[發明專利]具有調姿能力的高剛度四自由度并聯機構

有效

• 申請號: 201210094301.6
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102601794A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 孫濤;宋軼民;連賓賓;董罡;齊楊
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J17/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

1.具有調姿能力的高剛度四自由度并聯機構，其特征在于：它包括固定架，第一、第二、第三、第四主動支鏈和動平臺，在所述固定架上沿同一圓周方向設置有第一、第二、第三、第四鉸鏈，所述第一、第二、第三、第四鉸鏈分別通過轉軸與所述固定架轉動相連，所述第一、第二、第三、第四主動支鏈均包括外壁，所述的外壁的兩側分別安裝有第一導軌，在所述的第一、第二、第三、第四鉸鏈內側分別安裝有第一滑塊，所述的第一導軌在驅動裝置的驅動下能夠與所述的第一滑塊沿外壁的軸線方向滑移配合相連，在所述的固定架下方設置有動平臺，所述的動平臺包括主平臺，所述第一、第二、第三、第四主動支鏈的外壁下端分別通過第五、第六、第七、第八鉸鏈與第二、第三、第四、第五滑塊相連，所述第五、第六、第七、第八鉸鏈具有三轉動自由度，每一所述滑塊在對應主動支鏈的驅動下與安裝在主平臺外壁上的第二導軌滑動相連，在第二、第四滑塊的底部分別固定連接第二、第四螺母，第三、第五滑塊底部分別固定連接第三、第五螺母，所述第二、第四螺母與設置在主平臺內的第二、第四絲杠的一端相螺紋連接，所述第三、第五螺母與設置在主平臺內的第三、第五絲杠的一端相螺紋連接，所述第二、第三、第四、第五絲杠沿固定架的中心軸線方向設置，所述第二、第三、第四、第五絲杠的另一端均安裝于設置在主平臺上的軸承內，所述第二、第四絲杠的螺紋方向一致，所述第三、第五絲杠的螺紋方向一致，所述第二、第四絲杠與第三、第五絲杠的螺紋方向相反，在所述的第二、第三、第四、第五絲杠上分別通過鍵連接有第一、第二、第三、第四齒輪，在所述主平臺中央設置有一個與所述的四個齒輪能夠分別嚙合配合的中心齒輪，連接所述中心齒輪的齒輪軸安裝于設置在主平臺上的軸承內，在所述的齒輪軸的下端固定連接有一末端執行器。

2.根據權利要求1所述的具有調姿能力的高剛度四自由度并聯機構，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四主動支鏈關于固定架中心軸線空間對稱放置。

3.根據權利要求1或2所述的具有調姿能力的高剛度四自由度并聯機構，其特征在于：所述的驅動裝置包括安裝在外壁一端的伺服電機，所述的伺服電機的輸出軸通過減速器與安裝在外壁上的第一滾珠絲杠相連，在所述的第一、第二、第三、第四鉸鏈的內側分別安裝有與第一滾珠絲杠螺紋連接的螺母。

4.根據權利要求3所述的具有調姿能力的高剛度四自由度并聯機構，其特征在于：所述的第一、第三鉸鏈的轉軸軸線相互平行，第二、第四鉸鏈的轉軸軸線相互平行，所述第一、第三鉸鏈的轉軸軸線與第二、第四鉸鏈的轉軸軸線相互垂直。