两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构制造技术

本发明专利技术涉及并联机器人机构技术领域，尤其是一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包含混合支链一、混合支链二；混合支链一包含的空间子并联机构由支链一及支链二组成；空间子并联机构的输出杆一上再串联轴线相互垂直的转动副六与转动副七，滑块一、滑块二在同一条直线上；混合支链二由在平面六杆机构的输出杆二的垂直杆上，再串联轴线相互平行的转动副八与转动副九组成，动平台上两端的转动副七与转动副九的轴线相互平行，且垂直于静平台所在的平面；滑块三与滑块四的移动方向重合。该机构耦合度为1，具有部分运动解耦性，且加工、制造容易。

【技术实现步骤摘要】
两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构
本专利技术涉及并联机器人机构
，尤其是一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构。
技术介绍
对于两平移(T)两转动(R)(记为：2R2T)输出并联运动机构，一些研究人员已提出了一些机型，例：林玲、刘辉采用螺旋理论方法综合出了一些2R2T四自由度并联机构【机械管理开发,2006(6):53-56】；罗玉峰、姚伟科、石志新等，采用基于方位特征集的机构综合方法设计了一些两平移两转动并联机构拓扑结构【机床与液压,2011(3):28-31】；而范彩霞、刘宏昭、张彦斌，采用基于构型演变和李群理论的方法也提出了一些2T2R型四自由度并联机构机型【中国机械工程,2010(9):97-101】。但具有运动部分解耦的两平移两转动并联机构还不多。因此，要提出新的低耦合度的运动解耦的两平移两转动并联机构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的不足，现提供一种具有运动部分解耦的两平移两转动并联机构，其具有结构简单、一耦合度、输入-输出部分运动解耦等优点。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包括动平台及静平台，所述动平台和静平台之间设有混合支链一及混合支链二；所述混合支链一包含的空间子并联机构由支链一和支链二并联连接而成，所述支链一由依次串联的滑块一、转动副一、转动副二及转动副三串联组成，滑块一的移动方向、转动副一的轴线、转动副二的轴线及转动副三的轴线相互平行，所述支链二由依次串联的滑块二、转动副四及转动副五组成，滑块二的移动方向与转动副四的轴线垂直，转动副四的轴线与转动副五的轴线平行，滑块一和滑块二均设置在静平台上，滑块一的移动方向和滑块二的移动方向在同一条直线上，转动副三的轴线和转动副五的轴线垂直，转动副三通过输出杆一连接转动副五；所述空间子并联机构的输出杆一上依次串联有轴线相互垂直的转动副六与转动副七，转动副六的轴线与转动副五的轴线平行且共平面，转动副七连接于动平台的一端；所述混合支链二包含平面六杆机构，所述平面六杆机构由依次串联的滑块三、转动副十、转动副十一、转动副十二、转动副十三及滑块四构成，转动副十的轴线、转动副十一的轴线、转动副十二的轴线及转动副十三的轴线相互平行，转动副十一与转动副十二之间通过输出杆二连接，输出杆二上的垂直杆上依次串联有轴线相互平行的转动副八与转动副九，转动副八的轴线垂直于转动副十一的轴线，转动副九与动平台的另一端连接，转动副七的轴线与转动副九的轴线平行，滑块三和滑块四均设置在静平台上，滑块三的移动方向与滑块四的移动方向重合，且滑块三的移动方向与滑块一的移动方向平行。进一步地，所述转动副九的轴线垂直于静平台所在的平面。本专利技术还提供一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包括动平台及静平台，所述动平台和静平台之间设有混合支链一及混合支链二；所述混合支链一包含的空间子并联机构由支链一和支链二并联连接而成，所述支链一由依次串联的滑块一、转动副一、转动副二及转动副三串联组成，滑块一的移动方向、转动副一的轴线、转动副二的轴线及转动副三的轴线相互平行，所述支链二由依次串联的滑块二、转动副四及转动副五组成，滑块二的移动方向与转动副四的轴线垂直，转动副四的轴线与转动副五的轴线平行，滑块一和滑块二均设置在静平台上，滑块一的移动方向和滑块二的移动方向在同一条直线上，转动副三的轴线和转动副五的轴线垂直，转动副三通过输出杆一连接转动副五；所述空间子并联机构的输出杆一上依次串联有轴线相互垂直的转动副六与转动副七，转动副六的轴线与转动副五的轴线平行且共平面，转动副七连接于动平台的一端；所述混合支链二包括平面六杆机构，所述平面六杆机构由依次串联的滑块三、转动副十、转动副十一、转动副十二、转动副十三及滑块四构成，转动副十的轴线、转动副十一的轴线、转动副十二的轴线及转动副十三的轴线相互平行，转动副十一与转动副十二之间通过输出杆二连接，输出杆二上依次串联有轴线相互平行的转动副八与转动副九，转动副八的轴线与输出杆二的轴线重合，转动副八的轴线垂直于转动副十一的轴线，转动副九与动平台的另一端连接，转动副七的轴线与转动副九的轴线平行，滑块三和滑块四均设置在静平台上，滑块三的移动方向与滑块四的移动方向重合，且滑块三的移动方向与滑块一的移动方向平行。本专利技术的有益效果是：本专利技术两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构其自由度为4，耦合度为1，能产生两平移两转动的输出运动，能得到数值型位置正解，输入-输出部分运动解耦。附图说明图1是本专利技术两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构实施例1的示意图；图2是本专利技术两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构实施例2的示意图；图中：0、静平台，1、动平台，2、输出杆一，3、输出杆二，4、垂直杆；Ⅰ、混合支链一，Ⅱ、混合支链二；P1、滑块一，P2、滑块二，P3、滑块三，P4、滑块四；R11、转动副一，R12、转动副二，R13、转动副三，R21、转动副四，R22、转动副五，R31、转动副十，R32、转动副十一，R41、转动副十三，R42、转动副十二，R6、转动副六，R7、转动副七，R8、转动副八，R9、转动副九。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。实施例1如图1所示，一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包括动平台1及静平台0，所述动平台1和静平台0之间设有混合支链一Ⅰ及混合支链二Ⅱ；所述混合支链一Ⅰ包含的空间子并联机构由支链一和支链二并联连接而成，所述支链一由依次串联的滑块一P1、转动副一R11、转动副二R12及转动副三R13串联组成，滑块一P1的移动方向、转动副一R11的轴线、转动副二R12的轴线及转动副三R13的轴线相互平行，所述支链二由依次串联的滑块二P2、转动副四R21及转动副五R22组成，滑块二P2的移动方向与转动副四R21的轴线垂直，转动副四R21的轴线与转动副五R22的轴线平行，滑块一P1和滑块二P2均设置在静平台0上，滑块一P1的移动方向和滑块二P2的移动方向在同一条直线上，转动副三R13的轴线和转动副五R22的轴线垂直，转动副三R13通过输出杆一2连接转动副五R22；所述空间子并联机构的输出杆一2上依次串联有轴线相互垂直的转动副六R6与转动副七R7，转动副六R6的轴线与转动副五R22的轴线平行且共平面，转动副七R7连接于动平台1的一端；所述混合支链二Ⅱ包含平面六杆机构，所述平面六杆机构由依次串联的滑块三P3、转动副十R31、转动副十本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包括动平台(1)及静平台(0)，其特征在于：所述动平台(1)和静平台(0)之间设有混合支链一(Ⅰ)及混合支链二(Ⅱ)；/n所述混合支链一(Ⅰ)包含的空间子并联机构由支链一和支链二并联连接而成，所述支链一由依次串联的滑块一(P

【技术特征摘要】
1.一种两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，包括动平台(1)及静平台(0)，其特征在于：所述动平台(1)和静平台(0)之间设有混合支链一(Ⅰ)及混合支链二(Ⅱ)；
所述混合支链一(Ⅰ)包含的空间子并联机构由支链一和支链二并联连接而成，所述支链一由依次串联的滑块一(P1)、转动副一(R11)、转动副二(R12)及转动副三(R13)串联组成，滑块一(P1)的移动方向、转动副一(R11)的轴线、转动副二(R12)的轴线及转动副三(R13)的轴线相互平行，所述支链二由依次串联的滑块二(P2)、转动副四(R21)及转动副五(R22)组成，滑块二(P2)的移动方向与转动副四(R21)的轴线垂直，转动副四(R21)的轴线与转动副五(R22)的轴线平行，滑块一(P1)和滑块二(P2)均设置在静平台(0)上，滑块一(P1)的移动方向和滑块二(P2)的移动方向在同一条直线上，转动副三(R13)的轴线和转动副五(R22)的轴线垂直，转动副三(R13)通过输出杆一(2)连接转动副五(R22)；
所述空间子并联机构的输出杆一(2)上依次串联有轴线相互垂直的转动副六(R6)与转动副七(R7)，转动副六(R6)的轴线与转动副五(R22)的轴线平行且共平面，转动副七(R7)连接于动平台(1)的一端；
所述混合支链二(Ⅱ)包含平面六杆机构，所述平面六杆机构由依次串联的滑块三(P3)、转动副十(R31)、转动副十一(R32)、转动副十二(R42)、转动副十三(R41)及滑块四(P4)构成，转动副十(R31)的轴线、转动副十一(R32)的轴线、转动副十二(R42)的轴线及转动副十三(R41)的轴线相互平行，转动副十一(R32)与转动副十二(R42)之间通过输出杆二(3)连接，输出杆二(3)上的垂直杆(4)上依次串联有轴线相互平行的转动副八(R8)与转动副九(R9)，转动副八(R8)的轴线垂直于转动副十一(R32)的轴线，转动副九(R9)与动平台(1)的另一端连接，转动副七(R7)的轴线与转动副九(R9)的轴线平行，滑块三(P3)和滑块四(P4)均设置在静平台(0)上，滑块三(P3)的移动方向与滑块四(P4)的移动方向重合，且滑块三(P3)的移动方向与滑块一(P1)的移动方向平行。


2.根据权利要求1所述的两约束支链的大转角一耦合度两平移两转动并联机构，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈惠平，顾晓阳，朱伟，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32