[发明专利]一种三自由度过约束并联机构

权利要求书

1.一种三自由度过约束并联机构，包括固定架、动平台以及在所述固定架和所述动平台之间对称均布的四条支链，每一条支链均包括一近架杆和与其相连的两个平行且等长的远架杆，其特征在于：所述四条支链由相对布置的第一主动链和第二主动链以及相对布置的第三主动链和被动链组成；

所述第一主动链和第二主动链结构相同，它们的近架杆分别由驱动装置A和驱动装置B驱动，且它们的活动平面为同一平面；

所述第三主动链和所述被动链结构相同并呈面对称布置，所述第三主动链和所述被动链的活动平面分别与所述第一主动链和所述第二主动链的活动平面相交；所述第三主动链的近架杆由驱动装置C驱动，所述被动链的近架杆一端与所述固定架转动连接；所述第三主动链和所述被动链通过连接在它们近架杆之间的反向等比传动装置连接；

所述驱动装置A、所述驱动装置B和所述驱动装置C均安装在所述固定架上；

所述动平台包括四个角板、四根边杆和四根平行杆，边杆和平行杆的有效长度相等；

四个角板对称均布，并分别与所述四条支链中相应的一条支链的两个远架杆相连，每条支链的两个远架杆与对应角板连接形成下连接轴线，

四根边杆依次通过转动副相连，组成一个菱形结构，菱形结构的四个顶点分别通过转动副与四个角板连接，菱形结构的中心与四个角板形成的中心重合；

在相邻的两个角板之间均布置一根与形成菱形结构的边杆平行的平行杆，每根平行杆的两端均与对应角板通过转动副连接；

相对的两个角板上的下连接轴线相互平行，相邻的两个角板上的下连接轴线相互平行。

2.根据权利要求1所述的三自由度过约束并联机构，其特征在于，所述第三主动链和所述被动链的两个远架杆的两端分别通过两个球铰链与相应支链近架杆和所述动平台连接，并且每条支链近架杆上的两个球铰链与动平台上与其相应的两个球铰链的中心连线平行，且中心距相等。

3.根据权利要求1或2所述的三自由度过约束并联机构，其特征在于，所述第一主动链和所述第二主动链的两个远架杆的两端分别通过两个球铰链与相应主动链近架杆和所述动平台连接，并且每条主动链的近架杆上的两个球铰链与动平台上与其相应的两个球铰链的中心连线平行，且中心距相等；在所述第一主动链和所述第二主动链的两个远架杆之间添加有与它们垂直固接的多个约束杆。

4.根据权利要求1或2所述的三自由度过约束并联机构，其特征在于，所述第一主动链和所述第二主动链两个远架杆的两端分别与与其对应的主动链近架杆和所述动平台通过转动副连接，并且每条主动链近架杆上的转动副轴线与动平台上与其相应的转动副轴线相互平行。

5.根据权利要求1所述的三自由度过约束并联机构，其特征在于，所述反向等比传动装置为外啮合齿轮组传动机构、交叉皮带轮传动机构和齿形带传动机构中的任意一种。