[发明专利]三自由度高速平移运动并联机构

摘要

本发明公开了一种三自由度高速平移运动并联机构，由固定平台、运动平台以及并联连接在两者之间的三条结构相同的运动支链构成，每条运动支链由驱动臂和可做三维空间平移运动的二自由度复合子支链串联而成。固定平台通过转动副与驱动臂相连，复合子支链的下端直接与运动平台直接固定，驱动臂和复合子支链之间通过转动副或虎克铰连接。本发明的三自由度高速平移运动并联机构采用复合子支链构造运动支链，可以形成独立的子装配体，而且对动平台姿态的约束能力比较强，有利于实现更高的速度；另外机构的运动支链末端铰链中心在动平台上可形成一个空间多面体，机构抵抗侧向载荷的能力高。

主权项

一种三自由度高速平移运动并联机构，其特征在于包括固定平台（1）、运动平台（10），在该固定平台（1）和运动平台（10）之间并联连接三条结构相同的运动支链组成，所述每条运动支链由驱动臂（3）和复合子支链串联连接而成，所述复合子支链由上连接板（5）、下连接板（9）以及并联连接在上连接板（5）和下连接板（9）之间的三条子约束支链组成，第一子约束支链由第一虎克铰（61a）、第一连杆（71）和第四虎克铰（81a）串联而成，第二子约束支链由第二虎克铰（62a）、第二连杆（72）和第五虎克铰（82a）串联而成，第三子约束支链由第三虎克铰（63a）、第三连杆（73）和第六虎克铰（83a）串联而成，上连接板（5）与第一连杆（71）、第二连杆（72）和第三连杆（73）之间分别通过第一虎克铰（61a）、第二虎克铰（62a）和第三虎克铰（63a）连接在一起，下连接板（9）与第一连杆（71）、第二连杆（72）和第三连杆（73）之间分别通过第四虎克铰（81a）、第五虎克铰（82a）和第六虎克铰（83a）连接在一起；固定平台（1）与每条运动支链的驱动臂（3）通过对应的第一转动副（2）连接，每条运动支链的驱动臂（3）和对应复合子支链的上连接板（5）之间通过第二转动副（4a）或第七虎克铰（4b）连接，运动平台（10）与复合子支链的下连接板（9）直接固定连接；所述三条子约束支链中，与第一连杆（71）两端相连的第一虎克铰（61a）、第四虎克铰（81a）的转动副轴线相互平行，与第二连杆（72）两端相连的第二虎克铰（62a）、第五虎克铰（82a）的转动副轴线相互平行，与第三连杆（73）两端相连的第三虎克铰（63a）、第六虎克铰（83a）的转动副轴线相互平行，第一连杆（71）、第二连杆（72）和第三连杆（73）长度相等。