[发明专利]一种五自由度浮动补偿装置

说明书

本发明公开了一种五自由度浮动补偿装置，它包含有安装底板，所述安装底板的一端对称固定连接有两个铰支座B，另一端固定连接有限位支座，在铰支座B之间通过轴B铰接有对称的两根摆杆，所述两根摆杆的左端通过轴A铰接有铰支座A，摆杆的右端之间铰接有转轴C，在转轴C的中间通过悬吊杆连接有配重，所述铰支座A的上方固定连接有托板，所述托板的上方通过侧边的两块垫板固定连接有限位夹板，所述限位夹板的下方设有安装板，安装板上固定连接联接件B，安装板与托板之间设有若干钢球。该装置用于两个装置或零部件联结时，具有自动跟随补偿，联结处所受外加额外负载小，结构简单可靠的特点。

技术领域

本发明涉及一种补偿装置，尤其涉及一种五自由度浮动补偿装置，属于工程机械技术领域。

背景技术

两个装置或零部件联结在机器设备及各种工程中是经常遇到的事情，联结方式方法很多,从联接件相对位置关系分,通常可以分为刚性和非刚性联结, 刚性联结特点安装精度高、相对位置固定不变、联结可靠 、运动传递准确无误，适合于对相对位置要求高的场合，刚性联结缺点对联接件加工及安装位置精度要求高，当联接件及相对安装位置精度达不要求时，无法安装或安装后产生较大额外载荷，严重时造成联接件损坏、使用寿命缩短，另外即使在安装时满足要求，如果两联接件安装基准不一致，使用过程中由于环境及多种因数影响，基准相对变化导致联接件相对位置变化，也会产生不良后果。非刚性联结其优缺点与刚性联结相反，比较常见的如弹性体及十字滑块类等，常规最大能补偿3mm及3°左右的位置误差，但实际应用中时常需要二者兼顾，会遇到两联接件安装基准不一致，但由于安装精度需要，必须刚性联结的情况，例如作高温高压测试实验的装置与外接测试仪器的联结，为保证测试精度必需刚性联结的情况，设备初始联结是在常温常压下，到高温高压实验时，如仪器仪表比较轻能直接安装在实验装置上，可能影响不大，但如果安装于不同基准上，实验装置与外接仪器安装基准因温度压力发生变化，实验装置联结位置关系相应变化，这些变化值不能精确预测，在这情况外接仪器位置如不及时调整，原有联结就会产生很大的附加载荷，严重时破坏，造成装置或仪器损坏，为避免问题发生，就需要一种装置自动补偿其中一联接件位置,使其跟随另一件变化，类似情况还很多，在机械装置中很常见，导致联接件位置关系变化的原因也很多，可以是温度也可以是相互联接件自身运动不一致等，如振动试验平台、运动的列车车厢、建筑上的沉降等，自动补偿的方式是多样的，通常所需补偿自由度越多补偿机构越复杂，要实现5自由度浮动补偿，机械装置中典型结构是采用能沿XYZ方向平行移动的平移台与转动机构结合，在Z轴方向，由于重力存在，为减轻Z轴移动阻力，通常还需通过气缸、空气弹簧、悬挂配重等方法将平台机构托起，保持浮动状态。这种平台优点是结构方式可靠，适应补偿范围很大，但缺点是外形尺寸大，结构笨重复杂、运动阻力大、响应频率低、制造及维护成本高，影响了它的应用范围，而在大多数工程应用中，位置补偿范围并不需要很大，需要在满足位置补偿需要条件下，装置结构简单可靠，制造及维护成本低，因此发明一种新型装置十分有必要并且具有一定应用前景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种五自由度浮动补偿装置，它是一种结构简单紧凑、灵活可靠、制造及维护成本低的位置浮动补偿装置，解决了现有技术方案的不足。

本发明的技术方案为：一种五自由度浮动补偿装置，它包含有安装底板，所述安装底板的一端对称固定连接有两个铰支座B，另一端固定连接有限位支座，在铰支座B之间通过轴B铰接有对称的两根摆杆，所述两根摆杆的左端通过轴A铰接有铰支座A，摆杆的右端之间铰接有转轴C，在转轴C的中间通过悬吊杆连接有配重，所述铰支座A的上方固定连接有托板，所述托板的上方通过侧边的两块垫板固定连接有限位夹板，所述限位夹板的下方设有安装板，安装板上固定连接联接件B，安装板与托板之间设有若干钢球。

所述限位支座上设有螺孔，螺孔内有限位螺钉。

所述安装板与限位夹板之间有间隙，在安装板的一端固定连接有限位销钉。

所述钢球均布于方形的滚动体架内，滚动体架与安装板和托板之间均有间隙。