專利名稱：用于將負(fù)載以至少三個(gè)自由度投入運(yùn)動(dòng)的模塊式裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將負(fù)載以至少三個(gè)自由度投入運(yùn)動(dòng)的模塊式裝置。
法國(guó)專利No.2 745 656中描述了一種小型裝置，其用于將負(fù)載，例如模擬駕駛室，以三個(gè)自由度投入運(yùn)動(dòng)。這種裝置由三個(gè)電機(jī)帶動(dòng)并使負(fù)載能夠沿著俯仰、回轉(zhuǎn)以及豎直位移這三個(gè)軸線運(yùn)動(dòng)，其角運(yùn)動(dòng)的幅度被限制在大約±13°。對(duì)于某些模擬應(yīng)用，即以所需空間最小化為主要標(biāo)準(zhǔn)的裝置，這樣的角度是足夠的。
然而，某些應(yīng)用中需要角運(yùn)動(dòng)的幅度較大，即在±25°范圍內(nèi)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)模擬中特定的感覺再現(xiàn)。這種應(yīng)用包括，例如，模擬極不平穩(wěn)的或山地的運(yùn)動(dòng)。
此外，現(xiàn)已知道有帶有六個(gè)自由度的大型系統(tǒng)，其采用六個(gè)液壓缸，從而可以獲得較大的角運(yùn)動(dòng)幅度。然而，這樣的系統(tǒng)非常昂貴，特別是因?yàn)椴捎昧艘簤焊滓约八鼈兊目刂葡到y(tǒng)(帶動(dòng)力單元和液壓回路，同時(shí)控制六個(gè)軸等)。
現(xiàn)有一種的低成本裝置，其被描述于文獻(xiàn)EP-A-0 373 029中，用于將一個(gè)負(fù)載投入運(yùn)動(dòng)并采用了三個(gè)電機(jī)。在每個(gè)電機(jī)的傳動(dòng)軸上裝有一個(gè)曲柄，其通過一個(gè)懸掛連桿型關(guān)節(jié)而連接著一個(gè)三角形平臺(tái)上的一個(gè)相應(yīng)末端或角部。這種現(xiàn)有的裝置在某些應(yīng)用場(chǎng)合，即平臺(tái)的角運(yùn)動(dòng)(以回轉(zhuǎn)和/或俯仰運(yùn)動(dòng)的形式)不需要很大時(shí)(所需幅度小于13°左右)，可以滿足要求。懸掛連桿型關(guān)節(jié)以及用于將其連接到平臺(tái)的萬向節(jié)會(huì)防止更大幅度的角運(yùn)動(dòng)傳遞到平臺(tái)上。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種裝置，其能夠用于以至少三個(gè)上面提到的自由度將一個(gè)負(fù)載投入運(yùn)動(dòng)，該裝置是小型的，易于控制，具有最低可能的成本，而且可以使負(fù)載獲得最理想的運(yùn)動(dòng)可能，其角運(yùn)動(dòng)的幅度，至少在回轉(zhuǎn)和/或俯仰運(yùn)動(dòng)上，可以相對(duì)大一些(最高達(dá)25°左右)。
根據(jù)本發(fā)明的裝置包含至少三個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器分別固定在一個(gè)支撐基板上并位于一個(gè)大致規(guī)則的多邊形的頂點(diǎn)處，這些驅(qū)動(dòng)器中的每個(gè)均旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)著一個(gè)曲柄，該曲柄通過一個(gè)鉸接連接件連接著一個(gè)平臺(tái)上的一個(gè)相應(yīng)角部，負(fù)載即固定在該平臺(tái)上，平臺(tái)上的各安裝點(diǎn)形成一個(gè)多邊形的頂點(diǎn)，該多邊形的形狀優(yōu)選與頂點(diǎn)被驅(qū)動(dòng)器占據(jù)的那個(gè)多邊形相似，其特征在于，每個(gè)鉸接連接件分別包含至少一個(gè)連接元件，該連接元件在一端通過一個(gè)球窩型關(guān)節(jié)連接著平臺(tái)，而在另一端連接著至少一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的關(guān)節(jié)，該連接元件上的各鉸接點(diǎn)優(yōu)選共面，該平面可以繞著一個(gè)水平軸線運(yùn)動(dòng)，該水平軸線通過用于將該元件連接到平臺(tái)上的關(guān)節(jié)的軸線。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，如果裝置中帶有三個(gè)驅(qū)動(dòng)器，則它們布置在一個(gè)等邊三角形上，并且彼此相同。另一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器上的平行于基板的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的兩端分別連接著一個(gè)曲柄，兩個(gè)曲柄相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸固定在相同角位置上，三個(gè)連接元件中的每一個(gè)均優(yōu)選具有一個(gè)三角形形狀，其端部通過一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接著相應(yīng)曲柄，而且其角部則通過一個(gè)球窩型關(guān)節(jié)連接著平臺(tái)上的相應(yīng)角部。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含一個(gè)單一的具有可調(diào)彈簧功能的細(xì)長(zhǎng)元件，該元件的一端通過一個(gè)關(guān)節(jié)連接著支撐基板的角部，另一端則通過另一個(gè)關(guān)節(jié)連接著平臺(tái)的重心。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含三個(gè)這樣的細(xì)長(zhǎng)元件，每個(gè)元件均在其各端鉸接著，并將平臺(tái)的每個(gè)角部分別連接到支撐基板上的相應(yīng)角部上。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含三個(gè)由兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件構(gòu)成的組，每個(gè)元件均在其各端鉸接著，每組中的兩個(gè)元件分別在它們的一端連接著臂，而在另一端連接著驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)軸。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)鉸接連接件分別主要包含一個(gè)縮放架，該縮放架上帶有一個(gè)中間橫臂，該橫臂的連接方式使之可以鉸接在上述曲柄上。
在所有這些實(shí)施例中，負(fù)載補(bǔ)償裝置均包含至少一個(gè)校正彈簧或氣缸。
通過下面對(duì)一些實(shí)施例的詳細(xì)說明可以使本發(fā)明被更清楚地理解，這些實(shí)施例是通過非限制性的例子給出并通過附圖顯示的，附圖包括—

圖1是本發(fā)明的裝置的一個(gè)帶三個(gè)自由度的實(shí)施例的局部透視圖；—圖2是圖1所示裝置簡(jiǎn)化了的頂視圖；—圖3是一個(gè)連接著圖1所示裝置的曲柄的負(fù)載補(bǔ)償裝置的局部側(cè)視—圖4是圖1所示裝置的另一個(gè)實(shí)施例的局部示意圖，其中帶有一個(gè)縮放架式鉸鏈關(guān)節(jié)，圖4A是這種連接方式在展開形式下的俯視圖；—圖5是根據(jù)本發(fā)明的裝置的一個(gè)替換實(shí)施例的簡(jiǎn)化了的透視圖，該裝置可以實(shí)現(xiàn)多于三個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)；—圖6是圖1所示裝置中位于驅(qū)動(dòng)器與平臺(tái)之間的連桿裝置的一個(gè)替換實(shí)施例的簡(jiǎn)化了的視圖。
下面將通過參考一個(gè)用于將一個(gè)模擬駕駛室投入運(yùn)動(dòng)的裝置而解釋本發(fā)明，但顯然，本發(fā)明并不僅僅局限于這個(gè)應(yīng)用，而是可以實(shí)施于其他應(yīng)用場(chǎng)合，即需要使負(fù)載獲得至少一個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，該自由度優(yōu)選從回轉(zhuǎn)和/或俯仰和/或豎直位移運(yùn)動(dòng)中選擇。當(dāng)用于制造角運(yùn)動(dòng)幅度相對(duì)較大且同時(shí)又是小型結(jié)構(gòu)的低成本運(yùn)動(dòng)裝置時(shí)，本發(fā)明特別具有優(yōu)勢(shì)。
圖1和2中所示的運(yùn)動(dòng)裝置1可用于諸如重量約為1至2噸的模擬駕駛室。裝置1產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)是回轉(zhuǎn)、俯仰和豎直運(yùn)動(dòng)或這些運(yùn)動(dòng)的組合。將在后面解釋的圖5中的裝置，可以用于產(chǎn)生其他運(yùn)動(dòng)。
圖1中的裝置1包含一個(gè)基板2。在本例的情況下，基板2固定在地面上，而在圖5所示情況下，基板2可以移動(dòng)。作為一種替換結(jié)構(gòu)，可以省略基板2，而將要在后面解釋的驅(qū)動(dòng)器則直接固定在地面上。在基板2上，安裝著三個(gè)相同的電力驅(qū)動(dòng)器，它們分別以3、4和5表示。這些驅(qū)動(dòng)器的類型是自身公知的，此處不再詳細(xì)顯示。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器中帶有一個(gè)電機(jī)，電機(jī)軸的兩端均可以工作，即每端分別驅(qū)動(dòng)一個(gè)減速齒輪。每個(gè)減速齒輪的軸上分別固定著一個(gè)曲柄。兩個(gè)減速齒輪具有一個(gè)共同的軸線5A，軸線5A與電機(jī)軸線平行或重合。在圖1中，只顯示了驅(qū)動(dòng)器5，其上固定著曲柄6和7。對(duì)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)器，所述曲柄均相對(duì)于電機(jī)軸而位于相同的角位置上。驅(qū)動(dòng)器3至5制作并安裝在基板2上，從而使得它們的電機(jī)軸均平行于基板2。此外，驅(qū)動(dòng)器3至5的中心位于一個(gè)三角形8的頂點(diǎn)上，三角形8優(yōu)選為等邊三角形(見圖2)。這些電機(jī)的軸分別垂直于從三角形8上的相應(yīng)頂點(diǎn)引出的頂角等分線。如果三角形8是一個(gè)等腰三角形，則各電機(jī)軸分別平行于三角形上的相應(yīng)對(duì)邊。
圖中顯示的平臺(tái)9是三角形，優(yōu)選等邊三角形，其可以作為一個(gè)專用部件以固定模擬裝置中的駕駛室(未畫出)，也可以作為駕駛室的基座本身。有三個(gè)關(guān)節(jié)固定在在平臺(tái)9的下表面上并鄰近于各角部。這些關(guān)節(jié)可以是，例如，球窩關(guān)節(jié)，或者，優(yōu)選為雙萬向節(jié)。這些關(guān)節(jié)以10至12表示，但圖1中只顯示了以12表示的關(guān)節(jié)。這些關(guān)節(jié)10至12中的每一個(gè)分別通過連接臂13至15中的一個(gè)連接著相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器上的兩個(gè)曲柄。每個(gè)連接臂的形狀均為一個(gè)等腰三角形，三角形的上頂點(diǎn)即角部(位于等腰三角形對(duì)稱軸上的一個(gè))連接著平臺(tái)9上的相應(yīng)關(guān)節(jié)。在圖1中只顯示了以15表示的臂，其在頂點(diǎn)即角部處連接著關(guān)節(jié)12。每個(gè)臂上的另外兩個(gè)角部處形成了兩個(gè)短的延伸段(從臂15上伸出的16、17)，而延伸段的端部分別通過一個(gè)球窩型關(guān)節(jié)連接著相應(yīng)曲柄的端部。在臂15上，延伸段16、17通過關(guān)節(jié)18、19連接著曲柄6、7的端部，關(guān)節(jié)18、19的軸線分別位于對(duì)方的延長(zhǎng)線上并平行于驅(qū)動(dòng)器5的軸線。臂15的尺寸使得延伸段16、17能從外部抓住曲柄6、7，而所述延伸段和曲柄的長(zhǎng)度的確定使得曲柄能夠完全旋轉(zhuǎn)360°，而關(guān)節(jié)18、19的軸可以沿著一個(gè)以軸線5A為中心的圓作運(yùn)動(dòng)。根據(jù)一個(gè)局部顯示于圖6中的替換實(shí)施例(其中與圖1中類似的元件以相同的參考代號(hào)表示，但添加了尾標(biāo)V)，主帶輪101、102固定在驅(qū)動(dòng)器5AV的軸的端部。這些主帶輪101、102通過，例如皮帶105、106，而驅(qū)動(dòng)著二級(jí)帶輪103、104。曲柄6V、7V分別固定在帶輪103、104的軸上。曲柄6V、7V位于帶輪103、104之間。而曲柄6V、7V又驅(qū)動(dòng)三角形臂15V，三角形臂15V則通過關(guān)節(jié)12V連接著平臺(tái)9。當(dāng)然，其他兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器(未畫出)也以與驅(qū)動(dòng)器5AV相同的方式連接著平臺(tái)9。
一個(gè)用于補(bǔ)償平臺(tái)9以及放置在平臺(tái)上的負(fù)載的重量的裝置20安裝在平臺(tái)9與基板2之間。在圖1所示例子中，這個(gè)裝置包含一個(gè)氣缸21，其分別通過一個(gè)關(guān)節(jié)22、23，例如球窩關(guān)節(jié)，或者優(yōu)選雙萬向節(jié)，連接著平臺(tái)和基板。這些關(guān)節(jié)的緊固件分別對(duì)中于平臺(tái)9和三角形8的重心。作為一種替換結(jié)構(gòu)，裝置20可以包含一個(gè)校正彈簧。作為另一種替換結(jié)構(gòu)，裝置20可以包含三個(gè)這樣的氣缸或校正彈簧，它們的關(guān)節(jié)固定于相應(yīng)三角形9和8的頂點(diǎn)附近。根據(jù)另一種替換結(jié)構(gòu)，如圖3所示，一個(gè)氣缸或校正彈簧24將每個(gè)曲柄的軸線5A連接到該曲柄所驅(qū)動(dòng)的臂(圖3中的15)的相應(yīng)一側(cè)。當(dāng)然，氣缸24由一個(gè)氣壓源25供給能源，這與圖1中的氣缸21類似。根據(jù)另一種替換結(jié)構(gòu)，對(duì)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)器，運(yùn)動(dòng)裝置分別包含兩個(gè)補(bǔ)償裝置20A，每個(gè)補(bǔ)償裝置20A分別在一側(cè)連接著基板2，而在另一側(cè)連接著驅(qū)動(dòng)軸(圖1中的軸5A)的一端。在圖1中，只以虛線顯示出了一個(gè)這樣的裝置20A。該裝置20A包含一個(gè)帶彈簧功能(例如具有拉簧功能)的元件21A，其可以由彈性繩索、金屬?gòu)椈苫虻刃аb置構(gòu)成。其與軸線5A的連接可以通過一個(gè)固定在軸線5A上的凸輪6A實(shí)現(xiàn)，凸輪6A鄰近于曲柄6，并且通過，例如附著在關(guān)節(jié)18的軸線上的裝置，而固定連接在曲柄上并可與其一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，凸輪6A的形狀以及將裝置21A連接在該凸輪上的連接點(diǎn)是這樣確定的，即使得裝置21A能夠向軸線5A施加扭矩，該扭矩能夠在曲柄6的最大角運(yùn)動(dòng)幅度之內(nèi)抵銷平臺(tái)9及其負(fù)載通過臂15施加到該軸線上的扭矩。這些裝置20、20A或24具有根據(jù)負(fù)載重心的特定位置而調(diào)節(jié)補(bǔ)償力的功能，該補(bǔ)償力用于補(bǔ)償負(fù)載重力(平臺(tái)9及其負(fù)載，例如模擬駕駛室)。
上面描述的運(yùn)動(dòng)裝置可以通過關(guān)節(jié)10至12的特定位置的合成，即諸如6和7等曲柄的角位置的合成，使放置在平臺(tái)9上的負(fù)載進(jìn)行俯仰和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及豎直運(yùn)動(dòng)(假定基板2是水平的)。其他自由度(擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)和平行于基板2的位移運(yùn)動(dòng))是不可能的，這是因?yàn)轵?qū)動(dòng)器3至5固定在基板2上而臂13至15的延伸段(例如臂15的延伸段16和17)的端部軌跡為一個(gè)環(huán)繞著相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器(5)的傳動(dòng)軸線(5A)的固定圓。這些運(yùn)動(dòng)的最大幅度取決于曲柄(6，7)的長(zhǎng)度以及關(guān)節(jié)10至12的特性。通過用于補(bǔ)償負(fù)載重力的裝置，驅(qū)動(dòng)器3至5的能量只用于克服摩擦力以及根據(jù)本發(fā)明的裝置中活動(dòng)部件的慣性力。這樣就降低了電能的耗費(fèi)。
圖4和4A顯示了圖1中的臂13至15的一個(gè)替換實(shí)施例。圖中只顯示出了三個(gè)臂中的一個(gè)，其以26表示。其他兩個(gè)臂與臂26相同。臂26的形狀為等腰梯形。其包含兩個(gè)剛性半梯形27、28。二者的高度大致相同。兩個(gè)半梯形中的第一個(gè)27包含兩個(gè)相互平行的橫臂29和30，二者通過兩個(gè)斜臂31、32連接起來。關(guān)節(jié)12在一側(cè)固定在臂29上，在另一側(cè)固定在平臺(tái)9的一個(gè)角部上。臂30在兩側(cè)分別伸出延伸段33、34。第二個(gè)半梯形28交界在這些延伸段33、34上。
半梯形28包含一個(gè)橫臂35和兩個(gè)斜臂36、37，斜臂36、37的末端分別帶有套筒或軸承38、39，二者分別套在延伸段33、34上以使所述套筒能夠自由旋轉(zhuǎn)且間隙極小。這樣，臂30構(gòu)成了梯形28的第四個(gè)邊。臂35在兩側(cè)分別伸出以形成延伸段40、41，延伸段40、41自由旋轉(zhuǎn)于基板2上固定著的軸承42、43中。當(dāng)然，每個(gè)半梯形中的各個(gè)臂彼此之間剛性連接著。
以5’表示的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器在本例中只包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，其上安裝著曲柄6’。一個(gè)軸承44安裝在臂30上。一個(gè)連桿45將曲柄6’連接到軸承44上。根據(jù)圖4中虛線所示的一種替換結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)器5’被替換為驅(qū)動(dòng)器5’A，驅(qū)動(dòng)器5’A與驅(qū)動(dòng)器5’相同但位于基板2的中心附近。驅(qū)動(dòng)器5’A驅(qū)動(dòng)一個(gè)曲柄6A’，曲柄6A’通過一個(gè)連桿45A連接著臂29A上安裝著的軸承44A上，臂29A平行并鄰近于臂29。驅(qū)動(dòng)器5’和軸承42、43的相應(yīng)位置以及曲柄6’、連桿45和臂26的相應(yīng)尺寸使得曲柄6’能夠獲得完全旋轉(zhuǎn)，從而使臂26從一個(gè)最大展開位置狀態(tài)(此時(shí)半梯形27和28共面)移動(dòng)到一個(gè)最大偏移狀態(tài)(由關(guān)節(jié)10至12許可和/或足以滿足模擬裝置的需要)。在上述各實(shí)施例中，裝有一個(gè)補(bǔ)償裝置以補(bǔ)償平臺(tái)9上的負(fù)載的重力。這個(gè)補(bǔ)償裝置可以類似于圖1中所示的那個(gè)。另一個(gè)補(bǔ)償裝置的實(shí)施例如圖4所示。在該補(bǔ)償裝置中，對(duì)于每個(gè)臂，例如臂26，均有至少一個(gè)氣缸或校正彈簧46裝于，例如，一個(gè)半梯形的上的一個(gè)斜臂與另一個(gè)半梯形上的相應(yīng)斜臂之間。在圖4中，該氣缸位于臂31和36之間。為了更好地平衡該臂，可以在臂32與37之間安裝另一個(gè)氣缸。作為一種替換性結(jié)構(gòu)，可以制有一個(gè)氣缸安裝在橫臂29和35的中點(diǎn)之間。
在圖5中簡(jiǎn)化顯示了運(yùn)動(dòng)裝置47，其可以獲得除了圖1中所示運(yùn)動(dòng)之外的運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)包括下列中的至少一種擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)、縱向運(yùn)動(dòng)(稱為“X”方向運(yùn)動(dòng))和橫向運(yùn)動(dòng)(稱為“Y”方向運(yùn)動(dòng))。
除了裝置1(為了使附圖簡(jiǎn)化，只顯示出基板2)，裝置47中還包含一個(gè)或兩個(gè)附加的層疊安置的活動(dòng)基板，這取決于所需附加運(yùn)動(dòng)的數(shù)量。下面描述的實(shí)施例包含兩個(gè)附加的活動(dòng)基板48和49?；?、48和49均為平板。
基板48的形狀為，例如正方形，其在中心處包含一個(gè)軸50，軸50垂直于基板48的表面并指向上方。軸50穿過一個(gè)孔51，例如一個(gè)成形在基板2中心的圓孔，并通過一個(gè)軸承52支撐著基板2，以使基板2能夠繞著軸50自由旋轉(zhuǎn)，基板2距基板48有一個(gè)距離，該距離足以將一個(gè)氣缸53容納于這些基板之間。氣缸53在其一側(cè)通過一個(gè)關(guān)節(jié)固定在基板48上，在另一側(cè)通過另一個(gè)關(guān)節(jié)固定在基板2上，從而使基板2能夠相對(duì)于基板48作有限的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)中基板48保持靜止。
在基板48的底面上裝有腳輪，使之能夠在基板49上固定著的導(dǎo)軌55上縱向移動(dòng)(在圖5中沿水平方向左右移動(dòng))。該基板49為細(xì)長(zhǎng)矩形形狀，其長(zhǎng)度足以使基板48及其帶狀基板2沿縱向移動(dòng)到所需最大幅度。為此，有一個(gè)縱向安裝著的氣缸56固定在基板49和基板48之間。
同樣，基板49也在其底面裝有腳輪，使之能夠沿橫向(垂直于圖5所在平面)在導(dǎo)軌58(垂直于導(dǎo)軌55)上移動(dòng)，導(dǎo)致58固定在一個(gè)基座59上，基座59則固定在底面上，基板49是在一個(gè)(或多個(gè))固定在基座59和基板49之間的氣缸60的作用下移動(dòng)的。
當(dāng)然，基板2可以支撐多于三個(gè)的驅(qū)動(dòng)器。在每個(gè)情況下，這些驅(qū)動(dòng)器的中心分別位于一個(gè)多邊形的頂點(diǎn)處，多邊形優(yōu)選為規(guī)則多邊形。采用多于三個(gè)的驅(qū)動(dòng)器在費(fèi)用方面要高于少于三個(gè)驅(qū)動(dòng)器的裝置，但能夠?qū)ⅰ案兇狻钡慕沁\(yùn)動(dòng)(即純粹的回轉(zhuǎn)或純粹的俯仰運(yùn)動(dòng))傳給負(fù)載。
權(quán)利要求
1.一種用于將負(fù)載以至少三個(gè)自由度投入運(yùn)動(dòng)的裝置，其包含至少三個(gè)驅(qū)動(dòng)器(3，4，5或5’)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器分別固定在一個(gè)支撐基板(2)上并位于一個(gè)大致規(guī)則的多邊形的頂點(diǎn)處，這些驅(qū)動(dòng)器中的每個(gè)均旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)著一個(gè)曲柄(6-7，6’，6’A，6V-7V)，該曲柄通過一個(gè)鉸接連接件(13，14，15，26)連接著一個(gè)平臺(tái)上的一個(gè)相應(yīng)角部，負(fù)載即固定在該平臺(tái)上，平臺(tái)上的各安裝點(diǎn)形成一個(gè)多邊形的頂點(diǎn)，該多邊形的形狀優(yōu)選與頂點(diǎn)被驅(qū)動(dòng)器占據(jù)著的多邊形相似，其特征在于，每個(gè)鉸接連接件分別包含至少一個(gè)連接元件(13，14，15或27)，該連接元件在一端通過一個(gè)球窩型關(guān)節(jié)(10，11，12)連接著平臺(tái)，而在另一端連接著至少一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的關(guān)節(jié)(18-19，38-39)，該連接元件上的各鉸接點(diǎn)(12-18-19或12-38-39)優(yōu)選共面，該平面可以繞著一個(gè)水平軸線運(yùn)動(dòng)，該水平軸線通過用于將該元件連接到平臺(tái)上的關(guān)節(jié)(12)的軸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器帶有兩個(gè)同軸的驅(qū)動(dòng)軸，每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸上安裝著一個(gè)曲柄(6，8)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器上的兩個(gè)曲柄相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸的共同軸線固定在相同角位置上，連接元件(13，14，15)中的每一個(gè)均優(yōu)選具有一個(gè)三角形形狀，其端部(16，17)分別通過一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(18，19)連接著相應(yīng)曲柄，而且其角部則通過一個(gè)球窩型關(guān)節(jié)(12)連接著平臺(tái)上的相應(yīng)角部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，每個(gè)鉸接連接件分別包含一個(gè)縮放架(26)，該縮放架由兩個(gè)剛性的半梯形(27，28)構(gòu)成，兩個(gè)半梯形相互鉸接在一個(gè)中間橫臂(30)上，該橫臂以鉸接的方式(44，45)連接著曲柄(6’)，兩個(gè)半梯形中的一個(gè)(27)構(gòu)成上述連接元件，而另一個(gè)半梯形(28)則安裝在固定于基板上的軸承(42，43)上。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一款的裝置，其特征在于，其包含三個(gè)驅(qū)動(dòng)器，它們彼此相同并且以一個(gè)等邊三角形(8)的形式分布著。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含一個(gè)單一的具有可調(diào)彈簧功能的細(xì)長(zhǎng)元件(21)，該元件的一端通過一個(gè)關(guān)節(jié)(23)連接著支撐基板(2)的角部，另一端則通過另一個(gè)關(guān)節(jié)(22)連接著平臺(tái)(9)的重心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含三個(gè)具有可調(diào)彈簧功能的細(xì)長(zhǎng)元件，每個(gè)元件均在其各端鉸接著并分別將平臺(tái)的每個(gè)角部連接到支撐基板上的相應(yīng)角部上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含三個(gè)由兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件構(gòu)成的組，每個(gè)元件均具有可調(diào)彈簧(24)功能并在其各端鉸接著，每組中的兩個(gè)元件分別在它們的一端連接著臂，而在另一端連接著驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)軸(5A)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，對(duì)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)器，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含至少一個(gè)具有彈簧功能的元件(21A)，該元件安置在基板(2)和驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)軸(5A)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征在于，對(duì)于每個(gè)鉸接連接件(26)，負(fù)載補(bǔ)償裝置包含至少一個(gè)具有可調(diào)彈簧功能的細(xì)長(zhǎng)元件，該元件安置在縮放架的兩個(gè)臂(27，28)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，其包含一個(gè)第二基板(48)，其位于第一基板(2)的下面并固定著一個(gè)軸(50)，該軸穿通第一基板的中心，第一基板可以在一個(gè)連接著這兩個(gè)基板的氣缸(53)的作用下繞著該軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其特征在于，第二基板上裝有腳輪(54)，各腳輪可以沿著第一導(dǎo)軌(55)移動(dòng)，該第一導(dǎo)軌固定于第三基板(49)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，第三基板上裝有腳輪，各腳輪可以沿著第二導(dǎo)軌(58)移動(dòng)，該第二導(dǎo)軌固定于一個(gè)基座(59)上并垂直于第一導(dǎo)軌。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種起動(dòng)裝置,其包含一個(gè)三角形平臺(tái)(9),用以支撐一個(gè)負(fù)載(例如一個(gè)模擬駕駛室)。該平臺(tái)在其三個(gè)頂點(diǎn)被鉸接的(12,18,19)臂(15)支撐著,該臂被曲柄(6,7)驅(qū)動(dòng),而所述曲柄則被一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(5)帶動(dòng)。還裝有一個(gè)負(fù)載補(bǔ)償裝置,以方便驅(qū)動(dòng)裝置(5)的工作。這樣,負(fù)載可以被驅(qū)動(dòng)著進(jìn)行俯仰、回轉(zhuǎn)或豎直運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)G09B9/14GK1251646SQ9718102
公開日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1997年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月27日
發(fā)明者羅伯特·阿萊, 羅蘭·熱澤凱爾 申請(qǐng)人:湯姆斯-無線電報(bào)總公司