CN113977300A - 一种固定位置随动刚性支撑机构 - Google Patents

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Abstract

一种固定位置随动刚性支撑机构，包括随动刚性支撑杆、锁定器，随动刚性支撑杆的上端与支撑平台底部连接，下端穿过锁定器后向外延伸，锁定器壳体底部与驱动油缸支撑底座连接，壳体内设有驱动轴组件及其两侧的锁定轴组件，驱动轴组件包括驱动轴及其上套设的驱动齿轮，驱动轴的一端通过一号轴承与壳体转动配合，另一端延伸至锁定器外部，锁定轴组件包括锁定轴、套设在锁定轴一端且与驱动齿轮相啮合的锁定齿轮，锁定轴的端部通过二号轴承组件与壳体转动配合，其中部段为带有切削平面的圆柱，中部段的弧形面可与随动刚性支撑杆外壁上的弧形凹槽配合，且弧形凹槽的深度小于等于切削平面的切削厚度。本机构实现了平台到位后的可靠固定支撑。

Description

一种固定位置随动刚性支撑机构
技术领域
本发明属于机械锁定领域，具体涉及一种固定位置随动刚性支撑机构，用于解决安全性要求较高的倾转或升降平台到位后的可靠固定支撑问题。
背景技术
传统型的倾转或升降平台，通过油缸等实现绕铰点的倾转或沿固定轴的升降，到位后依靠液压系统中液压锁等实现油路锁定，使油缸对平台进行支撑。采用此种方式，一旦发生油路或阀件泄漏，极易造成平台失稳发生安全事故；同时，因油缸中的液压油仍存在一定的可压缩性，其支撑刚度较差，对于大型平台，因支撑油缸受力后的微动，可能造成局部结构发生较大的位移，稳定性较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种能够实现倾转或升降平台到位后的可靠固定支撑的固定位置随动刚性支撑机构。
为实现以上目的，本发明的技术方案如下：
一种固定位置随动刚性支撑机构，包括随动刚性支撑杆、锁定器，所述随动刚性支撑杆的上端与支撑平台的底部固定连接，随动刚性支撑杆的下端穿过锁定器后延伸至外部，所述锁定器的壳体底部与驱动油缸支撑底座固定连接，所述壳体的内部设置有驱动轴组件、并排设置在驱动轴组件两侧的两套锁定轴组件；
所述驱动轴组件包括水平设置的驱动轴及其上套设的驱动齿轮，所述驱动轴的一端通过一号轴承与壳体转动配合，驱动轴的另一端延伸至锁定器的外部；
所述锁定轴组件包括水平设置的锁定轴、套设在锁定轴一端的锁定齿轮，所述锁定轴的端部通过二号轴承组件与壳体转动配合，锁定轴的中部段为带有切削平面结构的圆柱，所述中部段的弧形面可与随动刚性支撑杆外壁上开设的弧形凹槽相配合，且所述弧形凹槽的深度小于等于切削平面的切削厚度，所述锁定齿轮与驱动齿轮相啮合。
所述二号轴承组件包括均套设在锁定轴上的轴承盖板和二号轴承，所述轴承盖板位于二号轴承的外侧，且驱动齿轮、锁定齿轮的外侧均设置有锁紧螺母。
所述壳体的上、下端开口处分别设置有一号导向套、二号导向套，所述一号导向套、二号导向套的内壁均与随动刚性支撑杆的外壁相配合。
所述随动刚性支撑杆的上端通过连接套与支撑平台底部的铰轴固定连接。
所述机构还包括拉线位移传感器，所述拉线位移传感器固定在壳体的外壁上，其拉线端与连接套固定连接。
所述驱动轴由与拉线位移传感器信号连接的电机或马达驱动。
所述壳体的底部通过安装座与驱动油缸支撑底座固定连接，所述随动刚性支撑杆依次穿过锁定器、安装座后向外延伸。
所述安装座为平面式或铰轴式结构。
所述壳体的一侧设置有盖板，所述驱动轴的另一端、锁定轴的齿轮端均穿过盖板后向外延伸。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明一种固定位置随动刚性支撑机构包括随动刚性支撑杆、锁定器，随动刚性支撑杆的上端与支撑平台的底部固定连接，下端穿过锁定器后延伸至外部，锁定器的壳体底部与驱动油缸支撑底座固定连接，壳体的内部设置有驱动轴组件、并排设置在驱动轴组件两侧的两套锁定轴组件，驱动轴组件包括水平设置的驱动轴及其上套设的驱动齿轮，驱动轴的一端通过一号轴承与壳体转动配合，另一端延伸至锁定器的外部，锁定轴组件包括水平设置的锁定轴、套设在锁定轴一端的锁定齿轮，锁定轴的端部通过二号轴承组件与壳体转动配合，其中部段为带有切削平面结构的圆柱，中部段的弧形面可与随动刚性支撑杆外壁上开设的弧形凹槽相配合，且弧形凹槽的深度小于等于切削平面的切削厚度，锁定齿轮与驱动齿轮相啮合，当该机构随平台开始动作时，驱动轴组件带动其两侧的锁定轴组旋转，使锁定轴中部的切削平面正对随动刚性支撑杆的柱面，从而避开随动刚性支撑杆的运动空间，实现机构的解锁；当该机构随平台运动到位时，驱动轴组件带动其两侧的锁定轴组旋转，使锁定轴中部的弧形面与随动刚性支撑杆的弧形凹槽配合，从而实现机构的锁定限位，保证平台在工作位的刚性可靠支撑。因此，本发明实现了倾转或升降平台到位后的可靠固定支撑。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的右向视图（除去盖板）。
图3为图2的剖视图。
图4为图1中锁定器的结构示意图（除去盖板）。
图5为图4的A-A剖视图（带盖板）。
图6为图4的B-B剖视图（带盖板）。
图7为本发明的装配示意图。
图中，随动刚性支撑杆1、弧形凹槽11、锁定器2、壳体21、一号导向套22、二号导向套23、驱动轴组件3、驱动轴31、驱动齿轮32、一号轴承33、锁定轴组件4、锁定轴41、中部段411、切削平面412、锁定齿轮42、二号轴承组件43、轴承盖板431、二号轴承432、锁紧螺母5、连接套6、拉线位移传感器7、支撑平台8、驱动油缸支撑底座9、安装座10、盖板20。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1-图7，一种固定位置随动刚性支撑机构，包括随动刚性支撑杆1、锁定器2，所述随动刚性支撑杆1的上端与支撑平台8的底部固定连接，随动刚性支撑杆1的下端穿过锁定器2后延伸至外部，所述锁定器2的壳体21底部与驱动油缸支撑底座9固定连接，所述壳体21的内部设置有驱动轴组件3、并排设置在驱动轴组件3两侧的两套锁定轴组件4；
所述驱动轴组件3包括水平设置的驱动轴31及其上套设的驱动齿轮32，所述驱动轴31的一端通过一号轴承33与壳体21转动配合，驱动轴31的另一端延伸至锁定器2的外部；
所述锁定轴组件4包括水平设置的锁定轴41、套设在锁定轴41一端的锁定齿轮42，所述锁定轴41的端部通过二号轴承组件43与壳体21转动配合，锁定轴41的中部段411为带有切削平面412结构的圆柱，所述中部段411的弧形面可与随动刚性支撑杆1外壁上开设的弧形凹槽11相配合，所述弧形凹槽11的深度小于等于切削平面412的切削厚度，所述锁定齿轮42与驱动齿轮32相啮合。
所述二号轴承组件43包括均套设在锁定轴41上的轴承盖板431和二号轴承432，所述轴承盖板431位于二号轴承432的外侧，且驱动齿轮32、锁定齿轮42的外侧均设置有锁紧螺母5。
所述壳体21的上、下端开口处分别设置有一号导向套22、二号导向套23，所述一号导向套22、二号导向套23的内壁均与随动刚性支撑杆1的外壁相配合。
所述随动刚性支撑杆1的上端通过连接套6与支撑平台8底部的铰轴固定连接。
所述机构还包括拉线位移传感器7，所述拉线位移传感器7固定在壳体21的外壁上，其拉线端与连接套6固定连接。
所述驱动轴31由与拉线位移传感器7信号连接的电机或马达驱动。
所述壳体21的底部通过安装座10与驱动油缸支撑底座9固定连接，所述随动刚性支撑杆1依次穿过锁定器2、安装座10后向外延伸。
所述安装座10为平面式或铰轴式结构。
所述壳体21的一侧设置有盖板20，所述驱动轴31的另一端、锁定轴41的齿轮端均穿过盖板20后向外延伸。
本发明的原理说明如下：
本发明提供了一种固定位置随动刚性支撑机构，该机构同时采用了驱动轴组件3和两套锁定轴组件4，当驱动油缸驱动平台进行平动或转动时，该机构进行随动，当平台运动到位后，该机构由电机或马达驱动对随动刚性支撑杆1进行锁定，从而实现对平台的刚性支撑，保证平台在工作位的刚性可靠支撑；待平台工作结束后，该机构由电机或马达驱动对随动刚性支撑杆1进行解锁，驱动油缸支撑平台复位，该机构进行随动，到位后再次进行锁定，实现平台的到位刚性支撑。
拉线位移传感器7：本发明采用拉线位移传感器7对随动刚性支撑杆1运动位移的实时监测及反馈，为驱动轴组3的动力输入机构（电机或马达）动作提供信号输入。
安装座10：本发明中安装座10采用平面式或铰轴式结构，当为铰轴式时，可满足整个机构绕定轴的摆动运动，实现跟随平台的倾转动作；当为平面式结构时，可实现与基础的固接，满足整个机构沿定轴的相对平动，实现跟随平台的平动动作。
实施例1：
参见图1-图7，一种固定位置随动刚性支撑机构，包括随动刚性支撑杆1、锁定器2、连接套6、拉线位移传感器7、安装座10，所述随动刚性支撑杆1的上端与连接套6的底部固定连接，连接套6的上端开设有与支撑平台8底部的铰轴固定连接的通孔，所述随动刚性支撑杆1的下端依次穿过锁定器2、安装座10后向下延伸，所述锁定器2的壳体21底部通过铰轴式结构的安装座10与驱动油缸支撑底座9固定连接，所述壳体21的内部设置有驱动轴组件3、并排设置在驱动轴组件3两侧的两套锁定轴组件4，所述驱动轴组件3包括水平设置的驱动轴31及其上套设的驱动齿轮32，所述驱动轴31的一端通过一号轴承33与壳体21转动配合，驱动轴31的另一端穿过设置在壳体21一侧的盖板20后与驱动电机连接，所述锁定轴组件4包括水平设置的锁定轴41、与驱动齿轮32相啮合的锁定齿轮42，所述锁定轴41的一端依次穿过锁定齿轮42、盖板20后向外延伸，锁定轴41的另一端通过二号轴承组件43与壳体21转动配合，所述二号轴承组件43包括均套设在锁定轴41上的轴承盖板431和二号轴承432，所述轴承盖板431位于二号轴承432的外侧，且驱动齿轮32、锁定齿轮42的外侧均设置有锁紧螺母5，所述锁定轴41的中部段411为带有切削平面412结构的圆柱，所述中部段411的弧形面可与随动刚性支撑杆1外壁上开设的弧形凹槽11相配合，所述弧形凹槽11的深度小于等于切削平面412的切削厚度，所述拉线位移传感器7固定在壳体21的外壁上，其拉线端与连接套6固定连接，拉线位移传感器7与驱动电机信号连接。
实施例2：
与实施例的不同之处在于：
所述壳体21的上、下端开口处分别设置有一号导向套22、二号导向套23，所述一号导向套22、二号导向套23的内壁均与随动刚性支撑杆1的外壁相配合。

Claims (9)

1.一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：
所述机构包括随动刚性支撑杆（1）、锁定器（2），所述随动刚性支撑杆（1）的上端与支撑平台（8）的底部固定连接，随动刚性支撑杆（1）的下端穿过锁定器（2）后延伸至外部，所述锁定器（2）的壳体（21）底部与驱动油缸支撑底座（9）固定连接，所述壳体（21）的内部设置有驱动轴组件（3）、并排设置在驱动轴组件（3）两侧的两套锁定轴组件（4）；
所述驱动轴组件（3）包括水平设置的驱动轴（31）及其上套设的驱动齿轮（32），所述驱动轴（31）的一端通过一号轴承（33）与壳体（21）转动配合，驱动轴（31）的另一端延伸至锁定器（2）的外部；
所述锁定轴组件（4）包括水平设置的锁定轴（41）、套设在锁定轴（41）一端的锁定齿轮（42），所述锁定轴（41）的端部通过二号轴承组件（43）与壳体（21）转动配合，锁定轴（41）的中部段（411）为带有切削平面（412）结构的圆柱，所述中部段（411）的弧形面可与随动刚性支撑杆（1）外壁上开设的弧形凹槽（11）相配合，且所述弧形凹槽（11）的深度小于等于切削平面（412）的切削厚度，所述锁定齿轮（42）与驱动齿轮（32）相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述二号轴承组件（43）包括均套设在锁定轴（41）上的轴承盖板（431）和二号轴承（432），所述轴承盖板（431）位于二号轴承（432）的外侧，且驱动齿轮（32）、锁定齿轮（42）的外侧均设置有锁紧螺母（5）。
3.根据权利要求1或2所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于： 所述壳体（21）的上、下端开口处分别设置有一号导向套（22）、二号导向套（23），所述一号导向套（22）、二号导向套（23）的内壁均与随动刚性支撑杆（1）的外壁相配合。
4.根据权利要求1或2所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述随动刚性支撑杆（1）的上端通过连接套（6）与支撑平台（8）底部的铰轴固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述机构还包括拉线位移传感器（7），所述拉线位移传感器（7）固定在壳体（21）的外壁上，其拉线端与连接套（6）固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述驱动轴（31）由与拉线位移传感器（7）信号连接的电机或马达驱动。
7.根据权利要求1或2所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述壳体（21）的底部通过安装座（10）与驱动油缸支撑底座（9）固定连接，所述随动刚性支撑杆（1）依次穿过锁定器（2）、安装座（10）后向外延伸。
8.根据权利要求7所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述安装座（10）为平面式或铰轴式结构。
9.根据权利要求1或2所述的一种固定位置随动刚性支撑机构，其特征在于：所述壳体（21）的一侧设置有盖板（20），所述驱动轴（31）的另一端、锁定轴（41）的齿轮端均穿过盖板（20）后向外延伸。
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