高刚度两自由度球面并联机构制造技术

本实用新型专利技术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。本实用新型专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于空间少自由度并联机构
，特别是球面并联机构。
技术介绍
并联机器人与串联机器人相比，具有刚度大、响应速度快、精度高等优点，在机械工业领域具有广泛的应用。少自由度并联机器人由于结构简单、控制简便、造价低并能够满足许多少于6自由度应用场合的要求，目前已经成为机器人研究的一个新热点，空间少自由度并联机器人机构和传统的六自由度并联机构相比具有结构简单、设计制造和控制的成本都相对较低的特点。球面并联机构是一类特殊的空间少自由度并联机构。当机构运动时,动平台上所有点围绕一固定点做距离不变的球面运动。球面并联机构具有结构紧凑、灵活可靠等诸多优点。球面机构在工程上具有重要的应用价值,在宇航、医疗、电子、机械等部门具有广阔的应用前景,如用作机器人的腕关节、机械数字式测量机、卫星定向装置、太阳跟踪装置、射电望远镜、机械加工的回转工作台与零件定位装置。在医疗工程方面,球面机构可用作腹腔外科手术机器人、灵活眼、牙颌模型的激光扫描装置、在眼科手术中视网膜抗凝剂的注射装置以及踝关节与肩关节的修复等等。关于三自由度球面并联机构，已有许多构型。2008年，南昌大学的罗玉峰、李剑秀等人，在《三自本文档来自技高网...

【技术保护点】
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...

【技术特征摘要】
1.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...

【专利技术属性】
技术研发人员：周玉林，杨中原，杨龙，刘扬，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：新型
国别省市：河北;13