体实施方式
[0040]为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。
[0041]现在将详细参考附图描述本专利技术的实施例。现在将详细参考本专利技术的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本专利技术中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本专利技术说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本专利技术。
[0042]参照图1，本专利技术提出一种具有动力平衡的连杆驱动装置，包括竖直平台10、驱动机构20以及动力平衡机构30，竖直平台10一侧设有滑道110，滑道110上设有滑块120，滑块120一侧转动连接有连杆130。驱动机构20的输出端与滑块120相连接，用于驱动滑块120沿滑道110移动；动力平衡机构30的一端与滑块120相连接。其中，滑块120具有初始位置和终止位置，驱动机构20用于驱动滑块120沿初始位置至终止位置之间往复移动。动力平衡机构30用于在滑块120沿初始位置至终止位置之间移动时平衡驱动机构20的出力，确保输出至滑块120上的力恒定。
[0043]在一个实施方式中，驱动机构20包括电机和剪刀叉升降机构(图未示)，剪刀叉升降机构的底部的相对两侧具有两个收缩端，每一收缩端对应设置一个电机，两侧的电机对剪刀叉升降机构提供收缩力，剪刀叉升降机构的上方连接滑块120，进而剪刀叉升降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有动力平衡的连杆驱动装置，其特征在于，包括：竖直平台，一侧设有滑道，所述滑道上设有滑块，所述滑块一侧转动连接有连杆；驱动机构，输出端与所述滑块相连接，用于驱动所述滑块沿所述滑道移动；动力平衡机构，一端与所述滑块相连接；其中，所述滑块具有初始位置和终止位置，所述驱动机构用于驱动所述滑块沿所述初始位置至所述终止位置之间往复移动；所述动力平衡机构用于在所述滑块沿所述初始位置至所述终止位置之间移动时平衡所述驱动机构的出力，确保输出至所述滑块上的力恒定。2.根据权利要求1所述的具有动力平衡的连杆驱动装置，其特征在于，所述驱动机构和所述动力平衡机构施加于所述滑块上的力的方向一致。3.根据权利要求1所述的具有动力平衡的连杆驱动装置，其特征在于，所述动力平衡机构包括链条、滑轮组、液压杆以及气动弹簧；所述滑轮组设于所述竖直平台的上方，所述链条一端跨设于所述滑轮组并与所述滑块相连接，所述链条的另一端与所述液压杆的活塞杆相连接，所述气动弹簧与所述液压杆的有杆腔相连接，液压油位于所述液压杆的有杆腔内；所述滑块沿所述滑道升降会带动所述气动弹簧压缩或者膨胀，以自适应所述驱动机构的出力。4.根据权利要求3所述的具有动力平衡的连杆驱动装置，其特征在于，所述气动弹簧包括壳体和设于所述壳体内的气囊，所述气囊一端与所述壳体内壁抵接并在所述气囊与所述壳体内壁之间设有第一压力传感器；所述第一压力传感器用于检测所述气囊的压力值，进而确定所述气动弹簧施加于所述滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：白勇军，卢洪早，高峰，邵长磊，李成武，李雷，艾卫江，贺小明，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：