專利名稱：并聯(lián)運動學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種一種基于桿和促動器的、具有固定的平臺和可運 動的平臺的并聯(lián)運動學(xué)裝置，其中至少一個促動器構(gòu)成為長度恒定的、 具有相對于所述固定的平臺可運動的底點的桿，并且具有位于所述可 運動的平臺上的、與一長度恒定的具有位于所述固定的平臺上的固定 的底點的桿共同的頂點。
背景技術(shù)：
這種并聯(lián)運動學(xué)裝置也稱為剪床(Schere )或指針對 (Zeigerpaare )并且通常是公知的。其中兩個桿之一 (或者兩者)可 以延伸超過頂點，而不會由此不利地影響該裝置的運動特性。通常， 固定點置于一種構(gòu)件中，該構(gòu)件稱為"固定的平臺"且是至少一個局部 的慣性系統(tǒng)，但任何情況下都是一種被視為固定的基準(zhǔn)系統(tǒng)。促動器 的可運動的底點也可以相對于該系統(tǒng)運動。裝置的共同的頂點通常是 所謂的"可運動的平臺"的一部分，其中術(shù)語"可運動的"用于與固定的 平臺相區(qū)分，并且同樣系指這兩個平臺之間的相對運動。在多數(shù)情況下，兩個平臺之間的運動并非在平面內(nèi)進行，于是這 就涉及到空間的運動學(xué)裝置，本裝置也可以是這種空間運動學(xué)裝置的 一部分。本發(fā)明的這種運動學(xué)裝置可以應(yīng)用在一級或多級的通常的并聯(lián)運 動學(xué)裝置的范圍內(nèi)，或者用作串聯(lián)的運動學(xué)裝置的一級。特別是本發(fā) 明的運動學(xué)裝置可用于操作機器人。下面為便于閱讀始終都談及"運動 學(xué)裝置"，其系指相應(yīng)的本發(fā)明的裝置。例如WO 03/004223 A披露了 一種并聯(lián)運動學(xué)裝置，該裝置的底 點可運動，但未構(gòu)造指針對，通過引用將該對比文件的內(nèi)容作為本申 請的內(nèi)容。該對比文件是一個內(nèi)容豐富的小冊子，其涉及一種奇特的裝置，即用于可運動的平臺的中心對稱的、并聯(lián)的桿運動學(xué)裝置，其 通過六個桿的沿著并聯(lián)于中心軸延伸的直線軸的底點移動被操縱。附 加地，所示實施例具有用于在可運動的平臺上的工具平臺的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，可以使用運動學(xué)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)并且將底點機構(gòu)與長度可變的促動器組合 使用。該裝置的詳細結(jié)構(gòu)如下在固定的平臺上中心對稱地設(shè)置用于底 點移動的六個垂直的軌。三個桿較長，另三個桿較短，較短的桿作用 在可運動的平臺的"位置較低"的區(qū)域上，并且圍繞中心軸相對于較長 的桿偏移60。。由此實現(xiàn)基本上可沿著中心軸移動的可運動的平臺，這也可以由 該對比文件的圖4來證明。該對比文件示出上述配置的裝置，以便將 該裝置設(shè)計成可在Stuart平臺上移動，由此兩個并聯(lián)運動學(xué)裝置串聯(lián) 地耦聯(lián)。但在本實施方式中頗有意味的是， 一個并聯(lián)運動學(xué)裝置的運 動根本不是用于另一并聯(lián)運動學(xué)裝置的運動，也就是說，第二并聯(lián)運 動學(xué)裝置自動地在中間平臺上進行整個運動，從而事實上這里只有一 套機組而沒有組合。最后，利用該運動學(xué)裝置只能在裝置邊界以內(nèi)的范圍(或者其基 座上方的區(qū)域)工作，也就是說，該裝置可用作機床等，但無論如何 都不可用作或適配調(diào)整為機器人或者用于物體的傳輸。同樣，WO 03/059581 A—在此其內(nèi)容被引用為本申請的內(nèi)容一涉 及一種基于底點移動工作的獨特的運動學(xué)裝置，其中操縱機構(gòu)上的引 起底點移動的不同的桿具有共同底點，因此這些共同的底點進行相同 的移動。這些操縱機構(gòu)基本上旋轉(zhuǎn)地工作，從而最后通過對底點移動 的特殊設(shè)計再次將串聯(lián)的部件引入到運動學(xué)裝置中。此點也可由圖2 和3的比較得到，因為圖3示出幾乎完全類似于前述的WO 03/004223 A的底點移動。按照開頭部分所述定義的指針對也沒有該裝置。對于較大負載的運動或較大的力的傳遞，該對比文件并未給出任 何范例，因為在可運動的底點和實施該底點運動的促動器之間的力傳遞，甚至用于底點移動的桿及其保持桿之間的力傳遞，是非常不利的。 同樣，對于較大的工作區(qū)域來說，該裝置也不能使用，因為其相對的 占用位置(占用位置與工作空間的比)很大。最后，US 5,378,282 A還提到，其裝置基于底點移動。其中通過 蝸桿傳動對相互靠近地作用在可運動的平臺上的三個桿進行適配地定 位?？蛇\動的平臺沿著中間的桿的方向延伸，并且在其(必要時彎曲 的)棵露的尖端具有一個工具。因此該裝置是個稀少的混合機構(gòu)，因 為可運動的平臺的位置由中間的桿的相應(yīng)的點的位置和該桿的位置限 定。該裝置只能用于狹窄的空間，并且由于多次力傳遞不適于大的負 載。按照開頭部分所述的定義的指針對也沒有該裝置。在"The Parallel Meehanismus Information Center (并聯(lián)機構(gòu)信 息中心)，，的主頁http:〃www.parallemic.org上的Illian Bonev的文 章"The True Origins of Parallel Robots"(并聯(lián)機器人的真正起源) 給出了關(guān)于并聯(lián)運動學(xué)裝置的歷史發(fā)展的杰出概括和基本原理，包括 對最重要的專利的說明。另一方面存在如下機構(gòu)，其屬于平面運動學(xué)裝置，通常簡單地稱 為平面運動學(xué)裝置，這種機構(gòu)在現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)常出現(xiàn)且具有多種形式。 由于易于繪制，由于可以相對簡單地計算運動方程，由于現(xiàn)有的使得 必需的純旋轉(zhuǎn)鉸接機構(gòu)可精確且成本低廉地制造的制造方法，也由于 可預(yù)先給定的動態(tài)關(guān)系，平面的運動學(xué)裝置用于機床、力變換器、起 重機以及機器人，其中大多數(shù)情況下，平面的運動學(xué)裝置的不同的各 個構(gòu)件相繼地設(shè)置成"開口鏈"，以便由此通過對這種平面的運動構(gòu)件 的組合在所希望的情況下還會導(dǎo)致空間的運動構(gòu)件。例如通常在很多情況下，如果現(xiàn)在考慮最簡單類型的由長度恒定 的桿和長度可變的桿構(gòu)成的這種平面運動學(xué)裝置，其中這些桿的兩個 底點相互間的距離恒定且與其頂點重合，其中圍繞頂點或底點的所有 運動都是圍繞垂直于由兩個桿限定的平面的軸的旋轉(zhuǎn)，那么可直接看 到，在促動器(其是長度可變的桿)長度改變時， 一個位于平面(其 它的力在此未談及)中的頂點上的、始終垂直于固定長度的桿作用的具有相同大小的力在促動器中根據(jù)長度恒定的桿的角位置，需要差別 很大的反作用力，以便實現(xiàn)對該負載的"保持"。其中在角位置已經(jīng) 較小變化的情況下，最小必需的保持力和最大必需的保持力可以相差2倍或更多。隨著保持力的所述大的變化也會引起整個運動學(xué)裝置、支承件、 基本結(jié)構(gòu)和桿的相應(yīng)大的負載，這要求必需相應(yīng)大的構(gòu)造，通過該構(gòu)造再次明顯增加了自重以及促動器的最小的必需的驅(qū)動功率。所有這些當(dāng)然是不利的，而且會引起成本和能量的消耗?，F(xiàn)有技術(shù)中人們嘗試以如下方式克服這些問題，即在如下區(qū)域內(nèi) 對基本機構(gòu)的長度和力多邊形的位置與形狀進行選擇，所述區(qū)域根據(jù) 應(yīng)用領(lǐng)域或者是要求高運動精度的區(qū)域，或者是負載最大的區(qū)域，或 者進行大多數(shù)加工步驟的區(qū)域等，從而在該區(qū)域中存在相應(yīng)最有利的 動態(tài)情況，并且因此在不太有利的運動區(qū)域內(nèi)或者僅以減小的負載或 者盡可能少地實施操作。這些限制特別是對于操作機器人來說(但不僅僅對于操作機器人) 是不利的，因為它們會不利地影響操作機器人的普遍應(yīng)用，該操作機 器人可以通過對其自由編程實現(xiàn)，同一個操作機器人例如既可以"在 頂部以上"又可以在旁側(cè)以及在底部區(qū)域中工作。對于涂裝機器人來 說，由于工具的重量較輕不會造成過大的干擾，但對于焊接機器人， 特別是對于其部件運動的所有操作機器人來說，此點就已經(jīng)是個不利 的限制。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，避免上述的現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種必要 時平面的并聯(lián)運動學(xué)裝置，其中用于對作用在運動學(xué)裝置的可運動部 分上的預(yù)先給定的力進行保持所必需的保持力在很大程度上獨立于該 運動學(xué)裝置的相應(yīng)的瞬時角位置。根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過如下措施得以實現(xiàn)，在開頭部分所定 義的并聯(lián)運動學(xué)裝置中，所述可運動的底點被一個具有在所述固定的 平臺上的固定的底點的轉(zhuǎn)向桿沿著一個圓弧引導(dǎo)，所述轉(zhuǎn)向桿與所述可運動的底點鉸接連接，并且操縱機構(gòu)作用在所述轉(zhuǎn)向桿上或者作用 在與該轉(zhuǎn)向桿通過力導(dǎo)入部件固定連接的作用點上。其中需要強調(diào)，促動器的可運動的底點，相應(yīng)于轉(zhuǎn)向桿的頂點， 既不是固定的平臺的部件，也不是可運動的平臺的部件，而是相對于 所述固定的平臺沿著圓弧運動。


下面借助附圖詳細說明本發(fā)明。圖中示出 圖1以不同角度位置的兩個視圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的平面 的力多邊形；圖2示出在圖1的力F保持恒定的情況下，活塞力的通常的關(guān)系曲線；圖3a完全示意地示出本發(fā)明的通常的運動學(xué)裝置； 圖3b示出本發(fā)明的平面的運動學(xué)裝置的第一實施方式在三個不 同的位置；圖4示出操縱機構(gòu)上的類似于圖2的、但用于圖3b的運動學(xué)裝置 的力曲線；圖5為本發(fā)明的平面的運動學(xué)裝置例如可用于操作機器人時的實 施方式的斜一見圖；圖6為根據(jù)圖4的運動學(xué)裝置的側(cè)視圖，其帶有與其串聯(lián)設(shè)置的 本發(fā)明的另一運動學(xué)裝置；圖7為帶有圖6的運動學(xué)裝置的操作機器人的構(gòu)造的立體圖；和圖8示出兩個并聯(lián)設(shè)置的本發(fā)明的平面運動學(xué)裝置的應(yīng)用。
具體實施方式
圖1示出通常的由處于兩個不同的角位置的長度恒定的桿1和長 度變化的促動器A構(gòu)成的力多邊形。作用于共同的頂點2上的、在所 示位置通過圍繞底點3的力臂l作用的力F要求促動器A上的力Fa 為Fa= (Fxl) /Rw其中Rw表示促動器A圍繞底點3的與角度相關(guān)的力臂。圖lb示出在偏轉(zhuǎn)狀態(tài)下的情形，桿l的長度l始終不變，力F照常作用于 桿1上。例如由促動器A中的保持的力Fa的力臂的顯著減小引起， 在促動器A中待施加的力明顯變大，用于保持力F?？梢?，在桿l圍 繞底點3繼續(xù)運動的情況下，將到達一個獨一無二的點，此時頂點2 與底點3和4處于一條線上，于是所述當(dāng)然僅僅是純粹假設(shè)的保持力 Fa無限大。圖2純粹示意性地示出促動器A中的保持力Fa與始終沿著圓周 方向作用到桿1上的力F之間的比例與桿1的角度a的關(guān)系曲線，其 中角a相對于兩個底點3， 4的連接線。如果力F并不跟隨桿1，而是具有恒定的方向，特別是對于起重 機來說通常就屬于這種情況，那么所述曲線會呈現(xiàn)不同的形狀，甚至 在力多邊形關(guān)于載荷F的方向的設(shè)計不利時還會出現(xiàn)奇點。為了克服這些問題，于是本發(fā)明規(guī)定了一種平面的運動學(xué)裝置， 其原理結(jié)構(gòu)如圖3所示圖3分成了兩個部分附圖，其中圖3a示出了 原理，圖3b則是一個實際的方案。圖3a示出，具有其底點3和頂點2的桿1與圖1的設(shè)置相同，但 促動器A是長度恒定的另一桿，其一端作用在頂點2上，另一端作用 在一個可運動的底點6上，所述平面的運動學(xué)裝置的一個轉(zhuǎn)向桿7也鉸接地作用在該底點6上。轉(zhuǎn)向桿7的背離可運動的底點6的一端(相 應(yīng)于其頂點)鉸接在位置固定的旋轉(zhuǎn)點8(其底點)上?，F(xiàn)在， 一個操縱機構(gòu)B以其頂點10作用在轉(zhuǎn)向桿7或與該轉(zhuǎn)向 桿固定連接的力導(dǎo)入部件9上，該操縱機構(gòu)以其另 一端同樣作用在位 置固定的鉸接點(其底點4)上。例如由對圖3a的短暫的觀察可知，現(xiàn)在可以通過對位置固定的鉸 接點或底點4和8的相應(yīng)的選擇、對轉(zhuǎn)向桿7和促動器A的長度的相 應(yīng)的選擇并且通過對力導(dǎo)入部件9的形狀和大小的選擇并且由此通過 對操縱機構(gòu)B的頂點10的確定，在作用在頂點2上的力F和操縱機 構(gòu)B上的對于平衡該力F的所必需的保持力Fa之間建立一個關(guān)聯(lián)， 這種關(guān)聯(lián)允許在整個可用的區(qū)域上盡可能恒定的栽荷。由此實現(xiàn)的運動學(xué)上的、特別是動態(tài)的優(yōu)點如此之大，以至于與 根據(jù)圖1的已知裝置相比所付出的部件較多的代價不會起決定作用。為了清楚地闡明本發(fā)明的基本構(gòu)思，還在圖3a中示出一個示意圖，其 中對占用空間做了極大的夸張，圖3b示出了實際上的可實施的解決方 案有多么緊湊和精美。如圖3b所示，可以通過合適地選擇位置固定的支承板35 (固定 的平臺)實現(xiàn)非常緊湊的結(jié)構(gòu)，在該支承板上構(gòu)造有桿1及轉(zhuǎn)向桿7 的鉸接點3和8和操縱機構(gòu)B的底點4，然而所述緊湊的結(jié)構(gòu)卻開辟 出對頂點2的較大的可接近范圍(未示出的可運動的平臺的一部分)， 關(guān)于一個空間固定的坐標(biāo)系在幾乎180度范圍內(nèi)。圖4示出對于本發(fā)明的動力學(xué)機構(gòu)來說，力Fb關(guān)于桿1的擺動 角的關(guān)系曲線，由此可見，盡管桿1可幾乎180。地擺動，但操縱機構(gòu) B中的保持力Fb卻圍繞其平均值只波動約15%。圖5為本發(fā)明用于帶有用于最主要部件的對稱平面的操作機器人 的立體圖。只有這樣的部件不滿足對稱條件，所述部件用于在具有垂 直于對稱平面的法線分量的方向上對所述裝置進行加固。其中，本發(fā) 明的裝置虛擬地在所述對稱平面上實現(xiàn)，因為用于提高機械強度的各 個桿實際上傾斜于對稱平面延伸。用以確定運動的旋轉(zhuǎn)軸全部垂直于 對稱平面延伸，從而各個部件始終平行于對稱平面運動。各個桿的旋轉(zhuǎn)軸保留圖3a的分別預(yù)先標(biāo)有"l"的附圖標(biāo)記，對稱 的桿ll之間的加固部分未示出，帶有圍繞軸13的孔的另一加固部分 標(biāo)有19，這與所述示意圖不相稱，卻有利于編號。在所示實施例中，操縱機構(gòu)B直接作用在轉(zhuǎn)向桿17和促動器A 之間的鉸接機構(gòu)16上，由此圖3a的力導(dǎo)入部件9與該鉸接機構(gòu)的軸 重合。容易看到，可以容易地例如將轉(zhuǎn)向桿17構(gòu)成為兩個單獨的桿并將 其中之一設(shè)計成可改變長度的促動器。于是不言而喻，也可以對這些 桿的支承件進行調(diào)節(jié)，從而在操縱該促動器時實現(xiàn)其它桿的扭轉(zhuǎn)和旋 轉(zhuǎn)，這例如可以通過如并聯(lián)運動學(xué)裝置中公知的萬向懸置機構(gòu)等來實現(xiàn)。通過這種簡單的方式，本發(fā)明的裝置甚至可以用于提供三維的并 聯(lián)運動學(xué)裝置。圖6以側(cè)視圖示出相應(yīng)于圖5的運動學(xué)裝置和作用于其位置固定 的軸13(圖5)上的、與其類似地構(gòu)造的第二運動學(xué)裝置，通過該第 二運動學(xué)裝置可以以并聯(lián)運動學(xué)裝置的形式操縱第二自由度。該第二 并聯(lián)運動學(xué)裝置的部件類似于圖3a,但標(biāo)有位于前面的"2"，其中 也是第一并聯(lián)運動學(xué)裝置的部件的那些部件在圖5中未標(biāo)有這個附圖 標(biāo)記，而是保持按照第一運動學(xué)裝置的示意圖。因此在圖6中沒有為 圖5的軸13標(biāo)上該附圖標(biāo)記，而是標(biāo)上了適合于第二運動學(xué)裝置的附 圖標(biāo)記24。第二運動學(xué)裝置的基本結(jié)構(gòu)由構(gòu)造在桿11上的軸23和28給定， 從而對于第二運動學(xué)裝置來說可以將桿11視為基本結(jié)構(gòu)。在軸28和 26之間的桿27構(gòu)成了用于促動器A2的轉(zhuǎn)向桿。僅由一個簡單的線條 表示的桿21在軸22和23之間構(gòu)成本發(fā)明的并聯(lián)運動學(xué)裝置的長度恒 定的桿。如果操縱機構(gòu)A2的底點通過操縱機構(gòu)B2來操縱，操縱機構(gòu) B2以其底點可偏轉(zhuǎn)地鉸接在桿11的底點上并且在另一端上作用在促 動器A2和轉(zhuǎn)向桿27之間的連接軸上，并且耦合件25或桿21即使行 程較短，也會明顯擺動。圖7為這種雙運動學(xué)裝置的一個實施例的斜視圖，該雙運動學(xué)裝 置利用了一種帶有安裝的臂30的操作機器人，其中為明了起見，未示 出相應(yīng)的底點的旋轉(zhuǎn)軸及這些旋轉(zhuǎn)軸的支承件。它們只通過相關(guān)的附 圖標(biāo)記來說明。臂30與促動器A2 (圖6)固定連接并與其隨動，底 盤31圍繞一個未示出的垂直軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在基座32上。在臂30 上純示意性地示出一個工具架33，該工具架可圍繞臂30的縱軸和橫 軸旋轉(zhuǎn)。因此在本實施例中，本發(fā)明的并聯(lián)運動學(xué)裝置作為自己的部 段設(shè)置在串聯(lián)的運動學(xué)裝置中。由附圖可見簡便的結(jié)構(gòu)和到本發(fā)明的運動學(xué)裝置的所有部件的易 接近性，特別是由圖3b可見可大范圍覆蓋的工作范圍和工作角度。圖8以透視圖示出本發(fā)明的運動學(xué)裝置在并聯(lián)設(shè)置的三維并聯(lián)運動學(xué)裝置中的應(yīng)用示例，其中與圖3a或3b的部件對應(yīng)的部件的附圖 標(biāo)記取用前面的"4":設(shè)置兩個運動學(xué)裝置34、 34'，它們在所示的"正 常狀態(tài)，，下相互并聯(lián)，但可單獨操縱并且因此可相向擺動。因此概念"并 聯(lián)，，不應(yīng)從數(shù)學(xué)的角度去理解，而應(yīng)在從技術(shù)的角度去理解，因為各個 運動學(xué)裝置也不必構(gòu)造得相同，而是僅僅在它們位于固定的平臺和可 運動的平臺之間的位置上"并聯(lián)"設(shè)置。對于兩個運動學(xué)裝置34、 34'中的每一個來說，相應(yīng)的固定板35、 35'是(局部的)固定的平臺，其基準(zhǔn)框架(慣性系統(tǒng)) 一總體上是并 聯(lián)運動學(xué)裝置的固定的平臺一由促動器37和38的底點和例如固定板 35給定，于是固定板35'可圍繞兩個軸相對于該基準(zhǔn)框架擺動地安裝。 每個運動學(xué)裝置34、 34'的通過兩個固定板35、 35'的對稱平面給定的 平面也可以圍繞位于該平面內(nèi)的或與該平面平行延伸的軸可擺動地支 承，所述兩個固定板分別對于其裝置來說是固定的平臺。其中軸的定 向可在寬的范圍內(nèi)自由選取，就在裝置的可能的位置中平行于促動器 37或38的軸的軸而言，必須避免奇點，出于實際原因一力過高的增 大一也要避免幾乎平行的定向，然而這對于并聯(lián)運動學(xué)裝置領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說是公知的。不言而喻，該基準(zhǔn)框架(它是整個裝置的固定的平臺)例如可以 圍繞垂直延伸的軸旋轉(zhuǎn)地可運動地支承，于是不再有嚴格物理意義上 的慣性系統(tǒng)，但為了說明可以繼續(xù)將其視為這種慣性系統(tǒng)?？蛇\動的 平臺36位于并聯(lián)運動學(xué)裝置上。平面的運動學(xué)裝置34'與上述裝置相比的不同之處在于，可在其底 點上移動的促動器A'此外構(gòu)成為可改變長度的桿。初看起來這似乎是 多余的，因為頂點42'的位置始終都處于圍繞軸43的環(huán)形軌道上，并 且操縱機構(gòu)B可以通過力導(dǎo)入部件49和固定長度的促動器引起頂點 的任何可能的運動。但特別是當(dāng)?shù)c43、 46間的相互間隔較大時(平 的力多邊形)，存在如下位置，即在這些位置上由桿/促動器45'的長 度改變引起的頂點42'的擺動既有利于動態(tài)特性又有利于可實現(xiàn)的位 置精度。平面的運動學(xué)裝置34沒有這種"雙活動的，，促動器，這里設(shè)有一 個固定長度的促動器A。促動器37作用在頂點42的區(qū)域中，以便限 定可運動的平臺36在橫向于相互(幾乎)平行的可擺動的力多邊形 34、 34'的方向上的位置。為了最終限定可運動的平臺36的位置，還設(shè)有一個促動器38。 為明了起見，慣性系統(tǒng)(基座、滑架、手推車等)上的各個部件的固 定機構(gòu)(支承件、鉸接機構(gòu)、軸等)未示出。這里也可以看到，所有部件的易接近性，可以使用標(biāo)準(zhǔn)件作為部 件和實現(xiàn)高的活動性的可能性。本發(fā)明并不限于所示和所述的實施例。這些實施例完全通常表明， 完全可以容易地相互并聯(lián)地或彼此串聯(lián)地設(shè)置本發(fā)明的運動學(xué)裝置， 其中通過合適的運動邏輯連接可以實現(xiàn)并非簡單的加倍，而是如借助 這些實施例所述，獲得其它的效果。特別是可以根據(jù)需要來適配調(diào)整底點間的距離和桿與促動器的長 度關(guān)系，由此可以較大程度地改變運動和用于多種領(lǐng)域。結(jié)合并聯(lián)運 動學(xué)裝置自身的特性，如自重輕和運動精度高，本發(fā)明提供了運動學(xué) 裝置的可廣泛應(yīng)用的基本單元。
權(quán)利要求
1.一種基于桿(1，11，21，41)和促動器的、具有固定的平臺和可運動的平臺的并聯(lián)運動學(xué)裝置，其中至少一個促動器(A，A1，A2)構(gòu)成為長度恒定的、具有相對于所述固定的平臺可運動的底點(6，16，26，46)的桿，并且具有位于所述可運動的平臺上的、與一長度恒定的具有位于所述固定的平臺上的固定的底點的桿(1，11，21，41)共同的頂點(2，12，22，42)，其特征在于，所述可運動的底點(6，16，26，46)被一個具有在所述固定的平臺上的固定的底點的轉(zhuǎn)向桿(7，17，27，47)沿著一個圓弧引導(dǎo)，所述轉(zhuǎn)向桿與所述可運動的底點鉸接連接，并且操縱機構(gòu)(B，B1，B2)作用在所述轉(zhuǎn)向桿(17，27)上或者作用在與該轉(zhuǎn)向桿通過力導(dǎo)入部件(9，49)固定連接的作用點(10，40)上。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向桿(47)構(gòu) 成面狀的或框架形的。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向桿(47)連 同力導(dǎo)入部件(49)基本上具有三角形的形狀，所述作用點(6， 46; 10， 40)和所述轉(zhuǎn)向桿的底點(8, 48)設(shè)置在所述三角形的角部區(qū)域 中。
4. 如前述權(quán)利要求任一項所述的裝置，其特征在于，所述桿(l) 的、所述轉(zhuǎn)向桿(7, 17， 27, 47)的以及所述操縱機構(gòu)(B, Bl， B2 ) 的位置固定的底點(3， 4， 8)構(gòu)造在支承板(35)上。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，所述操縱 機構(gòu)(B， Bl， B2)構(gòu)成為絲杠螺母驅(qū)動機構(gòu)。
6. —種并聯(lián)運動學(xué)裝置，包括兩個如權(quán)利要求1至5任一項所述 的運動學(xué)裝置，其特征在于，第一運動學(xué)裝置具有用于所述操縱機構(gòu)(Bl)的固定點(14)、用于所述轉(zhuǎn)向桿(17)的固定點(18)和用 于桿(11)的固定點(13),第二運動學(xué)裝置的用于操縱機構(gòu)(B2) 的固定點(24)與平面的第一運動學(xué)裝置的固定點(13)重合，并且所述轉(zhuǎn)向桿(27)的固定點(28)如同所述桿(21)的固定點(23) 一樣設(shè)置在第一運動學(xué)裝置的桿(11)的頂點(12)的區(qū)域中。
7. —種組合的并聯(lián)運動學(xué)裝置，包括至少兩個并聯(lián)設(shè)置的如權(quán)利 要求1至5任一項所述的運動學(xué)裝置，其特征在于，運動學(xué)裝置(34、 34')其中至少一個相對于該組合的并聯(lián)運動學(xué)裝置的位置固定的系統(tǒng) 可圍繞一個軸擺動，該軸平行于其中一個運動學(xué)裝置(34、 34')的對 稱平面延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于桿(1，11，21，41)和促動器的、具有固定的平臺和可運動的平臺的并聯(lián)運動學(xué)裝置，其中至少一個促動器(A，A1，A2)構(gòu)成為長度恒定的、具有相對于所述固定的平臺可運動的底點(6，16，26，46)的桿，并且具有位于所述可運動的平臺上的、與一長度恒定的具有位于所述固定的平臺上的固定的底點的桿(1，11，21，41)共同的頂點(2，12，22，42)并且保持力與運動學(xué)裝置的角位置盡可能無關(guān)，其中所述可運動的底點(6，16，26，46)被一個具有在所述固定的平臺上的固定的底點的轉(zhuǎn)向桿(7，17，27，47)沿著一個圓弧引導(dǎo)，所述轉(zhuǎn)向桿與所述可運動的底點鉸接連接，并且操縱機構(gòu)(B，B1，B2)作用在與該轉(zhuǎn)向桿通過力導(dǎo)入部件(9，49)固定連接的作用點(10，40)上。
文檔編號B25J9/10GK101232978SQ200680027345
公開日2008年7月30日 申請日期2006年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者弗倫茨·埃倫萊特納 申請人:弗倫茨·埃倫萊特納