一种伸缩执行机构及其多自由度运动平台的制作方法

1.本实用新型涉及多自由度运动平台技术领域，尤其涉及一种伸缩执行机构及其多自由度运动平台。


背景技术：

2.现有的多自由度平台保护系统为单油缸保护或辅助气缸保护，缸体、座舱和底架只是简单连接，且无专门的防松机构，油缸或气缸在动力作用下随动，运动位置是否到位无法检测，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种伸缩执行机构及其多自由度运动平台，用于解决现有技术中多自由度平台存在安全隐患的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.本实用新型的实施例提供了一种伸缩执行机构，其包括：缸体式直线运动件、检测组件、上端球副组件；其中，所述上端球副组件连接于所述缸体式直线运动件的自由端，所述检测组件连接于所述上端球副组件上，所述检测组件用于检测所述球副组件与所述缸体式直线运动件的自由端之间距离以识别二者之间是否松脱。
6.其中，所述缸体式直线运动件的缸体上还连接有电子尺，所述缸体式直线运动件的活塞杆上设有固定环，所述电子尺的自由端连接于所述固定环，所述电子尺用于检测所述缸体式直线运动件的活塞杆的伸缩行程。
7.其中，所述缸体式直线运动件的缸体上还设有零位检测组件，所述零位检测组件用于对缸体式直线运动件的最大伸缩行程进行检测定位。
8.其中，所述零位检测组件包括：接近开关和检测片，所述接近开关连接于所述缸体式直线运动件的缸体上，所述检测片连接于所述固定环。
9.其中，所述缸体式直线运动件上还设有控制阀，所述控制阀用于控制所述缸体式直线运动件启停动作。
10.本实用新型的实施例还提供了一种多自由度运动平台，其包括至少一组运动执行机构，所述运动执行机构包括至少一组上任意一项所述的伸缩执行机构。
11.其中，所述运动执行机构还包括一组运动保护组件，所述运动保护组件包括：伸缩缸体式直线运动件以及连接于所述伸缩缸体式直线运动件的缸体端部的下球副组件和连接于所述伸缩缸体式直线运动件活塞杆端部的上球副组件。
12.其中，所述伸缩缸体式直线运动件上还设有控制阀，所述控制阀用于控制所述伸缩缸体式直线运动件启停动作。
13.其中，所述运动执行机构包括两组所述伸缩执行机构和一组所述运动保护组件，且所述运动保护组件位于所述伸缩执行机构内侧。
14.其中，包括至少三组所述的运动执行机构、平台底座、与所述运动执行机构数目相
同的承载平台和中心保护平台；其中，相邻的所述伸缩执行机构的上端球副组件连接于一承载平台，所述运动保护组件的上球副组件共同连接于所述中心保护平台。
15.本实用新型的伸缩执行机构及其多自由度运动平台，其通过在伸缩执行机构上设置检测组件、电子尺和零位检测组件，实时检测连接处是否存在螺母松动；此外，在多自由度运动平台设置运动保护组件，在伸缩执行机构故障时保护平台安全平稳停运，最大程度排出安全隐患，确保平台长期安全运行。
16.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的多自由度运动平台的整体结构示意图。
18.图2为本实用新型实施例的多自由度运动平台的侧面结构示意图。
19.图3为本实用新型实施例的多自由度运动平台的俯视结构示意图。
20.图4为图1中的局部a放大结构示意图。
具体实施方式
21.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通
过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
28.请参阅图1至图4，在该实施例中，提供了一种多自由度运动平台，该多自由度运动平台包括至少一组运动执行机构，所述运动执行机构包括至少一组伸缩执行机构。本实施例以三组运动执行机构为例进行结构说明。该多自由度运动平台包括平台底座1，连接于所述平台底座1上的三组运动执行机构，分别为运动执行机构3、运动执行机构4和运动执行机构5。所述运动执行机构3、运动执行机构4和运动执行机构5结构均相同，且所述运动执行机构3、运动执行机构4和运动执行机构5的下端部同圆周连接于所述平台底座1上。
29.以运动执行机构3为例，该运动执行机构3还包括一组运动保护组件33，所述运动保护组件33包括：伸缩缸体式直线运动件331以及连接于所述伸缩缸体式直线运动件331的缸体端部的下球副组件332和连接于所述伸缩缸体式直线运动件331活塞杆端部的上球副组件333。所述伸缩缸体式直线运动件331包括油缸、气缸或电缸，优选为油缸。
30.其中，所述伸缩缸体式直线运动件331上还设有控制阀334，所述控制阀334用于控制所述伸缩缸体式直线运动件331启停动作。
31.在本实施例中，所述运动执行机构3包括两组所述伸缩执行机构31、伸缩执行机构32和一组所述运动保护组件33，且所述运动保护组件33位于所述伸缩执行机构31和伸缩执行机构32内侧。
32.该多自由度运动平台还包括与所述运动执行机构数目相同的三组承载平台6、承载平台7和承载平台8，以及中心保护平台2；其中，相邻的所述伸缩执行机构3和伸缩执行机构4的上端球副组件连接于承载平台6，相邻的所述伸缩执行机构3和伸缩执行机构5的上端球副组件连接于承载平台7，同理，相邻的所述伸缩执行机构4和伸缩执行机构5的上端球副组件连接于承载平台8。所述运动保护组件33的上球副组件共同连接于所述中心保护平台2。
33.中心保护平台2的中心部位，可使此结构的受力分散，提高伸缩执行机构的使用年限。在设备运行正常状态下，运动保护组件对多自由度平台保持一定的推力作用，随着伸缩执行机构运动而随动，当伸缩执行机构运动发生故障时，设备收到反馈的故障信号，此时控制阀314关闭故障伸缩执行机构，使设备减速及停止，此时运动保护组件起到支承作用，让承载平台安全的停止。
34.请再次参阅图2至图4，以其中一所述伸缩执行机构31为例，其包括：缸体式直线运动件311、检测组件3112、上端球副组件313；其中，所述上端球副组件313连接于所述缸体式直线运动件311的自由端，所述检测组件3112连接于所述上端球副组件313上，所述检测组
件3112用于检测所述上端球副组件313与所述缸体式直线运动件311的自由端之间距离以识别二者之间是否松脱。具体的，所述上端球副组件313与缸体式直线运动件311的自由端采用锁紧螺母3111，所述检测组件3112连接于所述锁紧螺母3111上。本实施例中，所述检测组件3112为随动开关。缸体式直线运动件311的缸体端部还连接有下端球副组件312，该下端球副组件312连接于平台底座1上。所述缸体式直线运动件311包括油缸、气缸或电缸，优选为油缸。
35.其中，所述缸体式直线运动件311的缸体上还连接有电子尺315，所述缸体式直线运动件311的活塞杆上设有固定环3151，所述电子尺315的自由端连接于所述固定环3151，所述电子尺315用于检测所述缸体式直线运动件311的活塞杆的伸缩行程。
36.进一步的，所述缸体式直线运动件311的缸体上还设有零位检测组件316，所述零位检测组件316用于对缸体式直线运动件311的最大伸缩行程进行检测定位。
37.具体的，所述零位检测组件316包括：接近开关3161和检测片3162，所述接近开关3161连接于所述缸体式直线运动件311的缸体上，所述检测片3162连接于所述固定环3151。
38.同理，所述缸体式直线运动件311上还设有控制阀314，所述控制阀314用于控制所述缸体式直线运动件311启停动作。
39.缸体式直线运动执行机构上端的检测组件3112安装于连接螺母3111上，当伸缩执行机构与连接螺母未发生脱离状态时，作为检测组件的随动开关与电子尺固定环3151上表面呈表面接触状态，反之产生脱离状态时，随动开关与电子尺固定环3151上表面脱离，此时反馈松动信号。
40.伸缩执行机构下端的检测组件3112安装于连接螺母上，当伸缩执行机构与连接螺母未发生脱离状态时，随动开关与缸体式直线运动件下表面接触状态，反之产生脱离状态时，随动开关与伸缩执行机构的底座下表面脱离，此时反馈松动信号。
41.当伸缩执行机构收缩以致承载平台下降时，零位检测组件316中的接近开关3161运动至检测片3162处，此时设备运动至该方向最大限位状态，即停止此方向运动，此时只能朝相反方向运动，此结构形式提高设备安全性能，保护缸体式运动结构。
42.本实用新型的伸缩执行机构及其多自由度运动平台，其通过在伸缩执行机构上设置检测组件、电子尺和零位检测组件，实时检测连接处是否存在螺母松动；此外，在多自由度运动平台设置运动保护组件，在伸缩执行机构故障时保护平台安全平稳停运，最大程度排出安全隐患，确保平台长期安全运行。
43.上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。