[实用新型]一种三平移并联机构及其支链

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三平移并联机构及其支链。

背景技术

在坐标测量、材料搬运等领域中，经常需要用到结构简单、刚度高、灵活性好的三平移并联机构，现有的此类机构并不多见，已有的包括Delta机构、Maryland机构、3-RRC机构、2-CRR-SPS机构、3-RRRT机构、3-R//R//R-4r机构、3-RUC机构等，然而这些机构中的运动副复杂，均包括至少两种运动副，造成机构的装配和使用都比较困难；另外这些机构中的奇异位形多、位置正解难以求得且不唯一，给实际应用带来了困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种运动副单一的三平移并联机构；本实用新型的目的还在于提供中该三平移并联机构中使用的支链。

为了解决上述问题，本实用新型中三平移并联机构的技术方案为：

三平移并联机构，包括动平台和定平台，动、定平台之间设置有三个结构相同且呈环形均布的支链，各支链均包括轴线互相平行的第一、第二、第三、第四、第五和第六转动副，第一、第二转动副通过第一连杆连接，第二、第四转动副通过第二连杆连接，第一、第三转动副通过第三连杆连接，第三、第四转动副通过第四连杆连接，第四、第六转动副通过第五连杆连接，第三、第五转动副通过第六连杆连接，第五、第六转动副通过第七连杆连接，第一、第二转动副的轴线所在平面与第三、第四转动副的轴线所在平面以及第五、第六转动副的轴线所在平面相平行，第一、第三转动副的轴线所在平面与第二、第四转动副的轴线所在平面相平行，第三、第五转动副的轴线所在平面与第四、第六转动副的轴线所在平面相平行，所述第一连杆上设置有与动平台连接的第七转动副，第七连杆上设置有与定平台连接的第八转动副，第七、第八转动副的轴线相平行，第七转动副的轴线垂直于第一转动副的轴线。

所述第二、第四转动副之间的轴线间距与第四、第六转动副之间的轴线间距相同。

各支链的第七转动副所在的环形的半径小于各支链的第八转动副所在的环形的半径。

各支链的第八转动副的转轴上均同轴线固设有动力输入轮。

所述的动力输入轮为齿轮。

所述三平移并联机构还包括与各支链一一对应设置的驱动电机，各驱动电机的电机轴上均同轴线固设有分别与对应动力输入轮啮合传动的动力输出齿轮。

本实用新型中支链的技术方案为：

三平移并联机构的支链，包括轴线互相平行的第一、第二、第三、第四、第五和第六转动副，第一、第二转动副通过第一连杆连接，第二、第四转动副通过第二连杆连接，第一、第三转动副通过第三连杆连接，第三、第四转动副通过第四连杆连接，第四、第六转动副通过第五连杆连接，第三、第五转动副通过第六连杆连接，第五、第六转动副通过第七连杆连接，第一、第二转动副的轴线所在平面与第三、第四转动副的轴线所在平面以及第五、第六转动副的轴线所在平面相平行，第一、第三转动副的轴线所在平面与第二、第四转动副的轴线所在平面相平行，第三、第五转动副的轴线所在平面与第四、第六转动副的轴线所在平面相平行，所述第一连杆上设置有用于与动平台连接的第七转动副，第七连杆上设置有用于与定平台连接的第八转动副，第七、第八转动副的轴线相平行，第七转动副的轴线垂直于第一转动副的轴线。

所述第二、第四转动副之间的轴线间距与第四、第六转动副之间的轴线间距相同。

所述第八转动副的转轴上同轴线固设有动力输入轮。

所述的动力输入轮为齿轮。

本实用新型的有益效果为：第一转动副、第一连杆、第二转动副、第二连杆、第四转动副、第四连杆、第三转动副和第三连杆构成一个平行四边形回路；第三转动副、第四连杆、第四转动副、第五连杆、第六转动副、第七连杆、第五转动副和第六连杆构成一个平行四边形回路，第一连杆通过第七转动副与动平台连接，第七连杆通过第八转动副与定平台连接，整个三平移并联机构仅具有转动副这单一的运动副，使得三平移并联机构的结构简单，装配方便。

附图说明

图1是本实用新型中三平移并联机构的一个实施例的结构示意图；

图2是图1的结构原理图；

图3是图2中支链的结构示意图；

图4是图2的侧视图；

图5是图2的立体图；

图6是图5的等效示意图；

图7是本实用新型中r_b＝r_m时，驱动力线矢的示意图；