CN105972063B - 一种弹性板的多自由度适应机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种弹性板的多自由度适应机构，包括：弹性定位轴、复位弹簧、球面副运动块、滑块和滑槽；弹性板的一端与弹性定位轴的一端连接，球面副运动块的形状为半球形且中心开设有一通孔，滑块上开设有与球面副运动块的形状匹配的弧面凹槽，滑块的中心开设有通孔，滑块上的通孔直径比球面副运动块上的通孔直径大；弹性定位轴的另一端穿过滑块和球面副运动块上的通孔，复位弹簧为2个套装在弹性定位轴上且分别位于滑块和球面副运动块的两侧，弹性定位轴的另一端连接有用于压紧复位弹簧的锁紧螺母；滑块位于滑槽内且能沿滑槽滑动，滑块在滑槽内的滑动方向垂直于弹性定位轴的轴线。本发明保证了弹性板摆动时不会产生附加应力。

Description

一种弹性板的多自由度适应机构
技术领域
本发明涉及弹性板的多自由度适应机构。更具体地，涉及一种当薄板既有摆动又有扭转时，与之相连构件的自适应调节机构。
背景技术
机构设计中经常会出现薄板既有摆动又有扭转的这一情况产生，与之相连的其他构件在弹性板摆动时就会产生多个方向多个自由度的移动，这种情况下就需要能适应各个方向自由度的机构来满足这些要求。现有的技术一般可以保证其中部分自由度可以调整，对于其中变化较小或者影响不大的地方则采用硬连接的方式，这种方式会在硬连接附件产生较大的变形，增加了其中的应力，寿命较短，且测试值会与理论值有较大差距，精度低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种弹性板的多自由度适应机构，该机构能够满足摆动薄板在摆动时各个构件与之稳定相连且不会产生附加力作用。
为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：
一种弹性板的多自由度适应机构，包括：弹性定位轴、复位弹簧、球面副运动块、滑块和滑槽；弹性板的一端与所述弹性定位轴的一端连接，所述球面副运动块的形状为半球形且中心开设有一通孔，所述滑块上开设有与所述球面副运动块的形状匹配的弧面凹槽，所述滑块的中心开设有通孔，所述滑块上的通孔直径比球面副运动块上的通孔直径大；所述弹性定位轴的另一端穿过所述滑块和球面副运动块上的通孔，所述复位弹簧为2个套装在弹性定位轴上且分别位于滑块和球面副运动块的两侧，所述弹性定位轴的另一端连接有用于压紧所述复位弹簧的锁紧螺母；所述滑块位于滑槽内且能沿滑槽滑动，所述滑块在滑槽内的滑动方向垂直于所述弹性定位轴的轴线。
优选地，该适应机构还包括一压板，所述弹性定位轴的一端向外延伸出一承台，弹性板的一端位于所述承台的上表面，所述压板通过螺栓与承台连接将所述弹性板的一端与所述承台压紧连接。
优选地，所述承台、弹性板和压板上还开设有用于所述弹性板与承台之间定位的定位销孔。
本发明的有益效果如下：
本发明很好的实现了弹性板摆动过程中多个自由度调整的要求；保证了弹性板摆动时不会产生附加应力，本发明考虑了弹性板摆动时各个方向可能有的相对运动，并用适当的结构消除了这些相对移动带来的附加力；本发明结构简单、选用零件简单，可以通过简单的安装即可完成，不需要太多人工。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明的剖视图。
图2示出本发明的俯视图。
图3示出本发明的右视图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图1～3所示，弹性板的多自由度适应机构包括弹性定位轴2、复位弹簧3、球面副运动块4、滑块5、滑槽6和压板7，弹性定位轴2的一端向外延伸出一承台21，弹性板1的一端位于承台21上，压板7通过螺栓与承台21连接从而将弹性板1的一端紧固在承台21上。承台21和弹性板1的一端开设有相对应的定位销孔，安装时，通过首先通过定位销22对弹性板1和承台21进行定位，再通过压板7将弹性板1与承台21紧固。球面副运动块4为半球形的形状其中心开设有用于穿过弹性定位轴2的通孔，滑块5上开设有与球面副运动块4的形状匹配的弧形凹槽，滑块5与球面副运动块4一同组成球面副，滑块5的中心开设有一通孔，滑块5上的通孔直径大于球面副运动块4上的通孔直径。弹性定位轴2的另一端穿过滑块5与球面副运动块4的通孔，复位弹簧3为两个相同的弹簧，套装在弹性定位轴2上且分别位于滑块5与球面副运动块4的两侧。弹性定位轴2的另一端连接有锁紧螺母23，锁紧螺母23对复位弹簧3施加预压力，从而使得复位弹簧3将滑块5与球面副运动块4之间相互压紧。滑块5位于滑槽6内且能沿滑槽6滑动，滑块5在滑槽6内的滑动方向垂直于弹性定位轴2的轴线。
弹性定位轴2可在滑块5内左右移动，当弹性板1摆动时产生的左右方向位移，可通过弹性定位轴2的左右位移来调整；当弹性板1摆动时产生的上下方向的位移，可通过滑块5在滑槽6内的上下滑动来调整；当弹性板1摆动时产生的角度位移，可通过滑块5与球面副运动块4之间的转动来调整。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (3)

1.一种弹性板的多自由度适应机构，其特征在于，包括：弹性定位轴、复位弹簧、球面副运动块、滑块和滑槽；弹性板的一端与所述弹性定位轴的一端连接，所述球面副运动块的形状为半球形且中心开设有一通孔，所述滑块上开设有与所述球面副运动块的形状匹配的弧面凹槽，所述滑块的中心开设有通孔，所述滑块上的通孔直径比球面副运动块上的通孔直径大；所述弹性定位轴的另一端穿过所述滑块和球面副运动块上的通孔，所述复位弹簧为2个套装在弹性定位轴上且分别位于滑块和球面副运动块的两侧，所述弹性定位轴的另一端连接有用于压紧所述复位弹簧的锁紧螺母；所述滑块位于滑槽内且能沿滑槽滑动，所述滑块在滑槽内的滑动方向垂直于所述弹性定位轴的轴线。
2.根据权利要求1所述的一种弹性板的多自由度适应机构，其特征在于：该适应机构还包括一压板，所述弹性定位轴的一端向外延伸出一承台，弹性板的一端位于所述承台的上表面，所述压板通过螺栓与承台连接将所述弹性板的一端与所述承台压紧连接。
3.根据权利要求2所述的一种弹性板的多自由度适应机构，其特征在于：所述承台、弹性板和压板上还开设有用于所述弹性板与承台之间定位的定位销孔。
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