CN220930727U - 一种大载荷电动摇摆台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大载荷电动摇摆台，涉及机械工程领域，顶部平台设置在所述主体的顶部，摇摆框架，设置在所述主体的顶部，用于安装电动缸组件，电动缸组件，设置在所述摇摆框架的一侧，且分布于主体的四周，为设备提供转动能力，安装底座，设置在所述主体的底部，为设备提供辅助转向的和减速增力传动的能力，本方案针对大型舰载设备环境试验的需求，设计了一种承载能力大、摇摆速度快、动态响应快的电动摇摆台。为提高摇摆台的驱动能力，采用了串并联组合的机械结构纵摇电动缸和横摇电动缸，既能体现双电动缸并联机构所带来的刚性大、结构稳定性好、驱动能力强的优点。

Description

一种大载荷电动摇摆台

技术领域

本实用新型涉及机械工程领域，具体是涉及一种大载荷电动摇摆台。

背景技术

一种舰载大载荷电动摇摆台是用于模拟海上舰艇运动的设备，主要用于海上舰艇性能测试、人员训练、武器系统试验等领域，其高载荷、高精度的运动控制特性也使其在其他领域，如仿真测试、工业制造等方面具有广泛的应用前景。

随着舰载设备的不断发展，对舰载设备的产品质量要求也不断提高，因此必须对舰载设备进行更加严格的环境试验，因此为满足舰载雷达生产厂家对其产品进行摇摆试验的需要本实例提出一种承载能力强，可实现高频率、大幅度的摇摆运动的电动摇摆台。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种大载荷电动摇摆台，本技术方案解决了上述背景技术中提出的需要一种承载能力强，可实现高频率、大幅度的摇摆运动的电动摇摆台的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种大载荷电动摇摆台，包括：

主体；

顶部平台，设置在所述主体的顶部；

摇摆框架，设置在所述主体的顶部，用于安装电动缸组件；

电动缸组件，设置在所述摇摆框架的一侧，且分布于主体的四周，为设备提供转动能力；

安装底座，设置在所述主体的底部，为设备提供辅助转向的和减速增力传动的能力；

其中，所述摇摆框架包括：

外框架，设置于主体的顶部；

安装柱，设置于外框架的内侧前后端，所述安装柱的一端连接有横摇轴；

安装件，安装于外框架的顶部，且通过螺栓安装，所述安装件的一端设置有第一限位件；

安装槽，设置于外框架的一侧，所述安装槽的内部插接有横摇安装架，横摇安装架和安装槽的外表面由螺栓贯穿安装于外框架；

固定环，设置于横摇安装架的内部，且具有转动能力；

纵摇回转中心，安装于外框架的外表面；

横摇回转中心，设置于外框架的外表面；

安装座，固定安装于外框架的一侧，所述安装座的内部安装有横摇套，横摇套的内部安装有连接柱，连接柱的底部安装有第二安装板；

固定件，设置于外框架的一侧，所述固定件的一侧固定安装有纵摇轴。

优选的，所述主体的顶部设置有横摇支座，横摇支座的顶端安装有台面，台面的中心处设置有除湿机安装口。

优选的，电动缸组件包括：

纵摇电动缸，设置于摇摆框架的底端，所述纵摇电动缸通过第二安装板连接于摇摆框架；

横摇电动缸，设置于摇摆框架的底部，所述横摇电动缸的顶端通过固定环安装于摇摆框架；

第一安装板，安装于纵摇电动缸和横摇电动缸的底端；

锁定装置，安装于第一安装板的底部。

优选的，安装底座包括：

底盘，设置于主体的底端；

电机，安装于底盘的顶端，所述电机的输出端安装有行星减速机；

蜗杆，设置于底盘的上表面，蜗杆的一端连接于行星减速机。

优选的，所述主体的外表面安装有固定水路接口，第一安装板的上表面位于纵摇电动缸和横摇电动缸一侧安装有电箱。

作为本实用新型的优选技术方案，与现有技术相比，本实用新型提供了一种大载荷电动摇摆台，具备以下有益效果：

本方案针对提高摇摆台的驱动能力，采用了串并联组合的机械结构纵摇电动缸和横摇电动缸，既能体现双电动缸并联机构所带来的刚性大、结构稳定性好、驱动能力强的优点，又能体现三个自由度轴系串联机构所带来的大作业空间与运动范围、高灵活性、运动学解耦的优点。控制算法上采用高次曲线模型主从电动缸力矩函数，通过高速总线实时对力矩系数进行修订，真正意义上实现了主从轴电流跟随的平稳控制，通过上述组件的配合进而有效的解决了需要一种承载能力强，可实现高频率、大幅度的摇摆运动的电动摇摆台的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中电动缸组件的结构示意图；

图3为本实用新型中摇摆组件的结构示意图；

图4为本实用新型中传动组件的结构示意图。

图中标号为：

1、主体；2、电动缸组件；3、顶部平台；4、摇摆框架；5、安装底座；6、电箱；7、固定水路接口；8、横摇支座；

31、台面；32、除湿机安装口；

21、锁定装置；22、纵摇电动缸；23、横摇电动缸；24、第一安装板；

41、安装柱；42、外框架；43、安装件；44、第一限位件；45、横摇安装架；46、固定环；47、纵摇回转中心；48、安装槽；49、横摇套；410、第二安装板；411、连接柱；412、固定件；413、纵摇轴；414、横摇回转中心；415、横摇轴；416、安装座；

51、蜗杆；52、行星减速机；53、电机；54、底盘。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-4所示，一种大载荷电动摇摆台，顶部平台3设置在主体1的顶部，摇摆框架4设置在主体1的顶部，用于安装电动缸组件2，电动缸组件2，设置在摇摆框架4的一侧，且分布于主体1的四周，为设备提供转动能力，安装底座5，设置在主体1的底部，为设备提供辅助转向的和减速增力传动的能力，摇摆框架4包括：外框架42的底端固定安装于主体1的顶部，安装柱41设置于外框架42的内侧前后端，安装柱41的一端连接有横摇轴415，安装件43安装于外框架42的顶部，且通过螺栓安装，安装件43的一端设置有第一限位件44，安装槽48设置于外框架42的一侧，安装槽48的内部插接有横摇安装架45，横摇安装架45和安装槽48的外表面由螺栓贯穿安装于外框架42，固定环46设置于横摇安装架45的内部，且具有转动能力，纵摇回转中心47安装于外框架42的外表面，横摇回转中心414设置于外框架42的外表面，安装座416固定安装于外框架42的一侧，安装座416的内部安装有横摇套49，横摇套49的内部安装有连接柱411，连接柱411的底部安装有第二安装板410，固定件412设置于外框架42的一侧，固定件412的一侧固定安装有纵摇轴413。为了达到提高结构刚度和稳定性以及驱动能力，本实例通过设置固定环46安装横摇电动缸23，为了使横摇电动缸23使用时更加稳固通过将安装架45插接于安装槽48，再用螺栓贯穿安装架45和安装槽48的外表面，以多种固定方法以增加其稳定性，同时一侧的横摇套49通过底部的第二安装板410安装纵摇电动缸22，通过横摇电动缸23和纵摇电动缸22的伸缩运动使安装平台实现纵横摇运动。

进一步的，主体1的顶部设置有横摇支座8，横摇支座8的顶端安装有台面31，台面31的中心处设置有除湿机安装口32。本实例通过除湿机安装口2处设置进气口和排气口，通过进气口和排气口除湿机能够有效地循环空气，降低室内湿度。这有助于防止霉菌滋生、减少甲醛等有害物质的积累，并提供更加舒适和健康的环境。

进一步的，电动缸组件2包括摇摆框架4的底端安装有纵摇电动缸22，且纵摇电动缸22通过第二安装板410连接于摇摆框架4，摇摆框架4的底部设置有横摇电动缸23，且横摇电动缸23的顶端通过固定环46安装于摇摆框架4，纵摇电动缸22和横摇电动缸23的底端设置有第一安装板24，且第一安装板24底部安装有锁定装置21。为了增加设备的稳定性、安全性和精确性本实例设有锁定装置21，锁定装置21保证了在某些情况下，舰载大载荷电动摇摆台需要保持静止状态，例如在进行测试、调试或维护时。摇摆缸的锁定装置能够有效地固定摇摆缸，保持其稳定性，避免无关的摆动或移动，摇摆台的摆动通常涉及较大的载荷和力量，同时在不需要运动时摇摆缸发生意外移动，可能会引起设备损坏、人员伤害或其他安全问题，通过锁定装置将摇摆缸牢固地固定在位置上，可以增加整个系统的安全性，降低潜在的风险，在某些特定的应用场景中，如武器系统试验或精确测量，需要确保摇摆缸在特定的角度或位置上保持稳定。锁定装置可以提供更好的角度控制和位置保持，确保所需的精确性和稳定性。

进一步的，安装底座5包括主体1的底端设置有底盘54，底盘54的顶端连接有电机53，电机53的输出端安装有行星减速机52，且设置于底盘54的上表面，行星减速机52的一端安装有蜗杆51，蜗杆51和行星减速器52作为减速增力机构，利用交流伺服电机53及其伺服控制系统进行驱动。根据各框轴的转动惯量，可确定各框轴所需的最大驱动力矩，但仍须考虑偏载力矩、摩擦力矩及风载等的影响。

主体1的外表面安装有固定水路接口7，第一安装板24的上表面位于纵摇电动缸22和横摇电动缸23一侧安装有电箱6。

本实用新型的工作原理及使用流程：使用时首先蜗轮蜗杆51和行星减速器52作为减速增力机构，横摇电动缸23、纵摇电动缸22(其传动丝杆通过调节预压力可以消除传动间歇作为减速增力机构，利用交流伺服电机53及其外部伺服控制系统进行驱动，控制系统采用上下位机控制的方式，上位机控制系统采用研华工控机，下位机控制系统以Beckhoff公司的CX5140-0125型控制器为核心的综合控制单元，用于控制平台的下层管理，由主体1的结构可知，为提高结构刚度和稳定性以及驱动能力，纵横摇驱动电动缸均分布在摇摆台回转中心线的两侧，在进行摇摆运动时，一个电动缸伸长，另一个电动缸缩短，通过组合即可实现摇摆。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种大载荷电动摇摆台，其特征在于，包括：

主体(1)；

顶部平台(3)，设置在所述主体(1)的顶部；

摇摆框架(4)，设置在所述主体(1)的顶部，用于安装电动缸组件(2)；

电动缸组件(2)，设置在所述摇摆框架(4)的一侧，且分布于主体(1)的四周，为设备提供转动动力；

安装底座(5)，设置在所述主体(1)的底部，为设备提供固定作用；

其中，所述摇摆框架(4)包括：

外框架(42)，设置于主体(1)的顶部；

安装柱(41)，设置于外框架(42)的内侧前后端，所述安装柱(41)的一端连接有横摇轴(415)；

安装件(43)，安装于外框架(42)的顶部，且通过螺栓安装，所述安装件(43)的一端设置有第一限位件(44)；

安装槽(48)，设置于外框架(42)的一侧，所述安装槽(48)的内部插接有横摇安装架(45)，横摇安装架(45)和安装槽(48)的外表面由螺栓贯穿安装于外框架(42)的一侧；

固定环(46)，设置于横摇安装架(45)的内部，且具有转动能力；

纵摇回转中心(47)，安装于外框架(42)的外表面；

横摇回转中心(414)，设置于外框架(42)的外表面；

安装座(416)，固定安装于外框架(42)的一侧，所述安装座(416)的内部安装有横摇套(49)，横摇套(49)的内部安装有连接柱(411)，连接柱(411)的底部安装有第二安装板(410)；

固定件(412)，设置于外框架(42)的一侧，所述固定件(412)的一侧固定安装有纵摇轴(413)。

2.根据权利要求1所述的一种大载荷电动摇摆台，其特征在于：主体(1)的顶部设置有横摇支座(8)，横摇支座(8)的顶端安装有台面(31)，台面(31)的中心处设置有除湿机安装口(32)。

3.根据权利要求1所述的一种大载荷电动摇摆台，其特征在于，电动缸组件(2)包括：

纵摇电动缸(22)，设置于摇摆框架(4)的底端，所述纵摇电动缸(22)通过第二安装板(410)连接于摇摆框架(4)；

横摇电动缸(23)，设置于摇摆框架(4)的底部，所述横摇电动缸(23)的顶端通过固定环(46)安装于摇摆框架(4)；

第一安装板(24)，安装于纵摇电动缸(22)和横摇电动缸(23)的底端；

锁定装置(21)，安装于第一安装板(24)的底部。

4.根据权利要求1所述的一种大载荷电动摇摆台，其特征在于，安装底座(5)包括：

底盘(54)，设置于主体(1)的底端；

电机(53)，安装于底盘(54)的顶端，所述电机(53)的输出端安装有行星减速机(52)；

蜗杆(51)，设置于底盘(54)的上表面，蜗杆(51)的一端连接于行星减速机(52)。

5.根据权利要求1所述的一种大载荷电动摇摆台，其特征在于：主体(1)的外表面安装有固定水路接口(7)，第一安装板(24)的上表面位于纵摇电动缸(22)和横摇电动缸(23)一侧安装有电箱(6)。