[發明專利]一種并聯驅動雙向偏轉平臺

無效

• 申請號: 201210150749.5
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN102672475A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 陳純
• 申請（專利權）人: 陜西理工學院
• 主分類號: B23Q1/48
• 分類號: B23Q1/48
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于機械工程技術領域，涉及一種并聯驅動雙向偏轉平臺。

背景技術

龍門式五軸聯動數控機床上的雙擺頭、航拍上的吊艙、船載天線方位俯仰機構都是典型的二自由度運動平臺。其特點是兩回轉運動采用層疊式結構，上層為偏轉臺，下層為回轉臺，上層偏轉臺及動力源置于回轉臺之上，致使上層偏轉臺偏轉誤差中包含下層回轉臺誤差，而下層回轉臺慣量包含上層偏轉臺及動力源的慣量，整個平臺剛度低、承載力或承載質量小，回轉速度不能太高。

發明內容

本發明的目的是提供一種并聯驅動雙向偏轉平臺，解決了現有技術中存在的運動誤差累加、回轉速度低的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種并聯驅動雙向偏轉平臺，包括底座和雙向偏轉平臺，底座上表面設置有半徑分別為R1和R2的圓弧形的軌道a與軌道b，軌道a和軌道b所沿圓弧的所處平面分別與底座上表面所處的平面垂直，軌道a與軌道b所沿圓弧的所處平面相互垂直，軌道a與軌道b所沿圓弧的圓心重合，且R1＞R2，軌道a的底面高于軌道b的上邊緣，

軌道a與軌道b分別與相適應的圓弧形驅動拱a和驅動拱b組成運動副，驅動拱a和驅動拱b的兩端均開有銷軸孔，

雙向偏轉平臺側表面等間距的固接有4個與銷軸孔相適應的銷軸，雙向偏轉平臺通過4個銷軸、4個連接孔與驅動拱a和驅動拱b連接，雙向偏轉平臺的外接圓直徑≤驅動拱b的內圓直徑。

本發明的特點還在于，

其中底座上表面呈十字狀分別設置有1對凸臺a和1對凸臺b，2個凸臺a處于同一直線上，2個凸臺b處于同一直線上，軌道a和軌道b分別設置在凸臺a和凸臺b上表面。

本發明的有益效果是，通過在空間上呈正十字交錯、圓心重合的圓弧形軌道實現兩驅動拱并聯驅動平臺做偏轉運動，兩驅動拱的動力源固聯于基礎件，承載力直接傳遞給基礎件，兩偏轉運動不耦合，振動小，運動誤差不累加，轉動慣量小，速度和精度都得到了提高。

附圖說明

圖1是本發明一種并聯驅動雙向偏轉平臺的結構示意圖。

圖中，1.底座，2.軌道a，3.軌道b，4.驅動拱a，5.驅動拱b，6.銷軸孔，7.雙向偏轉平臺，8.銷軸，9.凸臺a，10.凸臺b。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

本發明提供一種并聯驅動雙向偏轉平臺，如圖1所示，包括底座1和雙向偏轉平臺7，底座1上表面設置有半徑分別為R1和R2的圓弧形的軌道a2與軌道b3，軌道a2和軌道b3所沿圓弧的所處平面分別與底座1上表面所處的平面垂直，軌道a2與軌道b3所沿圓弧的所處平面相互垂直，軌道a2與軌道b3所沿圓弧的圓心重合，且R1＞R2，軌道a2的底面高于軌道b3的上邊緣，軌道a2與軌道b3分別與相適應的圓弧形驅動拱a4和驅動拱b5組成運動副，驅動拱a4和驅動拱b5的兩端均開有銷軸孔6，雙向偏轉平臺7側表面等間距的固接有4個與銷軸孔6相適應的銷軸8，雙向偏轉平臺7通過4個銷軸8、4個連接孔6與驅動拱a4和驅動拱b5連接，雙向偏轉平臺7的外接圓直徑≤驅動拱b5的內圓直徑。

其中底座1上表面還可以呈十字狀分別設置有1對凸臺a9和1對凸臺b10，2個凸臺a9處于同一直線上，2個凸臺b10處于同一直線上，軌道a2和軌道b3分別設置在凸臺a9和凸臺b10上表面。

底座1上具有在空間上呈正十字交錯的、圓心重合、半徑分別為R1和R2的圓弧形軌道a2和軌道b3，圓弧形軌道也可以不在同一底座上，只要在空間上呈十字交錯、圓心重合即可。

驅動拱a4和驅動拱b5的圓弧軌道面的半徑分別為R1和R2，驅動拱a4和驅動拱b5所沿的圓弧圓心重合，兩個動力源分別驅動驅動拱a4和驅動拱b5分別沿軌道a2和軌道b3軌道作偏轉運動。

雙向偏轉平臺7用來承載物體或夾持工件，驅動拱a4和驅動拱b5并聯使雙向偏轉平臺7雙向偏轉。

回轉副8用以驅動拱a4和驅動拱b5與雙向偏轉平臺7連接。

本發明的兩驅動拱的圓弧面沿底座上的軌道運動，可采用滑動或滾動導軌副實現，滾動導軌（滑座和滑軌）可反裝。在空間上呈正十字交錯、圓心重合的兩圓弧形導軌半徑分別為R1和R2，其差值主要由采用的導軌副結構形式和尺寸決定，需要保證兩驅動拱的回轉運動不發生干涉。平臺形狀可變，其尺寸與R1和R2的差值相關。兩驅動拱的動力可采用擺動或回轉動力源，通過直聯或齒輪等傳動形式實現運動的傳遞。兩動力源直接固聯于基礎件（如底座）。采用結構優化或者其它的結構變形或調整可實現兩方向偏轉角度的控制（偏轉角度可超過90°）。