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一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台制造技术

技术编号:24391595 阅读:28 留言:0更新日期:2020-06-06 02:23
一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,由两条简单支链分别连接于动平台(1)、静平台(0)组成,简单支链一(I)由两个平行轴线转动副串联的结构一(R

A single degree of freedom single circuit three translation one rotation parallel operation platform

【技术实现步骤摘要】
一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台
本专利技术涉及一种少输入多输出的并联机器人操作平台,为机器人操作手等提供一个新型的单输入三平移一转动并联操作平台。
技术介绍
工业上许多场合需要结构简单的、单自由度但能产生空间复杂运动的空间机构,以用于混合机、抛光机、搅拌机、振动筛等。申请人已专利技术了系列单自由度的并联机构,它们能产生空间的两转动、三转动、一平移两转动、一平移三转动、二平移两转动、三平移两转动、三平移三转动等复杂运动,这些并联机构用作多维振动筛等,可以保证物料翻转充分,筛孔不易被“筛粒”卡住,从而可提高筛分效率,可替代目前传统的圆振动筛和直线振动筛;也可用作混合机、搅拌机本,可使物料混合均匀,混合效率高。无论用于筛分还是混合搅拌,都能节能降耗。但目前尚未出现结构简单、实用的单自由度三平移一转动并联机构。本专利技术提供新一种单自由度驱动但能产生空间三平移一转动的并联机构,以满足各种节能降耗生产设备的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是要克服现有技术的不足,而提供一种新的单自由度三平移一转动并联机器人操作平台,这类机构具有刚性好、结构较简单、易于加工;耦合度为零,运动学正解和动力学求解比较容易等优点。本专利技术提供的一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,由两条简单支链分别连接于动平台(1)、静平台(0)组成,简单支链一(I)由两个平行轴线转动副串联的结构一(R21||R22),与转动副一(R23)串联,但转动副一(R23)的轴线与前两个平行轴线转动副的轴线垂直;简单支链二(II)由三个平行轴线转动副串联的结构二(R11||R12||R13),与转动副二(R14)串联,但转动副二(R14)的轴线与前三个平行轴线转动副的轴线垂直;转动副一(R23)与转动副二(R14)与动平台(1)的两端连接,且两者的转动副轴线平行;静平台(0)上的转动副三(R21)、转动副四(R11)的轴线位于在一个平面上。进一步,静平台(0)上的转动副三(R21)、转动副四(R11),可以分别替换为移动副,但移动副轴线的方向应在垂直于被替换转动副轴线的平面内。这种三平移一转动并联操作平台,自由度为1,能产生三平移一转动的运动,但独立输出运动只有1个;耦合度为零,且具有符号式位置正解。附图说明附图1为本专利技术的一种实施例结构示意图。具体实施方式下面通过附图和实例对本专利技术的技术给予进一步地说明。附图1所示的并联机构可为本专利技术的实施例之一,其技术方案是这样的:一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,由两条简单支链分别连接于动平台1、静平台0组成,其特征在于,简单支链一I由两个平行轴线转动副串联的结构一R21||R22,与转动副一R23串联,但转动副一R23的轴线与前两个平行轴线转动副的轴线垂直;简单支链二II由三个平行轴线转动副串联的结构二R11||R12||R13,与转动副二R14串联,但转动副二R14的轴线与前三个平行轴线转动副的轴线垂直;转动副一R23与转动副二R14与动平台1的两端连接,且两者的转动副轴线平行;静平台0上的转动副三R21、转动副四R11的轴线位于在一个平面上,且相互垂直。该机构自由度为1,当取静平台0联接的转动副四R11为驱动时,动平台1可实现三平移及绕动平台1上转动副一R23轴线的转动输出,其中,仅有一个运动为独立,而其他的运动为派生运动。进一步,静平台0上的转动副三R21、转动副四R11,可以分别替换为移动副,但移动副轴线的方向应在垂直于被替换转动副轴线的平面内。这种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,全由转动副构成,制造加工简单,其耦合度为零,且具有符号式位置正解。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,由两条简单支链分别连接于动平台(1)、静平台(0)组成,其特征在于,简单支链一(I)由两个平行轴线转动副串联的结构一(R

【技术特征摘要】
1.一种单自由度单回路三平移一转动并联操作平台,由两条简单支链分别连接于动平台(1)、静平台(0)组成,其特征在于,简单支链一(I)由两个平行轴线转动副串联的结构一(R21||R22),与转动副一(R23)串联,但转动副一(R23)的轴线与前两个平行轴线转动副的轴线垂直;简单支链二(II)由三个平行轴线转动副串联的结构二(R11||R12||R13),与转动副二(R14)串联,但转动副二(R14)的轴线与前三个平行轴线转动副的轴线垂直;转动副一(R23)与转动副二(R14)与动平台(1)的两端连接,且两者的转动副轴线...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈惠平李菊李云峰
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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