專利名稱：一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，特別是一種含閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機(jī)構(gòu)和傳統(tǒng)的串聯(lián)機(jī)構(gòu)相比較，具有以下特點(diǎn):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(yùn)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。由于并聯(lián)機(jī)構(gòu)本身就比較復(fù)雜，如果分支再含有閉環(huán)的話，其機(jī)構(gòu)將會更加復(fù)雜，所以一般來說，對稱的、分支不含閉環(huán)的并聯(lián)機(jī)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(dāng)，并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能將會更加卓越，如著名的delta機(jī)構(gòu)。另外，現(xiàn)有的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，其支鏈?zhǔn)苓B接方式的限制，一般只有一個主動桿連接在固結(jié)在機(jī)架上的驅(qū)動上，這樣的話多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)為實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動就需要多條支鏈或采取支鏈上串聯(lián)多個主動桿的方式，而多條支鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難，支鏈上串聯(lián)多個主動桿會影響并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種含閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，解決多條支鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜控制困難的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。所述開環(huán)子鏈由第一連桿、第一滑塊及第一立柱連接而成，第一立柱通過第一轉(zhuǎn)動副與機(jī)架相連，第一滑塊通過第一移動副連接到第一立柱上，第一連桿一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一滑塊連接，所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二連桿、第三連桿、第一直行桿、第四連桿及第二立柱連接而成，第二立柱通過第三轉(zhuǎn)動副與機(jī)架相連，第二連桿一端通過第四轉(zhuǎn)動副連接到第二立柱上，第二連桿另一端通過第五轉(zhuǎn)動副與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動副與第一直行桿連接，第一直行桿另一端通過第二移動副與第四連桿連接，第四連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與第二立柱連接，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸、第二虎克鉸、及動平臺連接而成，第一虎克鉸通過第八轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一虎克鉸通過第九轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第二虎克鉸通過第六轉(zhuǎn)動副與第一直行桿連接，第二虎克鉸通過第十轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第一虎克鉸、第二虎克鉸在各自的運(yùn)動空間的運(yùn)動可實(shí)現(xiàn)動平臺在空間的運(yùn)動。本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)在于:1、通過閉環(huán)子鏈和開環(huán)子鏈控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動；2、連接結(jié)構(gòu)簡單，桿件做成輕桿，機(jī)構(gòu)運(yùn)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(jī)構(gòu)可應(yīng)用到抓取、搬運(yùn)、碼垛、裝配、切割 等工作中。
圖1為本實(shí)用新型所述一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型所述一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型所述一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第三結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型所述一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的第四結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。對照圖1、圖2、圖3和圖4，一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。所述開環(huán)子鏈由第一連桿7、第一滑塊5及第一立柱3連接而成，第一立柱3通過第一轉(zhuǎn)動副2與機(jī)架I相連，第一滑塊5通過第一移動副4連接到第一立柱3上，第一連桿7 —端通過第二轉(zhuǎn)動副6與第一滑塊5連接，所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二連桿14、第三連桿16、第一直行桿18、第四連桿20及第二立柱12連接而成 ，第二立柱12通過第三轉(zhuǎn)動副11與機(jī)架I相連，第二連桿14 一端通過第四轉(zhuǎn)動副13連接到第二立柱12上，第二連桿14另一端通過第五轉(zhuǎn)動副15與第三連桿16連接，第三連桿16另一端通過第六轉(zhuǎn)動副17與第一直行桿18連接，第一直行桿18另一端通過第二移動副19與第四連桿20連接，第四連桿20另一端通過第七轉(zhuǎn)動副21與第二立柱12連接，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸9、第二虎克鉸22、及動平臺24連接而成，第一虎克鉸通過第八轉(zhuǎn)動副8與第一連桿7連接，第一虎克鉸9通過第九轉(zhuǎn)動副10與動平臺24連接，第二虎克鉸22通過第六轉(zhuǎn)動副17與第一直行桿18連接，第二虎克鉸22通過第十轉(zhuǎn)動副23與動平臺24連接，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運(yùn)動空間的運(yùn)動可實(shí)現(xiàn)動平臺的在空間的運(yùn)動。對照圖1、圖2、圖3和圖4，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運(yùn)動空間的運(yùn)動可實(shí)現(xiàn)動平臺24的在空間的運(yùn)動。
權(quán)利要求1.一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈，其結(jié)構(gòu)和連接方式為: 所述開環(huán)子鏈由第一連桿、第一滑塊及第一立柱連接而成，第一立柱通過第一轉(zhuǎn)動副與機(jī)架相連，第一滑塊通過第一移動副連接到第一立柱上，第一連桿一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第一滑塊連接， 所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第二連桿、第三連桿、第一直行桿、第四連桿及第二立柱連接而成，第二立柱通過第三轉(zhuǎn)動副與機(jī)架相連，第二連桿一端通過第四轉(zhuǎn)動副連接到第二立柱上，第二連桿另一端通過第五轉(zhuǎn)動副與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第六轉(zhuǎn)動副與第一直行桿連接，第一直行桿另一端通過第二移動副與第四連桿連接，第四連桿另一端通過第七轉(zhuǎn)動副與第二立柱連接， 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一虎克鉸、第二虎克鉸、及動平臺連接而成，第一虎克鉸通過第八轉(zhuǎn)動副與第一連桿連接，第一虎克鉸通過第九轉(zhuǎn)動副與動平臺連接，第二虎克鉸通過第六轉(zhuǎn)動副與第一直行桿連接 ，第二虎克鉸通過第十轉(zhuǎn)動副與動平臺連接。
專利摘要一種含六個轉(zhuǎn)動副和兩個移動副的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括開環(huán)子鏈、五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈。開環(huán)子鏈可控制第一虎克鉸運(yùn)動，五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈可控制第二虎克鉸運(yùn)動，第一虎克鉸、第二虎克鉸的運(yùn)動可實(shí)現(xiàn)動平臺的空間運(yùn)動。本實(shí)用新型通過一個開環(huán)子鏈和一個閉環(huán)子鏈來控制兩個虎克鉸在空間的運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)動平臺在空間的運(yùn)動，具有結(jié)構(gòu)緊湊控制簡單的優(yōu)點(diǎn)，機(jī)構(gòu)運(yùn)動慣量小，動力學(xué)性能好。
文檔編號B25J9/00GK203109938SQ20122073119
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者蔡敢為, 于騰, 潘宇晨, 胥剛, 丁侃, 高德中, 呂姍姍, 王小純 申請人:廣西大學(xué)