專利名稱：一種含rrr閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及并聯(lián)機構(gòu)領(lǐng)域，特別是ー種含RRR閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機構(gòu)和傳統(tǒng)的串聯(lián)機構(gòu)相比較，具有以下特點無累積誤差，精度較高；驅(qū)動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置，這樣運動部分重量輕，速度高，動態(tài)響應(yīng)好；結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大；完全対稱的并聯(lián)機構(gòu)具有較好的各向同性。由于并聯(lián)機構(gòu)本身就比較復(fù)雜，如果分支再含有閉環(huán)的話，其機構(gòu)將會更加復(fù)雜，所以一般來說，対稱的、分支不含閉環(huán)的并聯(lián)機構(gòu)才會具有最典型的性質(zhì)，但是如果閉環(huán)應(yīng)用的恰當，并聯(lián)機構(gòu)的性能將會更加卓越，如著名的delta機構(gòu)。另外，現(xiàn)有的并聯(lián)機構(gòu)，其支鏈受連接方式的限制， 一般只有一個直線驅(qū)動器連接在固結(jié)在機架上的驅(qū)動上，這樣的話多自由度并聯(lián)機構(gòu)為實現(xiàn)其運動就需要多條支鏈或采取支鏈上串聯(lián)多個直線驅(qū)動器的方式，然而多條支鏈的并聯(lián)機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難，支鏈上串聯(lián)多個直線驅(qū)動器會影響并聯(lián)機構(gòu)的運動性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種含RRR閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)，解決傳統(tǒng)并聯(lián)機構(gòu)一條支鏈多個驅(qū)動不能同時連接在機架上的缺點。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達到上述目的ー種含RRR閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)，包括RRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRR閉環(huán)子鏈由第一直線驅(qū)動器、第二直線驅(qū)動器及機架連接而成，第一直線驅(qū)動器一端通過第一轉(zhuǎn)動副連接到機架上，第一直線驅(qū)動器另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一轉(zhuǎn)臺連接，第二直線驅(qū)動器一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一轉(zhuǎn)臺連接，第二直線驅(qū)動器另ー 端通過第三轉(zhuǎn)動副與機架連接。所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由主動滑塊、第一轉(zhuǎn)臺、第二轉(zhuǎn)臺、第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿及動平臺連接而成，第一轉(zhuǎn)臺通過第四轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第五轉(zhuǎn)動副與第二連桿連接，第一連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動副與動平臺和第三連桿連接， 第二連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第四連桿通過第八轉(zhuǎn)動副與動平臺連接， 第三連桿另一端通過第九轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第四連桿另一端通過第十轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第二轉(zhuǎn)臺通過第十一轉(zhuǎn)動副與主動滑塊連接，主動滑塊通過移動副連接在機架上。所述第一轉(zhuǎn)動副、第二轉(zhuǎn)動副、第三轉(zhuǎn)動副、第i^ 一轉(zhuǎn)動副的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行， 第一連桿與第二連桿等長平行，第三連桿與第四連桿等長平行。本發(fā)明的突出優(yōu)點在于I、通過閉環(huán)子鏈控制機構(gòu)的運動，機構(gòu)支鏈可有多個驅(qū)動器連接在機架上；2、所有直線驅(qū)動器都連接在機架上，桿件做成輕桿，機構(gòu)運動慣量小，動力學(xué)性能好；
3、通過在動平臺上安裝各種不同用途的末端執(zhí)行器，本機構(gòu)可應(yīng)用到抓取、搬運、 碼垛等工作中。


圖I為本發(fā)明所述ー種含RRR圖2為本發(fā)明所述ー種含RRR圖3為本發(fā)明所述ー種含RRR圖4為本發(fā)明所述一種含RRR
閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)示意圖。 閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)示意圖。 閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)的第一工作示意圖。 閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)的第二工作示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進ー步說明。對照圖I和圖2，ー種含閉環(huán)子鏈的兩自由度并聯(lián)機構(gòu)，包括RRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRR閉環(huán)子鏈由第一直線驅(qū)動器3、第二直線驅(qū)動器8及機架I連接而成，第一直線驅(qū)動器3 —端通過第一轉(zhuǎn)動副2連接到機架I上，第一直線驅(qū)動器3另一端通過第 ニ轉(zhuǎn)動副4與第一轉(zhuǎn)臺5連接,第二直線驅(qū)動器8 一端通過第二轉(zhuǎn)動副4與第一轉(zhuǎn)臺5連接，第二直線驅(qū)動器8另一端通過第三轉(zhuǎn)動副9與機架I連接。所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由第一轉(zhuǎn)臺5、第二轉(zhuǎn)臺18、第一連桿10、第二連桿11、第三連桿16、第四連桿17及動平臺12連接而成，第一轉(zhuǎn)臺5通過第四轉(zhuǎn)動副6與第一連桿10連接，第一轉(zhuǎn)臺5通過第五轉(zhuǎn)動副7與第二連桿11連接，第一連桿10另一端通過第六轉(zhuǎn)動副 14與動平臺12和第三連桿16連接，第二連桿11另一端通過第七轉(zhuǎn)動副13與動平臺12連接，第四連桿17通過第八轉(zhuǎn)動副15與動平臺12連接，第三連桿16另一端通過第九轉(zhuǎn)動副 19與第二轉(zhuǎn)臺18連接，第四連桿17另一端通過第十轉(zhuǎn)動副20與第二轉(zhuǎn)臺18連接，第二轉(zhuǎn)臺18通過第i^一轉(zhuǎn)動副21與主動滑塊22連接，主動滑塊22通過移動副23連接在機架I 上。所述第一轉(zhuǎn)動副2、第二轉(zhuǎn)動副4、第三轉(zhuǎn)動副9、第十一轉(zhuǎn)動副21的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第一連桿10與第二連桿11等長平行，第三連桿16與第四連桿17等長平行。對照圖2、圖3和圖4，第一轉(zhuǎn)臺5在所在平面內(nèi)的運動可實現(xiàn)動平臺15的空間三自由度運動。
權(quán)利要求
1.ー種含RRR閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)，包括RRR閉環(huán)子鏈、執(zhí)行機構(gòu)子鏈和主動滑塊，其特征在于，其結(jié)構(gòu)和連接方式為所述RRR閉環(huán)子鏈由第一直線驅(qū)動器、第二直線驅(qū)動器及機架連接而成，第一直線驅(qū)動器一端通過第一轉(zhuǎn)動副連接到機架上，第一直線驅(qū)動器另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一轉(zhuǎn)臺連接，第二直線驅(qū)動器一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一轉(zhuǎn)臺連接，第二直線驅(qū)動器另一端通過第三轉(zhuǎn)動副與機架連接，所述執(zhí)行機構(gòu)子鏈由主動滑塊、第一轉(zhuǎn)臺、第二轉(zhuǎn)臺、第一連桿、第二連桿、第三連桿、 第四連桿及動平臺連接而成，第一轉(zhuǎn)臺通過第四轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一轉(zhuǎn)臺通過第五轉(zhuǎn)動副與第二連桿連接，第一連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動副與動平臺和第三連桿連接，第 ニ連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第四連桿通過第八轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第三連桿另一端通過第九轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第四連桿另一端通過第十轉(zhuǎn)動副與第二轉(zhuǎn)臺連接，第二轉(zhuǎn)臺通過第十一轉(zhuǎn)動副與主動滑塊連接，主動滑塊通過移動副連接在機架上， 所述第一轉(zhuǎn)動副、第二轉(zhuǎn)動副、第三轉(zhuǎn)動副、第十一轉(zhuǎn)動副的旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第一連桿與第二連桿等長平行，第三連桿與第四連桿等長平行。
全文摘要
一種含RRR閉環(huán)子鏈的三自由度并聯(lián)機構(gòu)，包括RRR閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機構(gòu)子鏈。所述RRR閉環(huán)子鏈可控制第一轉(zhuǎn)臺在RRR閉環(huán)子鏈所在平面內(nèi)運動，第一轉(zhuǎn)臺和主動滑塊的運動可實現(xiàn)動平臺的空間三自由度運動。本發(fā)明通過一個閉環(huán)子鏈和一個主動滑塊來控制一個轉(zhuǎn)臺在平面的運動，從而實現(xiàn)動平臺的空間三自由度運動，具有結(jié)構(gòu)緊湊控制簡單的優(yōu)點，且所有主動件都連接在機架上，桿件能做成輕桿，機構(gòu)運動慣量小，動力學(xué)性能好。
文檔編號B25J9/08GK102601790SQ20121008485
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者張 林, 潘宇晨, 王小純, 王紅州, 胥剛, 蔡敢為 申請人:廣西大學(xué)