[实用新型]一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及天然气储罐、气柜的检测维护技术，具体是一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构。

背景技术

目前，天然气储罐、气柜的检测维护主要通过手持设备或者少自由度的简单串联机构来完成。其中，手持设备存在劳动强度大的问题，而少自由度的简单串联机构则存在使用灵活性差的问题，因此其通常难以适应安装在户外的大型天然气储罐、气柜的检测维护。基于此，有必要发明一种全新的装置，以解决现有天然气储罐、气柜检测维护技术劳动强度大、以及使用灵活性差的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有天然气储罐、气柜检测维护技术劳动强度大、以及使用灵活性差的问题，提供了一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构，包括液压杆机构、转动副机构、连杆机构、球面副机构、工具平台；所述液压杆机构包括第一竖直液压杆、第二竖直液压杆、第三竖直液压杆；所述转动副机构包括第一转动副、第二转动副、第三转动副；所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆；所述球面副机构包括第一球面副、第二球面副、第三球面副；其中，第一竖直液压杆的顶端通过第一转动副与第一连杆的底端连接；第一连杆的顶端通过第一球面副与工具平台的底面铰接；第二竖直液压杆的顶端通过第二转动副与第二连杆的底端连接；第二连杆的顶端通过第二球面副与工具平台的底面铰接；第三竖直液压杆的顶端通过第三转动副与第三连杆的底端连接；第三连杆的顶端通过第三球面副与工具平台的底面铰接；第一竖直液压杆的长度、第二竖直液压杆的长度、第三竖直液压杆的长度均一致；第一连杆的长度、第二连杆的长度、第三连杆的长度均一致；第一转动副、第二转动副、第三转动副沿周向等距分布；第一球面副、第二球面副、第三球面副沿周向等距分布。

工作时，在工具平台上安装各种检测维护设备（如焊枪等）。具体工作过程如下：当对天然气储罐、气柜进行检测维护时，第一-第三竖直液压杆各自通过第一-第三转动副驱动第一-第三连杆，使得第一-第三连杆的位姿各自发生变化。第一-第三连杆进而各自通过第一-第三球面副推动工具平台，使得工具平台的位姿发生变化。在此过程中，通过调节第一-第三竖直液压杆的驱动行程，可使得工具平台的位姿符合检测维护的要求，而后通过安装在工具平台上的各种检测维护设备便可对天然气储罐、气柜进行检测维护。基于上述过程，本实用新型所述的一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构实现了工具平台的位姿进行五个自由度的运动（沿X轴直线运动、沿Y轴直线运动、沿Z轴直线运动、围绕X轴旋转运动、围绕Y轴旋转运动）。因此，与现有天然气储罐、气柜检测维护技术相比，本实用新型所述的一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构一方面有效降低了劳动强度，另一方面则有效提高了使用灵活性，因此其完全能够适应安装在户外的大型天然气储罐、气柜的检测维护。

本实用新型结构简单、设计合理，有效解决了现有天然气储罐、气柜检测维护技术劳动强度大、以及使用灵活性差的问题，适用于天然气储罐、气柜的检测维护，尤其适用于安装在户外的大型天然气储罐、气柜的检测维护。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-第一竖直液压杆，2-第二竖直液压杆，3-第三竖直液压杆，4-第一转动副，5-第二转动副，6-第三转动副，7-第一连杆，8-第二连杆，9-第三连杆，10-第一球面副，11-第二球面副，12-第三球面副，13-工具平台。

具体实施方式

一种用于天然气储罐、气柜检测维护的多自由度并联机构，包括液压杆机构、转动副机构、连杆机构、球面副机构、工具平台13；所述液压杆机构包括第一竖直液压杆1、第二竖直液压杆2、第三竖直液压杆3；所述转动副机构包括第一转动副4、第二转动副5、第三转动副6；所述连杆机构包括第一连杆7、第二连杆8、第三连杆9；所述球面副机构包括第一球面副10、第二球面副11、第三球面副12；其中，第一竖直液压杆1的顶端通过第一转动副4与第一连杆7的底端连接；第一连杆7的顶端通过第一球面副10与工具平台13的底面铰接；第二竖直液压杆2的顶端通过第二转动副5与第二连杆8的底端连接；第二连杆8的顶端通过第二球面副11与工具平台13的底面铰接；第三竖直液压杆3的顶端通过第三转动副6与第三连杆9的底端连接；第三连杆9的顶端通过第三球面副12与工具平台13的底面铰接；第一竖直液压杆1的长度、第二竖直液压杆2的长度、第三竖直液压杆3的长度均一致；第一连杆7的长度、第二连杆8的长度、第三连杆9的长度均一致；第一转动副4、第二转动副5、第三转动副6沿周向等距分布；第一球面副10、第二球面副11、第三球面副12沿周向等距分布。