[發明專利]一種A/B軸并聯機構

有效

• 申請號: 201210514824.1
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN102990674A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 趙學滿;王攀峰;宋軼民;孫濤;董罡
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B23Q1/44
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種A/B軸并聯機構，包括定平臺（1）、動平臺（2）以及連接所述定平臺（1）與動平臺（2）之間的第一分支（3）和第二分支（4）；

其特征在于：

所述動平臺（2）包括主平臺（2a）和四個連桿（2b~2e），所述四個連桿（2b~2e）通過轉動副連接構成一平面平行四邊形結構，四個轉動副軸線垂直于該平面平行四邊形所在的平面；

所述主平臺（2a）分別與所述平面平行四邊形的一組對邊連桿（2b、2d）通過軸線垂直于所述平行四邊形平面的轉動副連接，且主平臺（2a）上兩轉動副中心的連線平行于所述平面平行四邊形結構的另一組對邊連桿（2c、2e）；

所述第一分支（3）包括一個第一主動臂（3a）和兩個等長的第一從動臂（3b、3c），所述第一主動臂（3a）與所述定平臺（1）通過轉動副連接，且作為主動副為機構提供動力；兩個第一從動臂（3b、3c)的一端與所述第一主動臂（3a）通過轉動副連接，且兩個第一從動臂（3b、3c）與第一主動臂（3a）之間轉動副的回轉軸線同所述第一主動臂（3a）與定平臺（1）之間轉動副的回轉軸線共面平行；兩個第一從動臂（3b、3c)的另一端分別通過三自由度球鉸鏈或者二自由度虎克鉸鏈與所述平面平行四邊形的一組對邊連桿（2b、2d）鉸接；第一分支（3）內，所述第一主動臂（3a）、兩個第一從動臂（3b、3c）和動平臺（2）構成一組平面平行四邊形結構，從而限制動平臺（2）沿所述主動臂(3a)上的轉動副軸線方向平動；

所述第二分支（4）包括一個第二主動臂（4a）和兩個等長的第二從動臂（4b、4c）；所述第二主動臂（4a）與所述定平臺（1）通過轉動副連接，且作為主動副為機構提供動力；兩個第二從動臂（4b、4c)的一端分別與所述第一主動臂（4a）通過轉動副連接，且兩個第二從動臂（4b、4c）與第二主動臂（4a）之間轉動副的回轉軸線同所述第二主動臂（4a）與定平臺（1）之間轉動副的回轉軸線共面平行；兩個第二從動臂（4b、4c)的另一端分別通過三自由度球鉸鏈或者二自由度虎克鉸鏈與所述平面平行四邊形的另一組對邊連桿（2c、2e）鉸接；第二分支（4）內，所述第二主動臂（4a）、兩個第二從動臂（4b、4c）和動平臺（2）構成另一組平面平行四邊形結構，從而限制動平臺（2）沿所述第二主動臂上的轉動副軸線方向平動；

所述第一分支（3）內的平面平行四邊形結構所在的平面與所述第二分支（4）內的平面平行四邊形結構所在的平面相交；所述動平臺（2）上的四個鉸鏈中心共面；受到第一分支（3）和第二分支（4）內的平面平行四邊形結構的限制，所述動平臺（2）的一組對邊連桿（2b、2d）上的兩鉸鏈中心連線與另一組對邊連桿（2c、2e）上的兩鉸鏈中心連線的交點位置是固定的；通過控制第一主動臂（3a）和第二主動臂（4a）的轉動，實現動平臺（2）的二維轉動。

2.根據權利要求1所述A/B軸并聯機構，當采用虎克鉸鏈連接從動臂和動平臺時，其特征在于：

兩個第一從動臂（3b、3c)分別通過一二自由度虎克鉸鏈與所述平面平行四邊形的一組對邊連桿（2b、2d）鉸接；每個二自由度虎克鉸鏈與其中一個連桿相連的軸線通過另一個連桿上鉸鏈的中心，且每個二自由度虎克鉸鏈與其中一個第一從動臂相連的軸線平行于該第一從動臂一端的轉動副軸線；

兩個第二從動臂（4b、4c)分別通過一二自由度虎克鉸鏈與所述平面平行四邊形的另一組對邊連桿（2c、2e）鉸接；每個二自由度虎克鉸鏈與其中一個連桿相連的軸線通過另一個連桿上鉸鏈的中心，每個二自由度虎克鉸鏈與其中一個第二從動臂相連的軸線平行于該第二從動臂一端的轉動副軸線。