[發明專利]多方向運動平臺

在審

• 申請號: 201710447949.X
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107101793A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 薛立偉;劉吉柱;裴永超;陳立國
• 申請（專利權）人: 蘇州直為精驅控制技術有限公司
• 主分類號: G01M7/06
• 分類號: G01M7/06;B25H1/00
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙)33273
• 代理人: 袁麗花

技術領域

本發明屬于制造和測試領域，具體涉及一種可以多個方向運動的平臺。

背景技術

多方向運動平臺廣泛運用于制造和測試領域。現有的多方向運動平臺主要通過“旋轉電機+絲桿”直線運動平臺和旋轉電機的疊加來實現。由于絲桿的蠕變和旋轉的驅動方式的限制，同時現有的旋轉電機質量/出力的值較大，使得現有的多方向運動平臺響應慢，行程短，精度差，有效載荷小，極大制約了制造業以及其他行業的發展。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種可以多個方向運動的平臺，可以有效解決現有運動平臺響應慢、行程短、精度差、有效載荷小的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種多方向運動平臺，包括底板、設置在所述底板上的X向運動機構、Y向運動機構以及旋轉運動機構；所述X向運動機構包括X向運動平臺和X向驅動機構，所述X向運動平臺包括安裝在所述底板上的X向直線滑軌、套設在所述X向直線滑軌上的X向滑塊、固定安裝在所述X向滑塊上的X向托板；所述Y向運動機構包括Y向運動平臺和Y向驅動機構，所述Y向運動平臺包括安裝在所述X向托板上的Y向直線滑軌、套設在所述Y向直線滑軌上的Y向滑塊、固定安裝在所述Y向滑塊上的Y向托板；所述旋轉運動機構包括旋轉驅動機構，還包括設置在所述旋轉驅動機構上的齒條，以及設置在所述Y向托板上的齒輪、連桿機構、旋轉元件，所述旋轉元件通過所述連桿機構與所述齒輪連接，其中，所述旋轉驅動機構驅動所述齒條帶動所述齒輪運動，從而通過所述連桿機構帶動所述旋轉元件旋轉。

此外，本發明還提出如下附屬技術方案。

優選的，所述齒輪為扇形齒輪，所述連桿機構為四連桿機構，所述旋轉元件為轉盤。

優選的，所述連桿機構包括第一四連桿機構、第二四連桿機構，所述旋轉元件通過軸承可轉動地安裝在所述Y向托板上。

優選的，所述X向驅動機構包括安裝在所述底板上的X向直線電機磁鋼以及固定在所述X向托板上的X向直線電機線圈；所述X向直線滑軌的兩端設置有X向限位件。

優選的，所述X向運動機構還包括安裝在所述底板上的X向光柵尺以及安裝在所述X向托板上的X向光柵尺讀數頭。

優選的，所述Y向驅動機構包括安裝在所述底板上的Y向直線電機磁鋼以及連接在Y向托板上的Y向直線電機線圈；所述Y向直線滑軌的兩端設置有Y向限位件。

優選的，所述Y向運動機構還包括Y向傳動裝置，所述Y向傳動裝置包括Y向傳動滑塊、Y向傳動直線滑軌，所述Y向傳動滑塊通過轉接板連接到所述Y向直線電機線圈上，所述Y向傳動直線滑軌安裝在所述Y向托板上，所述Y向傳動滑塊套設在所述Y向傳動直線滑軌上。

優選的，所述Y向運動機構還包括安裝在底板上的Y向光柵尺，以及安裝在Y向直線電機線圈上的Y向光柵尺讀數頭。

優選的，所述旋轉驅動機構包括安裝在所述Y向托板上的旋轉方向直線電機磁鋼以及固定在聯結塊上的直線電機線圈。

優選的，所述旋轉運動機構還包括安裝在所述旋轉方向直線電機磁鋼上的光柵尺以及安裝在所述聯結塊上的光柵尺讀數頭。

相比于現有技術，本發明的優點在于：本發明多方向運動平臺的X向運動機構和Y向運動機構，利用直線滑軌和滑塊配合，通過兩個直線電機分別直接驅動X向運動平臺和Y向運動平臺，實現X向運動平臺和Y向運動平臺的兩個方向的運動，極大簡化了機械結構。本發明旋轉元件的旋轉是由旋轉驅動機構通過齒輪齒條來驅動一組四連桿機構，使其再帶動一組四連桿機構而實現的，傳動精確且效率高。

本發明多方向運動平臺依托機械本體的優勢，結合現有的運動控制技術，不僅能夠實現高精度、高速度運動，還能夠實現變頻率的插補運動。

本發明多方向運動平臺柔性好、制作簡單，既可以用于插件、點膠、錫焊等工藝流程，也可以用于對建筑或航天等行業的模型施加受迫振動，完成模型的測力和測振實驗。

附圖說明

圖1是本發明多方向運動平臺的立體示意圖。

圖2是本發明多方向運動平臺的底板、X向運動機構組合立體示意圖。

圖3是本發明多方向運動平臺的底板、X向運動機構、Y向運動機構組合立體示意圖。

圖4是本發明多方向運動平臺的Y向托板、旋轉運動機構組合立體示意圖。

圖5是本發明多方向運動平臺的旋轉元件與軸承的裝配示意圖。

圖6是本發明多方向運動平臺的旋轉運動機構簡圖。

圖7是本發明多方向運動平臺的控制原理圖。

其中，

1.底板 2.X向滑塊 3.X向直線滑軌