[發明專利]一種正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺

在審

• 申請號: 201811626234.1
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109531548A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 趙鐵石;梁彥;王唱;李國超;李威
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 馬媛媛

1.一種正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：其包括上平臺、下平臺以及四條設置在所述上平臺和下平臺之間的驅動分支，

所述四個驅動分支在下平臺上均勻分布，其中相對的兩個驅動分支的軸線相互平行，相鄰的兩個驅動分支的軸線相互垂直，

所述驅動分支通過第一移動副與所述下平臺連接，所述驅動分支通過第二移動副與所述上平臺連接，所述第一移動副的方向與驅動分支自身軸線方向一致，相鄰兩個驅動分支的第二移動副的軸線彼此之間相互垂直，

所述驅動分支包括驅動裝置、活動連接件以及中間連接塊，所述活動連接件與中間連接塊之間通過轉動副連接，所述轉動副垂直于驅動分支軸線所在平面，

所述活動連接件與所述下平臺之間通過第一移動副連接，所述中間連接塊與所述上平臺之間通過第二移動副連接。

2.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：相對的兩條驅動分支的軸線與下平臺的中點的距離相等，相對的兩條驅動分支的軸線分布在中點的兩側。

3.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：四個驅動分支的第二移動副的軸線在上平臺上圍成正方形。

4.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述驅動裝置為驅動缸，所述驅動缸借助于于驅動缸連接座進行安裝，所述驅動缸的缸筒與驅動缸連接座鉸接，驅動缸的缸桿與活動連接架鉸接，相對的兩個驅動分支的驅動缸的缸桿伸出方向相反。

5.根據權利要求4所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述驅動缸兩側設有兩個沿驅動分支軸線方向布置的完全相同的第一直線導軌，兩個第一直線導軌的直線滑塊分別與活動連接架固定連接，中間連接塊與上平臺通過第二直線導軌連接，其中第二直線導軌的滑軌與上平臺固定連接，第二直線導軌的直線滑塊與中間連接塊固定連接。

6.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述驅動裝置為絲杠驅動裝置，所述絲杠驅動裝置包括驅動電機、電機安裝架、絲杠支撐座、絲杠以及絲杠螺母，所述電機安裝架固定安裝在下平臺上，所述驅動電機安裝在電機安裝架上，所述絲杠通過絲杠支撐座連接下平臺以使絲杠只能沿其自身軸線轉動，所述驅動電機的輸出軸連接所述絲杠的輸入端，所述絲杠螺母固定在所述活動連接架上，所述絲杠螺母與絲杠通過螺旋副連接，相對的兩個驅動分支的驅動電機的輸出軸的朝向相反。

7.根據權利要求6所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述絲杠兩側設有兩個沿驅動分支軸線方向布置的完全相同的第一直線導軌，兩個第一直線導軌的直線滑塊分別與活動連接架固定連接，中間連接塊與上平臺通過第二直線導軌連接，其中第二直線導軌的滑軌與上平臺固定連接，第二直線導軌的直線滑塊與中間連接塊固定連接。

8.根據權利要求5或7所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：相鄰兩個驅動分支的第二直線導軌的軸線彼此之間相互垂直。

9.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述下平臺的下部或所述上平臺的上部設置有一折疊式三自由度運動平臺，所述折疊式三自由度運動平臺的上平臺能夠實現相對其下平臺的x軸以及y軸轉動，z軸移動的單一或復合運動。

10.根據權利要求1所述的正交分支冗余驅動重載平面三自由度運動平臺，其特征在于：所述下平臺為長方體半封閉箱型結構。