[实用新型]高刚度两自由度球面并联机构

摘要

本实用新型公开了一种高刚度两自由度球面并联机构。该两自由度球面并联机构主要由支撑中心球面副支链、第一运动支链和第二运动支链组成。支撑中心球面副支链包括定平台、圆柱型支撑杆、支撑半球窝、中心球头、圆柱型输出杆、定平台；第一运动支链自动平台至定平台依次由第一直线驱动器推杆、第一直线驱动器缸体、复合铰链叉架组成；第二运动支链自动平台至定平台依次由第二直线驱动器推杆、第二直线驱动器缸体、支撑销轴组成。本实用新型可实现动平台的二维转动运动，具有结构简单、驱动装置布置方便、承载能力强等优点。

主权项

高刚度两自由度球面并联机构，其特征是：该两自由度球面并联机构主要由支撑中心球面副支链、第一运动支链和第二运动支链组成；所述的支撑中心球面副支链包括定平台、圆柱型支撑杆、支撑半球窝、中心球头、圆柱型输出杆、动平台，其中，定平台为圆柱体，其上端面固结有第一支撑座和第二支撑座，第一支撑座沿定平台径向的中间平面与第二支撑座沿定平台径向的中间面相互垂直，定平台上端面和圆柱型支撑杆的下端面固联，圆柱型支撑杆的轴线与定平台的轴线重合，圆柱型支撑杆的上端和支撑半球窝下部固联，支撑半球窝为内凹球面且球心在回转轴线上的回转体，其上端面与回转轴线垂直，圆柱型支撑杆的轴线穿过支撑半球窝的中心且与支撑半球窝的回转轴重合，支撑半球窝的内凹球面内设有中心球头，两者球心重合构成球面副，该中心球头上部与圆柱型输出杆下端固联，该圆柱型输出杆的轴线过中心球头的球心，该圆柱型输出杆上部与动平台下端面固联，动平台为圆柱体，动平台的轴线和圆柱型输出杆的轴线重合，动平台的侧部固结有第一分支和第二分支，第一分支和第二分支的末端分别和第一分支球头和第二分支球头固结，第一分支球头的球心与动平台轴线所构成的平面与第二分支球头的球心与动平台轴线所构成的平面相互垂直，第一分支球头的球心、第二分支球头的球心以及中心球头的球心所构成的平面垂直于圆柱型输出杆的轴线；所述的第一运动支链自动平台至定平台依次由第一直线驱动器推杆、第一直线驱动器缸体、复合铰链叉架组成，其中，第一直线驱动器缸体的下部与定平台上的第一支撑座通过一个T字形横竖两转动副轴线正交的复合铰链叉架连接，该复合铰链叉架的横向转动副轴线与圆柱型支撑杆的轴线垂直相交，第一直线驱动器缸体和第一直线驱动器推杆通过移动副相连，第一直线驱动器推杆上部与第一分支球头通过球面副相连； 所述的第二运动支链自动平台至定平台依次由第二直线驱动器推杆、第二直线驱动器缸体、支撑销轴组成，其中，第二直线驱动器缸体的下部与定平台上的第二支撑座通过一个支撑销轴构成转动连接，该支撑销轴的轴线与圆柱型支撑杆的轴线相互垂直，第二直线驱动器缸体和第二直线驱动器推杆通过移动副相连，第二直线驱动器推杆上部与第二分支球头通过球面副相连。