一种六自由度并联机构减振平台的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种六自由度并联机构减振平台，设置一定的结构参数，可实现该隔振平台在其平衡位置的准零刚度和平衡位置附近的非线性刚度，能解决传统线性隔振系统隔离低频或超低频振动时的难题；刚度、阻尼都可简便调节，适用于宽频域隔振，具有良好的工程适用性；在具有较高支承刚度的同时，还具有很低的运动刚度，静态变形量小，动态固有频率低，隔振效果好；通过刚度、阻尼的灵活调节，可解决制约传统隔振系统的固有矛盾，即低频振动传递率与高频振动衰减率的矛盾。
【专利说明】一种六自由度并联机构减振平台
【技术领域】
[0001]本发明属于机械工程领域的【技术领域】，涉及机械工程中的减振、隔振技术，尤其涉及一种六自由度并联机构减振平台。
【背景技术】
[0002]为了克服系统刚度和静态位移之间的矛盾，隔振系统应同时具有较高的静态刚度和较低的动态刚度。较高的静态刚度保证系统承载能力较大，静态位移较小；较低的动态刚度保证系统固有频率较低，低频隔振效果较好。传统的被动隔振系统在外界激励频率大于隔振系统本身固有频率的^倍时，才能起到隔振作用。这种隔振系统可以较好地隔离激励频率大于4倍系统固有频率的中、高频振动，但隔离激励频率小于在倍系统固有频率的低频振动尤其是超低频振动的能力较差。为了提高被动隔振系统隔离低频和超低频振动的能力，应降低隔振系统的固有频率，通常有两种办法:一是减小隔振系统的刚度；二是增加配重，但对于垂直隔振系统，减小刚度会使隔振系统的静态位移增大和稳定性下降；而增加配重显然是最后的选择，只有在万不得已的情况下才采用，且应用场合有限。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种六自由度并联机构减振平台，其目的是使六自由度并联机构减振平台兼备较高静态刚度和较低动态刚度、且刚度阻尼可调；可实现准零刚度特性的，且能拓宽六自由度减振平台的隔振频域内。
[0004]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
本发明提供一种六自由度并联机构减振平台，包括有框架、载重平台和减振器，所述框架包括有内框架和外框架，减振器包括有X向位移减振器、Y向位移减振器、Z向位移减振器和主减振器，所述外框架下设置有底座，内框架设置在外框架里面，所述外框架包括有下圆形支撑平台，内框架包括有上圆形支撑平台，所述上圆形支撑平台的中心部位设置有导向筒，所述导向筒的上端连接有载重平台，所述底座包括有外框架安装孔、X向位移滑块槽和弧形导向槽，所述X向位移滑块槽上设置有X向位移滑块，所述底座内设置有X向位移减振器与X向位移滑块相连接，所述外框架下端设置有多边形凸台，X向位移滑块上设置有下推杆与多边形凸台连接，所述下圆形支撑平台上设置有Y向位移减振器和Z向位移减振器，Y向位移减振器与上圆形支撑平台底端连接，所述外框架上设置有Z向位移滑块槽，Z向位移减振器设置在Z向位移滑块槽中，所述Z向位移滑块减振器上端设置有Z向位移滑块，所述Z向位移滑块上设置有上推杆与上圆形支撑平台上端连接，所述导向筒中设置有垂直的主减振器，Y向位移减振器与下圆形支撑平台存在有倾斜角度，Z向位移减振器垂直的设置在下圆形支撑平台上。
[0005]进一步改进在于:所述多边形凸台上设置有类T型导向杆连接在底座弧形导向槽内，所述外框架通过连接杆与内框架连接。
[0006]进一步改进在于:所述X向位移减振器至少设置有两个，Y向位移减振器至少设置有一个，Z向位移减振器至少设置有两个。
[0007]进一步改进在于:所述导向筒沿轴向设置有一个观察口，所述导向筒沿周向还设置有分布均匀的定位肋。
[0008]进一步改进在于:所述的减振器包括减振器活塞杆、减振器工作缸、减振器底座、减振器活塞，所述减振器活塞杆的上端连接有减振器球壳，下端与减振器活塞固定连接，所述的减振器活塞位于减振器工作缸内，所述的减振器工作缸的上端设置有活塞杆导向套和活塞杆密封圈，所述的减振器工作缸的内部还设置有导通管，所述的导通管穿过减振器活塞，所述减振器活塞上布置有密封轴承，供导通管穿过，并保证导通管可以转动活动，密封轴承的外圆包裹有密封圈，所述导通管位于减振器工作缸的底部外圆上并套有密封套，密封套的外圆面套有流量控制阀，所述减振器底座内布置有调档机构。
[0009]进一步改进在于:所述调档机构包括减振器调档手柄、减振器调档杆、锥齿轮副以及圆锥齿轮，所述锥齿轮副上设置有两个圆锥齿轮分别与导通管的下端和减振器调档杆的前端固定连接，减振器调档杆的后端与减振器调档手柄固定连接。
[0010]进一步改进在于:所述的密封套、导通管导向套和导通管上设有对应的一组控制流量的矩形孔，即所述的导通管导向套上的矩形孔是导向套矩形孔，导通管上的矩形孔是导通管液流控制矩形孔，所述的矩形孔的孔径大小不同。
[0011]本发明的有益效果:1、设置一定的结构参数，可实现该隔振平台在其平衡位置的准零刚度和平衡位置附近的非线性刚度，能解决传统线性隔振系统隔离低频或超低频振动时的难题；
2、刚度、阻尼都可简便调节，适用于宽频域隔振，具有良好的工程适用性；
3、在具有较高支承刚度的同时，还具有很低的运动刚度，静态变形量小，动态固有频率低，隔振效果好；
4、通过刚度、阻尼的灵活调节，可解决制约传统隔振系统的固有矛盾，即低频振动传递率与高频振动衰减率的矛盾。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的示意图。
[0013]图2是本发明的底座的剖视图。
[0014]图3是本发明的底座的内视图。
[0015]图4是本发明的外框架的剖视图。
[0016]图5是本发明的内框架的示意图。
[0017]图6是本发明的内框架和外框架的结构图。
[0018]图7是本发明的减振器的整体剖视图。
[0019]图8是本发明的减振器的上部放大图。
[0020]图9是本发明的减振器的调档机构的结构图。
[0021]图10是本发明的减振器的调档机构内部结构示意图。
[0022]图11是X轴平动减振原理图。
[0023]图12是Y轴平动减振原理图。
[0024]图13是Z轴平动减振原理图。
[0025]图14是X轴转动减振原理图。
[0026]图15是Z轴转动减振原理图。
[0027]其中:1_载重平台，2-减振器，3-内框架，4-外框架，5-底座，6-下圆形支撑平台，7-上圆形支撑平台，8-导向筒，9-外框架安装孔，1-X向位移滑块槽，11-弧形导向槽，12-X向位移滑块，13-多边形凸台，14-下推杆，15-Z向位移滑块槽，16-Z向位移滑块，17-上推杆，18-类T型导向杆，19-连接杆，20-定位肋、21-观察口，22-减振器活塞杆，23-减振器工作缸，24-减振器底座，25-减振器活塞，26-减振器球壳，27-活塞杆导向套，28-活塞杆密封圈，29-导通管，30-密封轴承，31-密封圈，32-密封套，33-流量控制阀，34-减振器调档手柄，35-减振器调档杆，36-锥齿轮副，37-圆锥齿轮，38-导通管导向套，39-矩形孔，40-内框架连接球头，41-外框架连接求壳，42-球铰，43-减振器上缸，44-减振器下缸。
【具体实施方式】
[0028]为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0029]如图1-11所示，本实施例提供了一种六自由度并联机构减振平台，包括有框架、载重平台I和减振器2，所述框架包括有内框架3和外框架4，减振器2包括有X向位移减振器2-a、Y向位移减振器2-b、Z向位移减振器2-c和主减振器2_d，所述外框架4下设置有底座5，内框架3设置在外框架4里面，所述外框架4包括有下圆形支撑平台6，内框架3包括有上圆形支撑平台7，所述上圆形支撑平台7的中心部位设置有导向筒8，所述导向筒8的上端连接有载重平台I，所述底座5包括有外框架安装孔9、X向位移滑块槽10和弧形导向槽11，所述X向位移滑块槽10上设置有X向位移滑块12，所述底座5内设置有X向位移减振器2-a与X向位移滑块12相连接，所述外框架4下端设置有多边形凸台13，X向位移滑块12上设置有下推杆14与多边形凸台13连接，所述下圆形支撑平台6上设置有Y向位移减振器2-b和Z向位移减振器2-c，Y向位移减振器2-b与上圆形支撑平台7底端连接，所述外框架4上设置有Z向位移滑块槽15，所述Z向位移减振器2-c设置在Z向位移滑块槽15中，所述Z向位移滑块减振器2-c上端设置有Z向位移滑块16，所述Z向位移滑块16上设置有上推杆17与上圆形支撑平台7上端连接，所述导向筒8中设置有垂直的主减振器2-d, Y向位移减振器2-b与下圆形支撑平台6存在有倾斜角度，Z向位移减振器2-c垂直的设置在下圆形支撑平台6上。所述多边形凸台13上设置有类T型导向杆18连接在底座5的弧形导向槽11内，所述外框架4通过连接杆19与内框架3连接，所述连接杆分为内框架连接球头40和外框架连接求壳41，所述X向位移减振器2-a设置有四个，Y向位移减振器2-b设置有两个，Z向位移减振器2-c设置有三个。所述导向筒8沿轴向设置有一个观察口 21，所述导向筒8沿周向还设置有分布均匀的定位肋20。所述的减振器2包括、减振器活塞杆22、减振器工作缸23、减振器底座24、减振器活塞25，所述减振器活塞杆22的上端连接有减振器球壳26，下端与减振器活塞25固定连接，所述的减振器活塞25位于减振器工作缸23内，所述的减振器工作缸23的上端设置有活塞杆导向套27和活塞杆密封圈28，所述的减振器工作缸23的内部还设置有导通管29，所述的导通管29穿过减振器活塞25，所述减振器活塞25上布置有密封轴承30，供导通管29穿过，并保证导通管29可以转动活动，密封轴承30的外圆包裹有密封圈31，所述导通管29位于减振器工作缸23的底部外圆上并套有密封套32，密封套32的外圆面套有流量控制阀33，所述减振器底座24内布置有调档机构。所述调档机构包括减振器调档手柄34、减振器调档杆35、锥齿轮副36以及圆锥齿轮37，所述锥齿轮副36上设置有两个圆锥齿轮37分别与导通管29的下端和减振器调档杆35的前端固定连接，减振器调档杆35的后端与减振器调档手柄34固定连接。所述的密封套32、导通管导向套38和导通管29上设有对应的一组控制流量的矩形孔39，即所述的导通管导向套上的矩形孔是导向套矩形孔，导通管29上的矩形孔39是导通管29液流控制矩形孔，所述的矩形孔39的孔径大小不同。所述减振器工作缸23包括有减振器上缸43和减振器下缸44，所述的减振器2工作时，有六个档位可调;当档位在I档时，导通管29上最小的矩形孔39导通，使减振器上缸43与减振器下缸44导通截面最小，此时阻尼最大，其余档位依次类推。
[0030]该平台工作时，根据外界振源激励情况，对应调节减振器的刚度(四档可调)和减振器的阻尼(六档可调)；由于结构参数的特定选择，平台刚度趋向于零刚度，适用激振频率非常低的情况。这样，可以使六自由度减振平台达到最佳的隔振效果。
[0031]具体而言，X、Y轴的平动减振如下所述:
如图11所示，当该减振平台受到X轴正向的振动时，平台外框架4沿X轴正方向运动，下推杆14在X-Y平面移动，由于X向位移滑块12只能沿X向位移滑槽10运动，因此左侧X向位移滑块12间距减小，右侧X向位移滑块12间距增加，X-Y平面内减振器均能正常工作，实现X轴正方向的平移减振。反方向时原理相同。
[0032]如图12所示，当该减振平台受到Y轴正向的振动时，平台外框架4沿Y轴正方向运动，下推杆14在X-Y平面平动，由于X向位移滑块12只能沿X向位移滑槽10运动，因此四个X向位移滑块12均向上运动，X-Y平面内减振器均能正常工作，实现Y轴正方向的平移减振。反方向时原理相同。
[0033]如图13所示，当该减振平台受到z轴负向的振动时，由于平台内框架3与平台外框架4相对于底座5在Z方向是固定的，所以载重平台I向下运动，主减振器2-d工作，实现Z轴负方向的平移减振。反方向时原理相同。
[0034]如图14所示，当该减振平台受到来自X轴的转动振动时，由于平台内框架3与平台外框架4是通过外框架连接球壳41和内框架连接球头40结合的，所以当载重平台I受到绕X轴方向的转动时，载重平台I会带动平台内框架机构3做旋转运动,实现X轴的转动减振。
[0035]当该减振平台受到来自Y轴的转动振动时，原理同上；
如图15所示，所述减振器2是通过球铰42与所述内框架、外框架连接。平台内框架3与平台外框架4是通过外框架连接球壳41和内框架连接球头40结合的，当平台内框架3受到沿Z轴方向的转动振动时，图中所示的减振器分别作拉伸与压缩运动，导致每个减振器的两个球铰之间的距离发生变化。平台左侧的一对球铰座之间的距离增大，因此左侧的减振器受到拉力而工作，平台右侧的一对球铰座之间的距离变小，右侧的减振器受到挤压而工作，所以能够实现Z轴的转动减振。
【权利要求】
1.一种六自由度并联机构减振平台，包括有框架、载重平台(I)和减振器(2)，其特征在于:所述框架包括有内框架(3)和外框架(4)，减振器(2)包括有X向位移减振器(2-a)、Y向位移减振器(2-b)、Z向位移减振器(2-c)和主减振器(2-d)，所述外框架(4)下设置有底座(5)，内框架(3)设置在外框架(4)里面，所述外框架(4)包括有下圆形支撑平台(6)，内框架(3)包括有上圆形支撑平台(7)，所述上圆形支撑平台(7)的中心部位设置有导向筒(8)，所述导向筒(8)的上端连接有载重平台(1)，所述底座(5)包括有外框架安装孔(9)、X向位移滑块槽(10)和弧形导向槽(11)，所述X向位移滑块槽(10)上设置有X向位移滑块(12)，所述底座(5)内设置有X向位移减振器(2-a)与X向位移滑块(12)相连接，所述外框架(4)下端设置有多边形凸台(13)，X向位移滑块(12)上设置有下推杆(14)与多边形凸台(13)连接，所述下圆形支撑平台(6)上设置有Y向位移减振器(2-b)和Z向位移减振器(2-c)，Y向位移减振器(2-b)与上圆形支撑平台(7)底端连接，所述外框架(4)上设置有Z向位移滑块槽(15)，所述Z向位移减振器(2-c)设置在Z向位移滑块槽(15)中，所述Z向位移滑块减振器(2-c)上端设置有Z向位移滑块(16)，所述Z向位移滑块(16)上设置有上推杆(17)与上圆形支撑平台(7)上端连接，所述导向筒(8)中设置有垂直的主减振器(2-d)，Y向位移减振器(2-b)与下圆形支撑平台(6)存在有倾斜角度，Z向位移减振器(2-c)垂直的设置在下圆形支撑平台(6)上。
2.如权利要求1所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述多边形凸台(13)上设置有类T型导向杆(18)连接在底座(5)的弧形导向槽(11)内，所述外框架(4)通过连接杆(19)与内框架(3)连接。
3.如权利要求1所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述X向位移减振器(2-a)至少设置有两个，Y向位移减振器(2-b)至少设置有一个，Z向位移减振器(2-c)至少设置有两个。
4.如权利要求1所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述导向筒(8)沿轴向设置有一个观察口 21，所述导向筒(8 )沿周向还设置有分布均匀的定位肋20。
5.如权利要求1所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述的减振器(2)包括、减振器活塞杆(22)、减振器工作缸(23)、减振器底座(24)、减振器活塞(25)，所述减振器活塞杆(22 )的上端连接有减振器球壳(26 )，下端与减振器活塞(25 )固定连接，所述的减振器活塞(25)位于减振器工作缸(23)内，所述的减振器工作缸(23)的上端设置有活塞杆导向套(27)和活塞杆密封圈(28)，所述的减振器工作缸(23)的内部还设置有导通管(29)，所述的导通管(29)穿过减振器活塞(25)，所述减振器活塞(25)上布置有密封轴承(30)，供导通管(29)穿过，并保证导通管(29)可以转动活动，密封轴承(30)的外圆包裹有密封圈(31)，所述导通管(29)位于减振器工作缸(23)的底部外圆上并套有密封套(32)，密封套(32)的外圆面套有流量控制阀(33)，所述减振器底座(24)内布置有调档机构。
6.如权利要求5所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述调档机构包括减振器调档手柄(34)、减振器调档杆(35)、锥齿轮副(36)以及圆锥齿轮(37)，所述锥齿轮副(36)上设置有两个圆锥齿轮(37)分别与导通管(29)的下端和减振器调档杆(35)的前端固定连接，减振器调档杆(35)的后端与减振器调档手柄(34)固定连接。
7.如权利要求5所述的一种六自由度并联机构减振平台，其特征在于:所述的密封套(32)、导通管导向套(38)和导通管(29)上设有对应的一组控制流量的矩形孔(39)，即所述的导通管导向套上的矩形孔是导向套矩形孔，导通管上的矩形孔是导通管液流控制矩形孔，所述的矩形孔的孔径大小不同。
【文档编号】F16M11/18GK104214484SQ201410374157
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】时培成, 聂高法, 肖平, 李震, 李文江, 奚琳, 李仁军, 漆小敏 申请人:安徽工程大学