[發(fā)明專利]一種弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011206725.8
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112264986B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王永奉;趙國如;孔祥戰(zhàn);梅占勇
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北理工學(xué)院
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張濤

1.一種弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于，包括：

固定平臺；

動平臺；

第一運動支鏈，包括：第一加熱部件、第一形狀記憶合金彈簧和滑動件，所述第一加熱部件的數(shù)量為三個且沿周向均勻間隔設(shè)置在所述固定平臺上，所述第一形狀記憶合金彈簧為弧形且一端與所述第一加熱部件連接、另一端與所述滑動件連接，所述滑動件可在所述固定平臺上滑動；

第二運動支鏈，包括：第二加熱部件和第二形狀記憶合金彈簧，所述第二加熱部件的數(shù)量為三個且與所述滑動件一一對應(yīng)，所述第二加熱部件位于所述滑動件上并且可繞滑動件頂部平面的法線轉(zhuǎn)動，所述第二形狀記憶合金彈簧一端與所述第二加熱部件連接、另一端與所述動平臺轉(zhuǎn)動連接；

所述第一形狀記憶合金彈簧及第二形狀記憶合金彈簧采用CuZnAl、TiNi記憶合金彈簧，所述第一形狀記憶合金彈簧和所述第二形狀記憶合金彈簧具有單程、雙程或全程記憶效應(yīng)；所述第一加熱部件和第二加熱部件可分別用于對所述第一形狀記憶合金彈簧和所述第二形狀記憶合金彈簧進行加熱；在所述第一加熱部件對所述第一形狀記憶合金彈簧進行加熱后，所述第一形狀記憶合金彈簧在升溫的過程中，將沿其弧形切線方向伸長，如此，即可推動所述滑動件在所述固定平臺沿所述第一形狀記憶合金彈簧的切線方向滑動，而所述第一加熱部件停止加熱時，所述第一形狀記憶合金彈簧降溫冷卻，所述第一形狀記憶合金彈簧將沿其弧形切線方向伸縮恢復(fù)至原狀；同理，當(dāng)所述第二加熱部件對所述第二形狀記憶合金彈簧進行加熱時，所述第二形狀記憶合金彈簧受熱時，所述第二形狀記憶合金彈簧將沿其弧形切線方向伸長，當(dāng)所述第二加熱部件停止對所述第二形狀記憶合金彈簧進行加熱時，所述第二形狀記憶合金彈簧在降溫的過程中，將沿其弧形切線方向伸縮。

2.如權(quán)利要求1所述的弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于：所述滑動件包括滑動支撐塊以及滑輪，所述滑輪設(shè)置在滑動支撐塊下端，所述滑輪可在所述固定平臺上滑動，所述第二加熱部件可繞滑動支撐塊頂部平面的法線轉(zhuǎn)動。

3.如權(quán)利要求1所述的弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于：所述第二形狀記憶合金彈簧另一端通過球鉸副與所述動平臺連接。

4.如權(quán)利要求1所述的弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于：所述第一形狀記憶合金彈簧、所述第二形狀記憶合金彈簧的表面涂覆有保溫涂層。

5.如權(quán)利要求1所述的弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于：所述第一加熱部件、所述第二加熱部件均包括控制器和加熱器，所述控制器控制所述加熱器啟動/關(guān)閉，以對第一形狀記憶合金彈簧/第二形狀記憶合金彈簧加熱/冷卻。

6.如權(quán)利要求1所述的弧形彈簧驅(qū)動的三自由度解耦并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于：所述第一形狀記憶合金彈簧、所述第二形狀記憶合金彈簧的橫截面為圓形、橢圓或方形。