[发明专利]摇杆错动式四支链三平一转高速并联机械手

摘要

本发明公开了一种摇杆错动式四支链三平一转高速并联机械手，包括固定机架、动平台以及四条结构相同的运动支链，四条结构相同的运动支链保证动平台实现空间三维平动；动平台包括中心齿轮、平台和末端执行器，平台上装有中心放射状布局的四个导轨，导轨内装有一滑块，中心齿轮啮合有四个相同的弧形齿轮，每个弧形齿轮的盘面上均分别设有一个导向槽；四个滑块分别通过导向槽带动弧形齿轮运动，通过齿轮传动带动旋转轴转动，从而使末端执行器具有三个平动自由度和一个转动自由度。本发明的动平台结构紧凑且为对称布置，运动灵活，受力均匀，运动精度高，整体结构稳定性好，结构简单，便于制造、修理，且能满足复杂抓放操作的要求。

主权项

1.一种摇杆错动式四支链三平一转高速并联机械手，包括固定机架(2)、动平台(6)以及四条结构相同的运动支链；所述固定机架(2)上固接有四个驱动装置(1)；四条结构相同的运动支链在空间分布于所述固定机架(2)与动平台(6)之间；每条运动支链均包括近架杆(3)和两个平行且等长的远架杆(5a、5b)，所述近架杆(3)的一端与所述驱动装置(1)固接，所述驱动装置(1)为所述近架杆(3)提供一个转动自由度，所述近架杆(3)的另一端固接有上连接轴(4)，所述两个平行的远架杆(5a、5b)的同一端分别与所述上连接轴(4)的两端球铰接，所述两个平行的远架杆(5a、5b)的另一端分别与一下连接轴(7)球铰接；所述下连接轴(7)、所述上连接轴(4)和所述两个平行的远架杆(5a、5b)构成一平行四边形结构；四条运动支链的下连接轴(7)均与所述动平台(6)固接；四条结构相同的运动支链保证动平台(6)实现空间三维平动；其特征在于：所述动平台(6)包括旋转轴(11)，所述旋转轴(11)上自上而下的固接有中心齿轮、转动连接有一平台和固接有一末端执行器(12)，所述平台上装有按照以旋转轴(11)轴线为中心呈放射状布局的四个导轨(10)，每个导轨(10)内均分别装配有一个滑块(9)，所述滑块(9)沿所在导轨(10)移动，四个滑块(9)的上端分别与四条结构相同的运动支链中的下连接轴(7)固连；四个导轨(10)中，按照相邻两个一组分为两组，同一组导轨(10)在相邻的侧面上分别设有支撑板，所述支撑板上设有与旋转轴(11)轴线平行的定位轴，所述中心齿轮啮合有四个相同的弧形齿轮(8)，四个相同的弧形齿轮(8)分别与四个定位轴通过转动副连接，每个弧形齿轮(8)上均分别设有一个导向槽；所述四个滑块(9)通过导向槽与所述四个弧形齿轮(8)滑动连接；四个驱动装置(1)的输出端将动力传递给四个运动支链，运动支链将动力传递给滑块(9)，带动所述滑块(9)在所述导轨(10)中滑动，滑块(9)带动弧形齿轮产生转动，继而通过齿轮传动带动旋转轴(11)转动，从而使与所述旋转轴(11)固接的末端执行器(12)具有三个平动自由度和一个转动自由度。