本發(fā)明屬于負(fù)載模擬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，具體涉及的是一種二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺，是使試驗(yàn)室條件下模擬真實(shí)發(fā)動機(jī)的力學(xué)環(huán)境而設(shè)計(jì)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動的裝置。

背景技術(shù)：

試驗(yàn)室條件下模擬真實(shí)發(fā)動機(jī)的力學(xué)環(huán)境而設(shè)計(jì)的輔助系統(tǒng)由本體、加載系統(tǒng)、液氣能源系統(tǒng)等組成。本體的大慣性體模擬發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動慣量，彈簧板模擬發(fā)動機(jī)的機(jī)架剛度。伺服機(jī)構(gòu)、加載系統(tǒng)等設(shè)備均安裝在負(fù)載臺本體上。發(fā)動機(jī)伺服機(jī)構(gòu)垂直于地面安裝在臺體上，伺服機(jī)構(gòu)活塞桿的直線運(yùn)動通過力臂推動轉(zhuǎn)軸作擺動運(yùn)動。轉(zhuǎn)軸采用框架式結(jié)構(gòu)，分為內(nèi)外框架，轉(zhuǎn)動慣量模擬裝置模擬發(fā)動機(jī)本體，與內(nèi)框架軸連，支承在外框架上；內(nèi)外框架采用雙液壓伺服馬達(dá)驅(qū)動，液壓伺服馬達(dá)右端安裝一個(gè)碼盤，用來檢測軸的轉(zhuǎn)角。

需要專門設(shè)計(jì)的驅(qū)動轉(zhuǎn)臺對上述輔助系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作，現(xiàn)有技術(shù)只有雙馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺，這種設(shè)計(jì)只能完成一個(gè)自由度的旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)有馬達(dá)半徑較大，在規(guī)定排量的情況下體積較大，空間占用較大，不利于部分場合的安裝，在轉(zhuǎn)速較低的時(shí)候由于離心力不夠不能形成良好的封閉容積，密封性能不太好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺，采用四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺，每個(gè)方向各兩個(gè)液壓馬達(dá)，可以驅(qū)動完成雙自由度的旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，本發(fā)明的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺，包括：矩形支撐框架；第一轉(zhuǎn)軸，第二轉(zhuǎn)軸，第三轉(zhuǎn)軸，第四轉(zhuǎn)軸；第一馬達(dá)，第二馬達(dá)，第三馬達(dá)，第四馬達(dá)；所述第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、第三轉(zhuǎn)軸、第四轉(zhuǎn)軸分別安裝在所述矩形支承框架的四條邊上；所述第一馬達(dá)、第二馬達(dá)、第三馬達(dá)、第四馬達(dá)分別安裝在第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、第三轉(zhuǎn)軸、第四轉(zhuǎn)軸上；所述馬達(dá)能夠帶動所述轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)谝获R達(dá)和第二馬達(dá)工作時(shí)，帶動第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而帶動所述驅(qū)動轉(zhuǎn)臺沿第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸所在軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動；當(dāng)?shù)谌R達(dá)和第四馬達(dá)工作時(shí)，帶動第三轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而帶動所述驅(qū)動轉(zhuǎn)臺沿第三轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸所在軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動；所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸所在軸線垂直于所述第三轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸所在軸線。

其中，上述轉(zhuǎn)軸的凹槽與上述馬達(dá)的凸起配合安裝，馬達(dá)工作的時(shí)候帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而帶動轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，帶動伺服機(jī)構(gòu)活塞桿推動系統(tǒng)完成轉(zhuǎn)動。

其中，上述“第一”、“第二”、“第三”、“第四”僅是為了進(jìn)行標(biāo)識，并不意味著結(jié)構(gòu)上的不同。

進(jìn)一步地，所述馬達(dá)為多葉片液壓馬達(dá)，所述多葉片液壓馬達(dá)包括葉片、葉片軸、軸承、缸前蓋、缸體、缸后蓋，所述缸前蓋、缸體、缸后蓋三者固接為一個(gè)整體，所述葉片軸徑向方向通過所述軸承固定并插入到所述缸體中。

進(jìn)一步地，所述葉片的頂部有凹槽，凹槽中置有保護(hù)圈和密封圈，所述葉片的頂部與所述缸體的腔內(nèi)表面通過所述保護(hù)圈和密封圈進(jìn)行密封。

進(jìn)一步地，所述缸體的外側(cè)有兩個(gè)孔道，即伺服閥進(jìn)油孔道和伺服閥回油孔道，所述伺服閥進(jìn)油孔道與所述葉片軸中的進(jìn)油孔道區(qū)連通，所述伺服閥回油孔道與所述葉片軸中的回油孔道區(qū)連通。

進(jìn)一步地，所述軸承的數(shù)目為兩個(gè)，即前軸承和后軸承，所述前軸承通過前軸承蓋鑲嵌在所述缸前蓋中，所述后軸承通過后軸承蓋鑲嵌在所述缸后蓋中，所述前軸承蓋固定在所述缸前蓋的前側(cè)，所述后軸承蓋固定在所述缸后蓋的后側(cè)。

進(jìn)一步地，所述缸體的腔內(nèi)表面具有與所述葉片的數(shù)目相同數(shù)量的凸部，用于與所述葉片軸相接觸，每個(gè)所述葉片與相鄰的兩個(gè)凸部之間均形成空腔，即葉片左空腔和葉片右空腔，所述凸部的頂端具有凹槽，凹槽中置有保護(hù)圈和密封圈。

進(jìn)一步地，所述伺服閥進(jìn)油孔道和所述伺服閥回油孔道設(shè)于同一所述凸部之中，所述伺服閥進(jìn)油孔道連通所述缸體的外側(cè)和葉片右空腔，所述伺服閥回油孔道連通所述缸體的外側(cè)和葉片左空腔。

進(jìn)一步地，所述葉片軸中的進(jìn)油孔道區(qū)包括多個(gè)孔道，連通各個(gè)所述葉片右空腔，所述葉片軸中的回油孔道區(qū)包括多個(gè)孔道，連通各個(gè)所述葉片左空腔。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)油孔道區(qū)和所述回油孔道區(qū)沿所述葉片軸的軸向分布，所述進(jìn)油孔道區(qū)與所述回油孔道區(qū)之間設(shè)置為可連通。

本發(fā)明的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)簡單，需要的成本不高，但是工作穩(wěn)定，并且可以巧妙的實(shí)現(xiàn)二自由度的轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明在液壓馬達(dá)選用自行研制的性能優(yōu)越的多葉片液壓馬達(dá)作為驅(qū)動元件，該液壓馬達(dá)成本低，需要空間小，但是輸出力矩大，響應(yīng)快，結(jié)構(gòu)簡單，低摩擦，可靠性高，密封性能好。

附圖說明

圖1本發(fā)明具體實(shí)施方式的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2本發(fā)明具體實(shí)施方式的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺的俯視圖。

圖3本發(fā)明具體實(shí)施方式的多葉片液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明的二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺和本發(fā)明的多葉片液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)做詳細(xì)說明。

如圖1-2所示，二自由度四馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺包括：矩形支撐框架，轉(zhuǎn)軸1，轉(zhuǎn)軸2，轉(zhuǎn)軸3，轉(zhuǎn)軸4；馬達(dá)1，馬達(dá)2，馬達(dá)3，馬達(dá)4；轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)軸2、轉(zhuǎn)軸3、轉(zhuǎn)軸4分別安裝在所述矩形支承框架的四條邊上；馬達(dá)1、馬達(dá)2、馬達(dá)3、馬達(dá)4分別安裝在轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)軸2、轉(zhuǎn)軸3、轉(zhuǎn)軸4上，上述馬達(dá)1、2、3、4能夠帶動上述轉(zhuǎn)軸、2、3、4進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

當(dāng)馬達(dá)1和馬達(dá)2工作時(shí)，帶動轉(zhuǎn)軸1和轉(zhuǎn)軸2進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而帶動所述驅(qū)動轉(zhuǎn)臺沿轉(zhuǎn)軸1和轉(zhuǎn)軸2所在軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動；當(dāng)馬達(dá)3和馬達(dá)4工作時(shí)，帶動轉(zhuǎn)軸3和轉(zhuǎn)軸4進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而帶動所述驅(qū)動轉(zhuǎn)臺沿轉(zhuǎn)軸3和轉(zhuǎn)軸4所在軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)軸1和轉(zhuǎn)軸2所在軸線垂直于轉(zhuǎn)軸3和轉(zhuǎn)軸4所在軸線。

其中，上述轉(zhuǎn)軸1、2、3、4的凹槽分別與上述馬達(dá)1、2、3、4的凸起配合安裝，馬達(dá)工作的時(shí)候帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而帶動轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，帶動伺服機(jī)構(gòu)活塞桿推動系統(tǒng)完成轉(zhuǎn)動。

如圖3所示，馬達(dá)1、2、3、4為多葉片液壓馬達(dá)，所述多葉片液壓馬達(dá)包括葉片、葉片軸、軸承、缸前蓋、缸體、缸后蓋，所述缸前蓋、缸體、缸后蓋三者固接為一個(gè)整體，所述葉片軸徑向方向通過所述軸承固定并插入到所述缸體中。所述葉片的頂部有凹槽，凹槽中置有保護(hù)圈和密封圈，所述葉片的頂部與所述缸體的腔內(nèi)表面通過所述保護(hù)圈和密封圈進(jìn)行密封。

所述缸體的外側(cè)有兩個(gè)孔道，即伺服閥進(jìn)油孔道和伺服閥回油孔道，所述伺服閥進(jìn)油孔道與所述葉片軸中的進(jìn)油孔道區(qū)連通，所述伺服閥回油孔道與所述葉片軸中的回油孔道區(qū)(圖3中未示出)連通。

所述軸承的數(shù)目為兩個(gè)，即前軸承和后軸承，所述前軸承通過前軸承蓋鑲嵌在所述缸前蓋中，所述后軸承通過后軸承蓋鑲嵌在所述缸后蓋中，所述前軸承蓋固定在所述缸前蓋的前側(cè)，所述后軸承蓋固定在所述缸后蓋的后側(cè)。

所述缸體的腔內(nèi)表面具有與所述葉片的數(shù)目相同數(shù)量的凸部，用于與所述葉片軸相接觸，每個(gè)所述葉片與相鄰的兩個(gè)凸部之間均形成空腔，即葉片左空腔和葉片右空腔，所述凸部的頂端具有凹槽，凹槽中置有保護(hù)圈和密封圈。

所述伺服閥進(jìn)油孔道和所述伺服閥回油孔道設(shè)于同一所述凸部之中，所述伺服閥進(jìn)油孔道連通所述缸體的外側(cè)和葉片右空腔，所述伺服閥回油孔道連通所述缸體的外側(cè)和葉片左空腔。

所述葉片軸中的進(jìn)油孔道區(qū)包括多個(gè)孔道，連通各個(gè)所述葉片右空腔，所述葉片軸中的回油孔道區(qū)(圖3中未示出)包括多個(gè)孔道，連通各個(gè)所述葉片左空腔。

所述進(jìn)油孔道區(qū)和所述回油孔道區(qū)沿所述葉片軸的軸向分布，所述進(jìn)油孔道區(qū)與所述回油孔道區(qū)之間設(shè)置為可連通。

顯然，上述實(shí)施方式僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。