基于并联六自由度平台的广义加载系统
专利汇可以提供基于并联六自由度平台的广义加载系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于并联六 自由度 平台的广义加载系统。包括基于由加载机构固定平台、关节 铰链 、六套并联的线性执行器和加载机构活动平台组成的并联六自由度机构的广义加载机构。加载机构固定平台安装在地面上或其它固定平面上，加载机构活动平台上面装有一套六维 力 传感器 ，六维力传感器的另一面与加载连接机构连接，在 支撑 框架 顶部下方与加载连接机构同轴安装被加载对象固定机构，支撑框架安装在地面上或其它固定平面上。本发明为多自由度力和力矩复合加载系统提供了一种紧凑的、理想的集成方案，可广泛应用于空中对接机构综合试验，壳体、各类零件和材料的综合疲劳试验以及负载仿真器中。，下面是基于并联六自由度平台的广义加载系统专利的具体信息内容。
所属技术领域
本发明涉及加载系统，特别是涉及一种基于并联六自由度平台的广义加载 系统。
背景技术
目前的加载系统、负载仿真系统基本上是单自由度液压缸或液压马达加载， 并且由于结构的原因，虽然采取了多种补偿方法，但都未能从根本上消除多余 力。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于并联六自由度平台的广义加载系统，为多自 由度力和力矩复合加载系统提供了一种紧凑的、理想的集成方案。
本发明采用的技术方案是包括：包括基于由加载机构固定平台、关节铰链、 六套并联的线性执行器和加载机构活动平台组成的并联六自由度机构的广义加 载机构。加载机构固定平台安装在地面上或其它固定平面上，加载机构活动平 台上面装有一套六维力传感器，六维力传感器的另一面与加载连接机构连接， 在支撑框架顶部下方与加载连接机构同轴安装被加载对象固定机构，支撑框架 安装在地面上或其它固定平面上。
广义力也称空间作用力，可分解成沿坐标X、Y、Z轴的力Fx、Fy、Fz和 绕X、Y、Z轴的力矩τx、τy、τz。本发明利用并联六自由度电液伺服机构输出 广义力对承载对象进行多自由度力和力矩同时加载，而且在输出给定的广义力 的同时，对加载并联六自由度机构的位姿进行高精度的伺服控制，可实现精确 的同步加载。
本发明与背景技术相比，具有的有益的效果是：本发明加载机构采用并联 六自由度机构，可实现广义加载，为多自由度力和力矩复合加载系统提供了一 种紧凑的、理想的集成方案，并且可以更好的解决多余力问题，是对传统加载 系统的突破。并且由于并联六自由度机构具有输出力大、机构刚度好、控制精 度高、响应快等特点，使得本发明具有更好的控制性能指标，可获得更佳的试 验效果。可广泛应用于空中对接机构综合试验，壳体、各类零件和材料的综合 疲劳试验以及负载仿真器中，对推动我国高性能的复合负载仿真器、材料试验 机等装备研制具有重要实际价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
附图是本发明的结构原理图。
具体实施方式
如附图所示，本发明包括基于由加载机构固定平台7、关节铰链8、六套并 联的线性执行器6和加载机构活动平台9组成的并联六自由度机构的广义加载 机构5。加载机构固定平台7安装在地面上或其它固定平面上，加载机构活动平 台9上面装有一套六维力传感器4，六维力传感器4的另一面与加载连接机构3 连接，在支撑框架1顶部下方与加载连接机构3同轴安装被加载对象固定机构2， 支撑框架1安装在地面上或其它固定平面上。
本发明的工作原理如下：
本发明通过被加载对象固定机构2将被加载对象10固定在支撑框架1上， 广义加载机构5上用关节铰链8并联安装的六套线性执行器6驱动加载机构活 动平台9运动到与被加载对象10的承载作用面相适应的位姿，将被加载对象10 的承载作用面与加载连接机构3连接，六套线性执行器6并联驱动加载机构活 动平台9，输出广义力。广义加载机构5可在保持加载机构活动平台9为任意位 姿时对被加载对象进行广义加载，而且可以在输出给定的广义力的同时，对加 载机构活动平台9的位姿进行高精度的伺服控制，精确跟随被加载对象10的运 动，实现动态同步加载。安装在加载机构活动平台9上的六维力传感器4检测 广义加载机构5施加在被加载对象10上的广义力，进行力伺服控制。并且在加 载机构活动平台9上安装姿态传感器以构成位姿大闭环，实现对被加载对象10 的同步加载。静态加载时，根据需要指定加载机构活动平台9运动到某一位姿 状态，然后输出给定的广义力对被加载对象10进行加载试验；动态同步加载时， 被加载对象10主动运动，加载机构活动平台9精确跟随被加载对象10运动， 同时输出广义力，进行加载。
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