【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于码头系泊作业，特别涉及吸附面形状自适应重载吸附装置。
技术介绍
1、吸附面形状自适应重载吸附装置，又称重载吸附装置，能够处理重量大、形状复杂或表面材质多样的工件，并且能满足特定场景下的搬运、定位、加工等需求。现代码头普遍采用先进的系泊设备和自动化系统来提高作业效率和安全性。船舶等海上浮体，在风浪涌的作用下，会产生六自由度的运动，即：横荡、纵荡、垂荡、横摇、纵摇、艏摇,此多维运动会对船舶系泊作业造成严重影响，因此，提供一种可以适应船舶不同形状表面的重载吸附装置是十分迫切且必要的。
2、现有重载吸附装置研究较少，大多数装置采取的是多控制器来控制不同数量吸盘的运动，存在控制部分过多的问题，结构较为复杂，难以满足船舶的三维运动，对船舶的三维转动几乎无约束，设计成本高且适应吸附面不同形状程度低等问题。
3、由此，设计一种驱动效率高、结构紧凑、能够自适应吸附面形状的重载吸附装置是有必要的。
技术实现思路
1、针对以上问题，本专利技术提供一种吸附面形状自适应重载吸附装置，其通过自适应机构被动补偿船舶的六维运动从而能够保证吸附装置与船舶吸附面能够紧密吸附，且多连杆组件的应用能大幅减轻对后方系泊装置的受力，使用场景广泛。
2、为此，本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种吸附面形状自适应重载吸附装置，包括：u型座、承载轴、复位安装板、形状自适应机构组件和吸盘组件；
4、所述承载轴与所述u型座连接；
5、所述复位安
6、所述形状自适应机构组件为多个连杆组件形成的被动机构，通过不同连杆组合形成多自由度调整机构；所述形状自适应机构组件的一端与所述安装板的下平面铰链连接，所述形状自适应机构组件的另一端与多个所述吸盘组件连接。
7、进一步地，所述形状自适应机构组件包括：第一导向轴、第一滑块、第一短连杆、第二短连杆、第一长摇杆和第二长摇杆；
8、所述第一导向轴与所述安装板固定连接，所述第一滑块与所述第一导向轴移动连接，形成第五移动副，所述第五移动副轴线垂直于所述安装板平面，所述第一滑块与一个吸盘组件连接；
9、所述第一滑块两侧分别通过第一转动副、第二转动副与所述第一短连杆、第二短连杆的一侧连接，所述所述第一短连杆、第二短连杆的另一侧分别通过第三转动副、第四转动副与所述第一长摇杆、第二长摇杆的一侧连接，所述第一长摇杆、第二长摇杆的中部通过第五转动副、第六转动副与所述安装板连接，所述第一长摇杆、第二长摇杆的另一侧分别与两个吸盘组件连接，各转动副轴线相互平行且垂直于第五移动副轴线。
10、进一步地，所述形状自适应机构组件包括：第二滑块、摇摆框、第二导向轴、第三短连杆、第四短连杆、第三长摇杆和第四长摇杆；
11、所述第二导向轴与所述安装板固定连接，所述第二滑块与所述第二导向轴移动连接，形成第六移动副，所述第六移动副轴线垂直于所述安装板平面；所述摇摆框通过第七转动副与所述第二滑块连接，所述摇摆框前端与一个吸盘组件连接；
12、所述摇摆框两侧分别通过第八转动副、第九转动副与所述第三短连杆、第四短连杆的一侧连接，所述第三短连杆、第四短连杆的另一侧分别通过第十转动副、第十一转动副与所述第三长摇杆、第四长摇杆的一侧连接，所述第三长摇杆、第四长摇杆的中部通过第十二转动副、第十三转动副与所述安装板连接，所述第三长摇杆、第四长摇杆的另一侧分别与另外两个吸盘组件连接，各转动副轴线相互平行且垂直于第六移动副轴线。
13、进一步地，所述形状自适应机构组件包括：第五长摇杆、第六长摇杆、第五短连杆、第六短连杆、第七短连杆和第八短连杆；
14、所述第五短连杆、第六短连杆一端通过第十四转动副、第十五转动副与所述安装板连接，所述第五长摇杆通过第十六转动副、第十七转动副与所述第五短连杆、第六短连杆的另一端连接，形成第一个倒梯形四杆机构；两个吸盘组件分别安装在第十六转动副、第十七转动副上，第十四转动副、第十五转动副、第十六转动副、第十七转动副的轴线相互平行且平行于所述安装板平面；
15、所述第七短连杆和第八短连杆的一端通过第十八转动副、第十九转动副与所述安装板连接，所述第六长摇杆通过第二十转动副、第二十一转动副与所述第七短连杆和第八短连杆的另一端连接，形成第二个倒梯形四杆机构，另外两个吸盘组件分别安装在第二十转动副、第二十一转动副上，第十八转动副、第十九转动副、第二十转动副、第二十一转动副轴线相互平行且平行于所述安装板平面。
16、进一步地，所述复位安装板包括：四个弹性伸缩分支；四个弹性伸缩分支的第一端分别通过第一万向副、第二万向副、第三万向副、第四万向副转动连接于所述安装板的上平面的四个角，两个弹性伸缩分支的第二端分别通过第二球副、第三球副转动连接于所述承载轴第一端的两侧，另外两个弹性伸缩分支的第二端分别通过第四球副、第五球副转动连接于所述承载轴第一端的两侧。
17、进一步地，所述弹性伸缩分支包括：缸杆、第一垫片、第二垫片、第一弹簧、第二弹簧和缸筒，其中所述缸筒后方存在第五万向副，所述缸筒内部两侧设有凹槽，所述第一弹簧置于缸筒末端，所述第一垫片置于所述缸筒中部的凹槽里，缸杆安装进缸筒内部，所述第二垫片置于所述缸筒前端并且在缸杆前方，所述第二弹簧置于缸筒前端，缸杆与缸筒形成第七移动副，缸杆前方存在第六球副。
18、进一步地，所述吸盘组件包括：安装框、吸盘、承载小轴、螺栓和第三弹簧，其中所述安装框与所述形状自适应机构组件固接，所述承载小轴与所述形状自适应机构组件连接，所述吸盘通过关节轴承与所述承载小轴连接，形成第一球副，所述螺栓通过所述安装框上的孔与所述吸盘连接，所述安装框孔比所述螺栓直径大，所述安装框与所述吸盘之间缝隙通过安装第三弹簧来调节真空吸盘吸附时产生的作用力。
19、进一步地，还包括：安装在所述安装板的上平面下方的配重块。
20、由于采用了上述的技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
21、1、本专利技术提供的一种吸附面形状自适应重载吸附装置，通过设置于复位安装板内的形状自适应机构组件，有利于实现跟随吸附面做运动。
22、2、本专利技术提供的一种吸附面形状自适应重载吸附装置，通过更换不同的形状自适应机构组件，变化不同数量的角度自适应吸盘组件，从而能够满足重载需求。
23、3、本专利技术提供的一种吸附面形状自适应重载吸附装置，通过形状自适应机构组件内部的移动框和旋转框，能够提升重载吸附装置的行程。
24、4、本专利技术提供的一种吸附面形状自适应重载吸附装置，通过用形状自适应机构组件，实现了被动补偿功能，减少了对控制器的需求，大大提高了可行性。
25、4、本专利技术提供的一种吸附面形状自适应重载吸附装置，通过用关节轴承连接角度自本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，包括：U型座(1)、承载轴(2)、复位安装板(3)、形状自适应机构组件(4)和吸盘组件(5)；
2.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第一导向轴、第一滑块(401-1)、第一短连杆(403-1)、第二短连杆(403-2)、第一长摇杆(402-1)和第二长摇杆(402-2)；
3.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第二滑块(401-2)、摇摆框(404)、第二导向轴、第三短连杆(403-3)、第四短连杆(403-4)、第三长摇杆(402-3)和第四长摇杆(402-4)；
4.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第五长摇杆(402-5)、第六长摇杆(402-6)、第五短连杆(403-5)、第六短连杆(403-6)、第七短连杆(403-7)和第八短连杆(403-8)；
5.根据权利要求1～4任一项所述的吸附面
6.根据权利要求5所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述弹性伸缩分支包括：缸杆(301)、第一垫片(302-1)、第二垫片(302-2)、第一弹簧(303-1)、第二弹簧(303-2)和缸筒(304)，其中所述缸筒(304)后方存在第五万向副(U5)，所述缸筒(304)内部两侧设有凹槽，所述第一弹簧(303-1)置于缸筒(304)末端，所述第一垫片(302-1)置于所述缸筒(304)中部的凹槽里，缸杆(301)安装进缸筒(304)内部，所述第二垫片(302-1)置于所述缸筒(304)前端并且在缸杆(301)前方，所述第二弹簧(303-2)置于缸筒(304)前端，缸杆(301)与缸筒(304)形成第七移动副(P7)，缸杆(301)前方存在第六球副(S6)。
7.根据权利要求1～4任一项所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述吸盘组件(5)包括：安装框(503)、吸盘(501)、承载小轴(502)、螺栓(505)和第三弹簧(504)，其中所述安装框(503)与所述形状自适应机构组件(4)固接，所述承载小轴(502)与所述形状自适应机构组件(4)连接，所述吸盘(501)通过关节轴承与所述承载小轴(502)连接，形成第一球副(S1)，所述螺栓(505)通过所述安装框(503)上的孔与所述吸盘(501)连接，所述安装框(503)孔比所述螺栓(505)直径大，所述安装框(503)与所述吸盘(501)之间缝隙通过安装第三弹簧(504)来调节真空吸盘吸附时产生的作用力。
8.根据权利要求1～4所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，还包括：安装在所述安装板的上平面下方的配重块(6)。
...【技术特征摘要】
1.一种吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，包括：u型座(1)、承载轴(2)、复位安装板(3)、形状自适应机构组件(4)和吸盘组件(5)；
2.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第一导向轴、第一滑块(401-1)、第一短连杆(403-1)、第二短连杆(403-2)、第一长摇杆(402-1)和第二长摇杆(402-2)；
3.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第二滑块(401-2)、摇摆框(404)、第二导向轴、第三短连杆(403-3)、第四短连杆(403-4)、第三长摇杆(402-3)和第四长摇杆(402-4)；
4.根据权利要求1所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述形状自适应机构组件(4)包括：第五长摇杆(402-5)、第六长摇杆(402-6)、第五短连杆(403-5)、第六短连杆(403-6)、第七短连杆(403-7)和第八短连杆(403-8)；
5.根据权利要求1～4任一项所述的吸附面形状自适应重载吸附装置，其特征在于，所述复位安装板(3)包括：四个弹性伸缩分支；四个弹性伸缩分支的第一端分别通过第一万向副(u1)、第二万向副(u2)、第三万向副(u3)、第四万向副(u4)转动连接于所述安装板的上平面的四个角，两个弹性伸缩分支的第二端分别通过第二球副(s2)、第三球副(s3)转动连接于所述承载轴(2)第一端的两侧，另外两个弹性伸缩分支的第二端分别通过第四球副(s4)、第五球副(s5)转动连接于所述承载轴(2)第一端的两侧。
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