專利名稱：含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，特別是含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(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。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)為實現(xiàn)其運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，然而多條支鏈的并聯(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)的運動性能。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī) 構(gòu)，解決傳統(tǒng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)一條支鏈多個驅(qū)動不能同時連接在機(jī)架上的缺點。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副 閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈和一個五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈，其結(jié)構(gòu)和連接方 式為
所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一連桿11、第二連桿15、第一滑塊13、第一虎克鉸7、動平 臺4及機(jī)架I連接而成，第一連桿11 一端通過第一轉(zhuǎn)動副2連接在機(jī)架I上，第一連桿11 另一端通過第一移動副12與第一滑塊13連接，第一滑塊13另一端通過第二轉(zhuǎn)動副14與 第二連桿15 —端連接，第二連桿15另一端通過第三轉(zhuǎn)動副10與第一虎克鉸的下頂支9連 接，第一虎克鉸7的上頂支8通過第四轉(zhuǎn)動副5與動平臺4 一端連接，
所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第三連桿20、第四連桿25、第五連桿27、第六連桿16、第 七連桿23、第二滑塊18、第一支座21、第二虎克鉸7、動平臺4及機(jī)架I連接而成，第三連桿 20 一端通過第五轉(zhuǎn)動副3連接到機(jī)架I上，第三連桿20另一端通過第二移動副19與第一 滑塊18連接，第一滑塊18另一端通過第六轉(zhuǎn)動副17與第四連桿16連接，第四連桿16另 一端和第五連桿26 —端通過第七轉(zhuǎn)動副31與第二虎克鉸28的下頂支30連接，虎克鉸28 的上頂支29通過第八轉(zhuǎn)動副6與動平臺4另一端連接，第五連桿27另一端通過第三移動 副26與第六連桿25連接，第六連桿25另一端通過第九轉(zhuǎn)動副24與第七連桿23連接，第 七連桿23另一端通過第十轉(zhuǎn)動副22與固定在第三連桿20上的第一支座21連接，
所述第一移動副、第二移動副、第一轉(zhuǎn)動副、第五轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第四轉(zhuǎn)動副與第八轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行。
本發(fā)明的突出優(yōu)點在于
1、通過閉環(huán)子鏈控制機(jī)構(gòu)的運動，機(jī)構(gòu)支鏈可有多個連桿連接在機(jī)架上；
2、所有連桿都連接在機(jī)架上，桿件做成輕桿，機(jī)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(jī)構(gòu)可應(yīng)用到抓取、搬運、 碼垛等工作中。


圖1為本發(fā)明所述含prr 第一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明所述含prr 第二結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明所述含prr 支座示意圖。
圖4為本發(fā)明所述含prr 動平臺示意圖。
圖5為本發(fā)明所述含prr 第一虎克鉸示意圖。
圖6為本發(fā)明所述含prr第二虎克鉸示意圖。運動副開環(huán)子鏈和 運動副開環(huán)子鏈和 運動副開環(huán)子鏈和 運動副開環(huán)子鏈和 運動副開環(huán)子鏈和 運動副開環(huán)子鏈和rprrprprrprprrprprrprprrprprrp運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的 運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的 運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的 運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的 運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的 運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)的具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
對照圖1、圖3、圖4、圖5和圖6，含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(huán)子鏈 的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈和一個五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈，其結(jié)構(gòu)和連接方式為
所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一連桿11、第二連桿15、第一滑塊13、第一虎克鉸7、動平 臺4及機(jī)架I連接而成，第一連桿11 一端通過第一轉(zhuǎn)動副2連接在機(jī)架I上，第一連桿11 另一端通過第一移動副12與第一滑塊13連接，第一滑塊13另一端通過第二轉(zhuǎn)動副14與 第二連桿15 —端連接，第二連桿15另一端通過第三轉(zhuǎn)動副10與第一虎克鉸的下頂支9連 接，第一虎克鉸7的上頂支8通過第四轉(zhuǎn)動副5與動平臺4 一端連接，
所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第三連桿20、第四連桿25、第五連桿27、第六連桿16、第 七連桿23、第二滑塊18、第一支座21、第二虎克鉸7、動平臺4及機(jī)架I連接而成，第三連桿 20 一端通過第五轉(zhuǎn)動副3連接到機(jī)架I上，第三連桿20另一端通過第二移動副19與第一 滑塊18連接，第一滑塊18另一端通過第六轉(zhuǎn)動副17與第四連桿16連接，第四連桿16另 一端和第五連桿26 —端通過第七轉(zhuǎn)動副31與第二虎克鉸28的下頂支30連接，虎克鉸28 的上頂支29通過第八轉(zhuǎn)動副6與動平臺4另一端連接，第五連桿27另一端通過第三移動 副26與第六連桿25連接，第六連桿25另一端通過第九轉(zhuǎn)動副24與第七連桿23連接，第 七連桿23另一端通過第十轉(zhuǎn)動副22與固定在第三連桿20上的第一支座21連接，
所述第一移動副、第二移動副、第一轉(zhuǎn)動副、第五轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第四轉(zhuǎn)動副與第八轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行。
對照圖2、圖3、圖4、圖5和圖6，第一主動桿在所在平面內(nèi)的運動可實現(xiàn)動平臺4 的空間運動。
權(quán)利要求
1.含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈和一個五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈，其結(jié)構(gòu)和連接方式為所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈由第一連桿、第二連桿、第一滑塊、第一虎克鉸、動平臺及機(jī)架連接而成，第一連桿一端通過第一轉(zhuǎn)動副連接在機(jī)架上，第一連桿另一端通過第一移動副與第一滑塊連接，第一滑塊另一端通過第二轉(zhuǎn)動副與第二連桿一端連接，第二連桿另一端通過第三轉(zhuǎn)動副與第一虎克鉸的下頂支連接，第一虎克鉸的上頂支通過第四轉(zhuǎn)動副與動平臺一端連接，所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈由第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿、第七連桿、第二滑塊、第一支座、第二虎克鉸、動平臺及機(jī)架連接而成，第三連桿一端通過第五轉(zhuǎn)動副連接到機(jī)架上，第三連桿另一端通過第二移動副與第一滑塊連接，第一滑塊另一端通過第六轉(zhuǎn)動副與第四連桿連接，第四連桿另一端和第一液壓連桿一端通過第七轉(zhuǎn)動副與第二虎克鉸的下頂支連接，第二虎克鉸的上頂支通過第八轉(zhuǎn)動副與動平臺另一端連接，第五連桿另一端通過第三移動副與第六連桿連接，第六連桿另一端通過第九轉(zhuǎn)動副與第七連桿連接，第七連桿另一端通過第九轉(zhuǎn)動副與固定在第三連桿上的第一支座連接，所述第一移動副、第二移動副、第一轉(zhuǎn)動副、第五轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行，第四轉(zhuǎn)動副與第八轉(zhuǎn)動副旋轉(zhuǎn)軸線相互平行。
全文摘要
含prr運動副開環(huán)子鏈和rprrp運動副閉環(huán)子鏈的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，包括一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)子鏈和五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈。所述五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈可控制第三連桿所在五桿機(jī)構(gòu)閉環(huán)子鏈所在平面內(nèi)運動，第一連桿和第三連桿的運動可實現(xiàn)動平臺的空間運動。本發(fā)明通過一個閉環(huán)子鏈來控制實現(xiàn)，一個閉環(huán)子鏈、第一連桿和第三連桿的空間運動，從而實現(xiàn)動平臺的空間運動，具有結(jié)構(gòu)緊湊控制簡單的優(yōu)點，且所有連桿都連接在機(jī)架上，桿件能做成輕桿，機(jī)構(gòu)運動慣量小，動力學(xué)性能好。
文檔編號B25J9/00GK102990660SQ20121057833
公開日2013年3月27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, 胥剛, 王小純, 潘宇晨, 高德中, 丁侃, 呂姍姍, 于騰 申請人:廣西大學(xué)