一种空间三平移冗余驱动并联机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种空间三平移冗余驱动并联机构，属于并联机器人领域，主要包括动平台、机架及连接上述两者的五条结构相同的支链。从机架到定平台，第一支链依次由圆柱副、转动副、转动副以及连接他们的连杆组成，其圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与两个转动副的轴线相互平行，与动平台所在平面垂直，第二支链、第三支链的连接方式均与第一支链相同；第四支链依次由圆柱副、转动副、转动副以及连接他们的连杆组成，其圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与两个转动副的轴线相互平行，与动平台所在平面平行，第五支链的连接方式与第四支链相同。本实用新型易于加工制造、精度高、承载力大，可广泛应用于数控机床、加工制造及测量机等领域。
【专利说明】
一种空间三平移冗余驱动并联机构
技术领域
[0001]本实用新型属于机器人领域，特别涉及一种空间三平移冗余驱动并联机构。
【背景技术】
[0002]并联机构相比于串联机构具有惯性小、承载能力高、刚度大、动力性能好等优点，广泛应用于加工制造、医学、各种运动模拟器、微定位机器人等各个领域。但是在很多实际情况下没有必要用六自由度机构，而且少自由度并联机构具有结构简单、成本低、易于控制等优点，尤其是三自由度并联机构，其在实际生产中应用越来越广泛。但目前对于空间三自由度并联机构的研究多为非冗余驱动机构，关于空间三自由度的冗余驱动并联机构的研究较少，而冗余驱动能改善原机构的运动平稳性、提高精度及承载能力等。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种承载能力强的空间三平移冗余驱动并联机构。本实用新型所采用的技术方案是:该机构包括动平台、机架以及连接上述两者的五个完全相同的支链。第一支链由连杆a和连杆b组成，连杆a的一端通过圆柱副与机架连接，其另一端通过转动副RI与连杆b连接，该连杆b的另一端通过转动副R2与动平台连接。该支链圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与转动副R1、转动副R2的轴线相互平行，与动平台所在平面垂直。第二支链、第三支链的连接方式与第一支链相同。
[0004]第四支链由连杆c和连杆d组成，连杆c的一端通过圆柱副与机架连接，其另一端通过转动副R3与连杆d连接，该连杆d的另一端通过转动副R4与动平台连接。该支链圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与转动副R3、转动副R4的轴线相互平行，与动平台所在平面平行。第五支链的连接方式与第四支链相同。
[0005]本实用新型的优点在于:该三平移并联机构含有五个驱动分支，属于冗余驱动机构，平稳性好、精度高、承载能力强，且机构中的运动副均为移动副和转动副，制造安装简单，成本低，可广泛应用于数控机床、加工制造及测量机等领域。
【附图说明】
[0006]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明。
[0007 ]图1为本实用新型结构不意图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，一种空间三平移冗余驱动并联机构，该机构由动平台12、机架I以及连接上述两者的五个完全相同的支链组成。第一支链al由连杆a 8和连杆b 10组成，连杆a 8的一端通过圆柱副2与机架I连接，其另一端通过转动副Rl 9与连杆b 10连接，该连杆b 10的另一端通过转动副R2 11与动平台12连接。该支链圆柱副2的轴线与所在机架I的固定导轨轴向重合，并且与转动副Rl 9、转动副R2 11的轴线相互平行，与动平台12所在平面垂直。第二支链a2、第三支链a3的连接方式与第一支链al相同。
[0009]第四支链a4由连杆c 3和连杆d 5组成，连杆c 3的一端通过圆柱副7与机架I连接，其另一端通过转动副R3 4与连杆d 5连接，该连杆d 5的另一端通过转动副R4 6与动平台12连接。该支链圆柱副7的轴线与所在机架I的固定导轨轴向重合，并且与转动副R3 4、转动副R4 6的轴线相互平行，与机架I所在平面平行。第五支链a5的连接方式与第四支链a4相同。
【主权项】
1.一种空间三平移冗余驱动并联机构，其包括动平台、机架以及连接上述两者的五个完全相同的支链，其特征在于:第一支链由连杆a和连b组成，连杆a的一端通过圆柱副与机架连接，其另一端通过转动副Rl与连杆b连接，该连杆b的另一端通过转动副R2与动平台连接，该支链圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与转动副R1、转动副R2的轴线相互平行，与动平台所在平面垂直;第二支链、第三支链的连接方式与第一支链相同；第四支链由连杆c和连杆d组成，连杆c的一端通过圆柱副与机架连接，其另一端通过转动副R3与连杆d连接，该连杆d的另一端通过转动副R4与动平台连接，该支链圆柱副的轴线与所在机架的固定导轨轴向重合，并且与转动副R3、转动副R4的轴线相互平行，与动平台所在平面平行;第五支链的连接方式与第四支链相同。
【文档编号】B25J9/08GK205630632SQ201620424647
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】顾伟栋, 边雅, 孙晓宇, 张弘, 李相斌
【申请人】顾伟栋