[發(fā)明專利]變胞并聯(lián)機構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710699606.2
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107650112A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王冰
• 申請（專利權(quán)）人: 北華航天工業(yè)學(xué)院
• 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

1.一種變胞并聯(lián)機構(gòu)，其為對稱結(jié)構(gòu)，其由3條相同的變胞支鏈連接固定平臺和運動平臺；變胞支鏈由具有解耦特性的2自由度球面五桿機構(gòu)和4自由度TRR串聯(lián)支鏈混聯(lián)而成，在描述運動副時，T代表虎克鉸，R代表轉(zhuǎn)動副；

球面五桿機構(gòu)由5根桿和5個轉(zhuǎn)動副組成，各桿通過轉(zhuǎn)動副相連，所有轉(zhuǎn)動副軸線都通過球面五桿機構(gòu)的幾何中心，相鄰轉(zhuǎn)動副軸線正交，選取與球面五桿機構(gòu)機架相連的轉(zhuǎn)動副R₁和R₂作為球面五桿機構(gòu)的輸入副，R₁和R₂輸入為零時，為變胞支鏈不同工作模式進(jìn)行切換的初始位形；

串聯(lián)支鏈由T副和轉(zhuǎn)動副R₃和R₄組成，與球面五桿機構(gòu)相鄰的為T副，在初始位形T副軸線u與R₁軸線正交且與R₂軸線平行；串聯(lián)支鏈中T副軸線v和R₃和R₄軸線始終相平行；

當(dāng)鎖死R₂，驅(qū)動R₁，變胞支鏈工作在工作模式A，此時u與R₁軸線正交，但u與R₂軸線不再平行，此時變胞支鏈自由度為5，變胞支鏈存在一個約束力矢，該約束力矢過u與R₁軸線的交點，且方向與v、R₃和R₄軸線方向相同；

當(dāng)鎖死R₁，驅(qū)動R₂，變胞支鏈工作在工作模式B，此時u與R₁軸線不再正交，但u與R₂軸線平行，此時變胞支鏈自由度為5，變胞支鏈存在一個約束力耦，此時u與R₂為軸線相平行的一組線矢，v、R₃和R₄為軸線相平行的另一組線矢，兩組線矢的公法線方向即為約束力耦方向；

當(dāng)同時驅(qū)動R₁和R₂，變胞支鏈工作在工作模式C，此時球面五桿機構(gòu)自由度為2，串聯(lián)支鏈自由度為4，由它們組合而成的變胞支鏈自由度為6，此時變胞支鏈無約束；

當(dāng)3條變胞支鏈在3種不同工作模式間切換時，變胞并聯(lián)機構(gòu)將具有3T3R、3T2R、2T3R、2T2R、3T1R、3R1T、3R、3T、2T1R和2R1T共10種不同的工作模式，在描述運動方式時，T代表移動，R代表轉(zhuǎn)動。