[發明專利]含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構

有效

• 申請號: 201210578335.2
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103223666A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 蔡敢為;于騰;潘宇晨;高德中;呂姍姍;胥剛;丁侃;王小純
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及機器人領域，特別是一種含閉環子鏈的并聯機構。

背景技術

并聯機構和傳統的串聯機構相比較，具有以下特點：無累積誤差，精度較高；驅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，動態響應好；結構緊湊，剛度高，承載能力大。由于并聯機構本身就比較復雜，如果分支再含有閉環的話，其機構將會更加復雜，所以一般來說，對稱的、分支不含閉環的并聯機構才會具有最典型的性質，但是如果閉環應用的恰當，并聯機構的性能將會更加卓越，如著名的delta機構。另外，現有的并聯機構，其支鏈受連接方式的限制，一般只有一個主動桿連接在固結在機架上的驅動上，這樣的話多自由度并聯機構為實現其運動就需要多條支鏈或采取支鏈上串聯多個主動桿的方式，而多條支鏈的并聯機構結構復雜控制困難，支鏈上串聯多個主動桿會影響并聯機構的運動性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種含閉環子鏈的并聯機構，解決多條支鏈的并聯機構結構復雜控制困難的缺點。

本發明通過以下技術方案達到上述目的：含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構，包括開環子鏈、五桿機構閉環子鏈和執行機構子鏈。

所述開環子鏈由第一連桿、第一滑塊及第一立柱連接而成，第一立柱通過第一轉動副與機架相連，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動副與第一滑塊連接，

所述五桿機構閉環子鏈由第二連桿、第一直行桿、第二直行桿、第三連桿及第二立柱連接而成，第二立柱通過第三轉動副與機架相連，第二連桿一端通過第四轉動副連接到第二立柱上，第二連桿另一端通過第二移動副與第一直行桿連接，第一直行桿另一端通過第五轉動副與第二直行桿連接，第二直行桿另一端通過第三移動副與第三連桿連接，第三連桿另一端通過第六轉動副與第二立柱連接，

所述執行機構子鏈由第一虎克鉸、第二虎克鉸、及動平臺連接而成，第一虎克鉸通過第七轉動副與第一連桿連接，第一虎克鉸通過第八轉動副與動平臺連接，第二虎克鉸通過第五轉動副與第一直行桿連接，第二虎克鉸通過第九轉動副與動平臺連接，第一虎克鉸、第二虎克鉸在各自的運動空間的運動可實現動平臺在空間的運動。

本發明的突出優點在于：

1、通過閉環子鏈和開環子鏈控制機構的運動；

2、連接結構簡單，桿件做成輕桿，機構運動慣量小，動力學性能好；

3、通過在動平臺上安裝各種不同用途的末端執行器，本機構可應用到抓取、搬運、碼垛、裝配、切割等工作中。

附圖說明

圖1為本發明所述含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構的第一結構示意圖。

圖2為本發明所述含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構的第二結構示意圖。

圖3為本發明所述含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構的第三結構示意圖。

圖4為本發明所述含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構的第四結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步說明。

對照圖1、圖2、圖3和圖4，含prr運動副開環子鏈和rprpr運動副閉環子鏈的并聯機構，包括開環子鏈、五桿機構閉環子鏈和執行機構子鏈。

所述開環子鏈由第一連桿7、第一滑塊5及第一立柱3連接而成，第一立柱3通過第一轉動副2與機架1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7一端通過第二轉動副6與第一滑塊5連接，

所述五桿機構閉環子鏈由第二連桿14、第一直行桿16、第二直行桿18、第三連桿20及第二立柱12連接而成，第二立柱12通過第三轉動副11與機架1相連，第二連桿14一端通過第四轉動副13連接到第二立柱12上，第二連桿14另一端通過第二移動副15與第一直行桿16連接，第一直行桿16另一端通過第五轉動副17與第二直行桿18連接，第二直行桿18另一端通過第三移動副19與第三連桿20連接，第三連桿20另一端通過第六轉動副21與第二立柱12連接，

所述執行機構子鏈由第一虎克鉸9、第二虎克鉸22、及動平臺24連接而成，第一虎克鉸通過第七轉動副8與第一連桿7連接，第一虎克鉸9通過第八轉動副10與動平臺24連接，第二虎克鉸22通過第五轉動副17與第一直行桿18連接，第二虎克鉸22通過第九轉動副23與動平臺24連接，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運動空間的運動可實現動平臺的在空間的運動。

對照圖1、圖2、圖3和圖4，第一虎克鉸9、第二虎克鉸22在各自的運動空間的運動可實現動平臺24的在空間的運動。