专利汇可以提供一种附加支链座转动的四自由度并联机构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种附加支链座转动的四 自由度 并联机构,包括 机架 、转动机构、第一支链座、第二支链座、第三支链座、第一支链组、第二支链组、第三支链组、动平台;机架包括底座、第一立柱、第二立柱;第一立柱、第二立柱固定在底座的两端;转动机构安装于机架内部,第一支链座、第三支链座分别与转动机构相连;第二支链座固定在底座上端;第一支链组、第二支链组、第三支链组的一端分别与第一支链座、第二支链座、第三支链座相连,另一端均与动平台相连;第一支链组、第二支链组、第三支链组的两端连接均通过球铰实现,从而组成空间并联闭环结构;本机构 工作空间 大,能够规避 奇异位形 ,提高了运动性能与 刚度 ,解决了机构正解定解问题,简化了控制系统。,下面是一种附加支链座转动的四自由度并联机构专利的具体信息内容。
1.一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于包括机架(1)、转动机构(2)、第一支链座(3)、第二支链座(4)、第三支链座(5)、第一支链组(6)、第二支链组(7)、第三支链组(8)、动平台(9);所述机架(1)包括底座(1-1)、第一立柱(1-2)、第二立柱(1-3);所述第一立柱(1-2)、第二立柱(1-3)固定在底座(1-1)的两端;
所述转动机构(2)安装于机架(1)内部,所述第一支链座(3)、第三支链座(5)分别与第一立柱(1-2)、第二立柱(1-3)内的转动机构(2)相连;所述第二支链座(4)固定在底座(1-1)的上端;第一支链组(6)、第二支链组(7)、第三支链组(8)的一端分别与第一支链座(3)、第二支链座(4)、第三支链座(5)相连,另一端均与动平台(9)相连;所述第一支链组(6)、第二支链组(7)、第三支链组(8)的两端连接均通过球铰实现,从而组成空间并联闭环结构;
所述转动机构(2)为单自由度同步转动机构,包括第一蜗杆蜗轮副(2-1)、第一传动轴(2-2)、第一锥齿轮副(2-3)、转动输入轴(2-4)、第二锥齿轮副(2-5)、第二传动轴(2-6)、第二蜗杆蜗轮副(2-7);
所述第一蜗杆蜗轮副(2-1)与第二蜗杆蜗轮副(2-7)结构相同,分别安装于第一立柱(1-2)、第二立柱(1-3)的腔体内部,第一蜗杆蜗轮副(2-1)与第二蜗杆蜗轮副(2-7)的蜗轮轴线在同一条直线上、蜗杆轴线平行且位于蜗轮轴线的同一侧;所述第一传动轴(2-2)的上端与第一蜗杆蜗轮副(2-1)的蜗杆相连、下端与第一锥齿轮副(2-3)的从动锥齿轮相连;所述第二传动轴(2-6)的上端与第二组蜗杆蜗轮副(2-7)的蜗杆相连、下端与第二锥齿轮副(2-5)的从动锥齿轮相连;所述第一锥齿轮副(2-3)和第二锥齿轮副(2-5)均安装在底座(1-
1)内部;两个锥齿轮副的模数和减速比完全相同、布设方向相同;两对锥齿轮副的主动轮分别安装在转动输入轴(2-4)的两端。
2.根据权利要求1所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述底座(1-1)为六面体腔体结构,上端中部两端对称的设有第一立柱(1-2)和第二立柱(1-3);
所述第一立柱(1-2)和第二立柱(1-3)结构相同,均为四面体腔体结构;所述第一立柱(1-2)安装第一支链座(3)和第二立柱(1-3)安装第三支链座(5)的端面相对,两个端面均为矩形且与底座(1-1)的上端面的夹角均大于90度;两个主立柱上安装支链座相对的另一端面均垂直于底座(1-1),两个主立柱的另外两个端面均为三角形结构。
3.根据权利要求1所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述转动机构(2)可使用主动带轮同步驱动两个从动带轮代替锥齿轮副,两个从动带轮分别与第一传动轴(2-2)和第二传动轴(2-6)相连。
4.根据权利要求1所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述第一支链组(6)、第二支链组(7)、第三支链组(8)结构相同,每组支链组均由两个结构相同的伸缩杆组成;伸缩杆的两端均为球铰;伸缩杆的内部采用的滚珠丝杠传动,每组支链的两个伸缩杆在机构中始终保持平行且等长,每组支链采用一个伺服电机同步驱动两根伸缩杆。
5.根据权利要求4所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述球铰是一种经过改进的虎克铰,通过在传统虎克铰的底座上增加一个转动副来代替普通球铰,转动范围可达-70°—70°。
6.根据权利要求4所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述支链组采用两个伺服电机同步驱动两根伸缩杆。
7.根据权利要求1所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述动平台(9)为六面体腔体结构,各端面均为矩形机构;动平台(9)上与第一支链组(6)相连的一端设有第一铰链孔(9-1)、第二铰链孔(9-2),两孔孔心连线与第一支链座(3)上的孔心连线平行且孔距相等;动平台(9)上与第三支链组(8)相连的一端设有第五铰链孔(9-5)、第六铰链孔(9-6);两孔孔心连线与第三支链座(5)上的孔心连线平行且孔距相等;动平台(9)下端设有与第二支链组(7)相连的第三铰链孔(9-3)、第四铰链孔(9-4),两孔的孔心连线与第二支链座(4)的孔心连线平行且孔距相等。
8.根据权利要求6所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述动平台(9)上与第一支链组(6)相连的一端与第一支链座(3)上与第一支链组(6)相连的一端平行;动平台(9)上与第三支链组(8)相连的一端与第三支链座(5)上与第三支链组(8)相连的一端平行。
9.根据权利要求1所述的一种附加支链座转动的四自由度并联机构,其特征在于所述第一支链座(3)上与第一立柱(1-2)相连的圆柱形结构的轴线、第一支链座(3)上与第一支链组(6)相连的矩形平板结构的平面,形成的夹角为120°;在平行于底座(1-1)方向上,第一支链座(3)上与第一支链组(6)相连的矩形平板结构的中心线、第一支链座(3)上的铰链孔的孔心连线,形成的夹角为71°;同理,第三支链座(5)的位置安装关系与第一支链座(3)相对底座(1-1)对称。
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