[实用新型]一种电动三自由度运动模拟机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模拟机构，具体涉及一种结构简单、反应快 速、能根据要求进行运动模拟、能精确控制运动的三自由度运动模拟 机构。

背景技术

运动模拟机构在现今的生活应用越来越广泛，在最初并联机构一 直被应用于各种模拟器，例如飞行模拟器，汽车驾驶模拟器，还有后 来的动感游戏模拟器。而以往的运动模拟机构多用液压伺服缸来进行 运动控制，并且体积都比较大，而且液压伺服缸可能会产生污染，也 不便与维修，所以对使用会带来许多不便。

发明内容

针对现有的运动模拟机构存在的问题，本实用新型的目的在于， 提供一种电动三自由度模拟机构，以克服现有技术中存在的问题。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种电动三自由度运动模拟机构，包括底座板，底座板上均匀间 隔分布有三个电动推杆，电动推杆的顶部通过球头关节轴承安装有顶 板，电动推杆的底部安装在转动机构上，转动机构可驱动电动推杆旋 转。

进一步地，所述的顶板包括上顶板和下顶板，在下顶板上开设有 轴承孔，所述的球头关节轴承装配在轴承孔中，上顶板固定在下顶板 上方。

进一步地，所述的转动机构包括设置在底座板上的步进电机，步 进电机的输出轴与电动推杆底部活动式连接。

进一步地，所述的底座板上固定设置有纵向截面为L形的支架， 支架上开设有电机孔，所述的步进电机固定在电机孔中，步进电机的 输出轴通过联轴器与所述的电动推杆底部连接。

进一步地，所述的底座板上固定设置有固定板，固定板上平行设 置一对立板，在立板上均开设有安装孔；所述的两个安装孔中装配有 传动轴，传动轴活动式安装在电动推杆底部，且传动轴与联轴器连接。

进一步地，所述的电动推杆的底部设置有传动板，传动板上开设 有带有卡键的通孔，所述的传动轴穿过通孔设置，传动轴上设置有与 卡键配合的卡槽。

进一步地，所述的传动轴的一端穿过其中一个安装孔，在传动轴 的另一端上套装有套筒，套筒通过滑动轴承安装在另一个安装孔上。

进一步地，所述的传动轴外部套装有挡板，挡板位于联轴器与立 板之间，并固定在立板上。

本实用新型具有以下技术特点：

本实用新型克服了现有的液压缸伺服驱动系统的传动精度低、油 液污染、启动慢、传动效率低、密封性差、难查找损坏点的缺陷，该 模拟机构操控方便，结构更加简单，效率高，启动快，可以精确地控 制运动平台的运动，同时便于维修和维护。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为固定板部分的俯视图；

图3为固定板部分的斜俯视图；

图4为传动轴的结构示意图；

图5为电动推杆的结构示意图；

图6为支架的结构示意图；

图中标号代表：1—底座板，2—套筒，3—传动轴，3-1—卡键， 4—固定板，4-1—立板，4-2—安装孔，5—联轴器，6—支架，6-1 —电机孔，7—步进电机，8—球头关节轴承，9—上顶板，10—下顶 板，11—电动推杆，11-1—传动板，11-2—通孔，12—挡板。

具体实施方式

遵从上述技术方案，如图1所示，本实用新型公开了一种电动三 自由度运动模拟机构，包括底座板1，底座板1上均匀间隔分布有三 个电动推杆11，电动推杆11的顶部通过球头关节轴承8安装有顶板， 电动推杆11的底部安装在转动机构上，转动机构可驱动电动推杆11 旋转。

该三自由度模拟机构主要包括电动推杆11和由电动推杆11驱动 的顶板，顶板在三个电动推杆11的作用下可以在水平面中调整位置。 三个电动推杆11均匀分布，是指在周向上每间隔120°分布一个电 动推杆11，电动推杆11在电力的作用下，可以推动顶板运动。然而 利用电动推杆11只能实现顶板两个方向上的自由度，因此设置了转 动机构，转动机构可以带底用电动推杆11旋转，电动推杆11旋转可 使顶板转动，由此可实现三个方向上的自由度。

如图1所示，顶板包括上顶板9和下顶板10，在下顶板10上开 设有轴承孔，所述的球头关节轴承8装配在轴承孔中，上顶板9固定 在下顶板10上方。