一种全解耦动态平衡装置，所述平衡装置包括基座和工作台，所述工作台底面安装第一直线导轨，所述动平台的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链与基座连接；所述动平台底部通过Z轴升降支链与基座连接，所述动平台还通过X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链与基座连接。本发明专利技术提供一种加工和装配工艺良好、有效消除运动耦合的全解耦动态平衡装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种平衡装置，尤其是一种动态平衡装置。
技术介绍
动态平衡装置在航海航空等领域有着广泛的应用。目前，空间动态平衡装置的机构形式主要采用串联机构和并联机构。其中，串联机构具有结构复杂运动惯性大等不足之处，导致实时性差，很难达到实时平衡；并联机构具有结构简单、运动惯性小等优点，可实时动态平衡。并联动态平衡装置多数采用Stewart并联机构为原型，具有加工与装配工艺性差、运动耦合等不足之处。如，谢志江提出了六自由度并联解耦机构(CN201010563130.8)，该机构承在能力比较小，主要用于多自由度测量方面；张帆提出了解耦的六自由度并联机构(CN201020520076.4)，该机构结构太复杂且安装不方便；沈慧平提出了一种六自由度全解析部分解耦并联操作机构(CN201210060035.5)，该机构具有机构运动耦合等不足之处。
技术实现思路
为了克服已有动态平衡装置的加工与装配工艺性差、运动耦合的不足，本专利技术提供一种加工和装配工艺良好、有效消除运动耦合的全解耦动态平衡装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种全解耦动态平衡装置，所述平衡装置包括基座和工作台，所述工作台底面安装第一直线导轨，所述动平台的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链与基座连接；所述动平台底部通过Z轴升降支链与基座连接，所述动平台还通过X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链与基座连接；所述X轴移动支链、Y轴移动支链、X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链均为第一运动支链，所述第一运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副、第一球铰链和第一定长杆，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与所述第一定长杆的下端连接，所述第一定长杆的上端与动平台与工作台连接；Z轴升降支链为第二运动支链，所述第二运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副和第一球铰链，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与动平台的底部连接。本专利技术的有益效果主要表现在:加工和装配工艺良好、有效消除运动耦合。附图说明图1是全解耦动态平衡装置的结构图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1，一种全解耦动态平衡装置，所述平衡装置包括基座I和工作台7，所述工作台7底面安装第一直线导轨，动平台6的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块8的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块8的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台7通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链9、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链10与基座I连接；所述动平台6底部通过Z轴升降支链2与基座I连接，所述动平台还通过X轴旋转支链3、Y轴旋转支链4和Z轴旋转支链5与基座I连接；所述X轴移动支链9、Y轴移动支链10、X轴旋转支链3、Y轴旋转支链4和Z轴旋转支链5均为第一运动支链,所述第一运动支链包括第一伺服电机31、第一直线移动副32、第一球铰链33和第一定长杆34,所述第一伺服电机安装在基座上,第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与所述第一定长杆的下端连接，所述第一定长杆的上端与动平台与工作台连接；Z轴升降支链2为第二运动支链，所述第二运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副和第一球铰链，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与动平台的底部连接。本实施例中，工作台7两端通过X轴移动支链9和Y轴移动支链10与基座I相连，构成解耦结构；工作台7下方通过十字轴滑块8与动平台6相连，工作台7和动平台6上安装直线导轨，十字轴滑块8可以沿着这两条导轨滑动。动平台6通过四条运动支链Z轴升降支链2、X轴旋转支链3、Y轴旋转支链4和Z轴旋转支链5与基座I相连，构成解耦结构。其中，Z轴升降支链2可实现动平台7的竖直方向移动，X轴移动支链9和Y轴移动支链10分别可实现动平台7的另外两个方向的移动，Z轴旋转支链5可实现动平台7的自转，X轴旋转支链3、Υ轴旋转支链4分别可实现动平台7的另外两个方向的转动，实现动平台7的6个方向运动的全解耦。这种全解耦动态平衡装置具有结构简单、承载能力强、运动全解耦、运动惯性小、加工与装配工艺性好等优点。权利要求1.一种全解耦动态平衡装置，其特征在于:所述平衡装置包括基座和工作台，所述工作台底面安装第一直线导轨，动平台的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链与基座连接；所述动平台底部通过Z轴升降支链与基座连接，所述动平台还通过X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链与基座连接； 所述X轴移动支链、Y轴移动支链、X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链均为第一运动支链，所述第一运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副、第一球铰链和第一定长杆，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与所述第一定长杆的下端连接，所述第一定长杆的上端与动平台与工作台连接； 所述Z轴升降支链为第二运动支链，所述第二运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副和第一球铰链，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与动平台的底部连接。全文摘要一种全解耦动态平衡装置，所述平衡装置包括基座和工作台，所述工作台底面安装第一直线导轨，所述动平台的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链与基座连接；所述动平台底部通过Z轴升降支链与基座连接，所述动平台还通过X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链与基座连接。本专利技术提供一种加工和装配工艺良好、有效消除运动耦合的全解耦动态平衡装置。文档编号G05D3/00GK103116362SQ20121057692公开日2013年5月22日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日专利技术者赵章风, 李研彪, 刘毅, 李景敏, 金明生, 张利, 朴忠宇, 计时鸣, 张宪 申请人:浙江工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全解耦动态平衡装置，其特征在于：所述平衡装置包括基座和工作台，所述工作台底面安装第一直线导轨，动平台的顶面安装第二直线导轨，十字轴滑块的顶面可滑动地安装在第一直线导轨上，所述十字轴滑块的底面可滑动地安装在第二直线导轨上，所述工作台通过用以驱动动平台沿着第一直线导轨移动的X轴移动支链、用于驱动动平台沿着第二直线导轨移动的Y轴移动支链与基座连接；所述动平台底部通过Z轴升降支链与基座连接，所述动平台还通过X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链与基座连接；所述X轴移动支链、Y轴移动支链、X轴旋转支链、Y轴旋转支链和Z轴旋转支链均为第一运动支链，所述第一运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副、第一球铰链和第一定长杆，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与所述第一定长杆的下端连接，所述第一定长杆的上端与动平台与工作台连接；所述Z轴升降支链为第二运动支链，所述第二运动支链包括第一伺服电机、第一直线移动副和第一球铰链，所述第一伺服电机安装在基座上，第一伺服电机与第一直线移动副连接，所述第一直线移动副与所述第一球铰链连接，所述第一球铰链与动平台的底部连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵章风，李研彪，刘毅，李景敏，金明生，张利，朴忠宇，计时鸣，张宪，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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