[发明专利]3T2R五自由度回转式3D打印机

权利要求书

1.一种3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征在于，包括：打印头、3-PRS并联机构以及同轴设置的第一机架、圆柱面机架和打印平台，其中：圆柱面机架表面设有若干3-PRS并联机构，每个打印头与对应的3-PRS并联机构固定连接，圆柱面机架与第一机架上下设置且两者之间采用圆柱副、转动副、移动副或固定连接，打印平台设置在圆柱面机架内，相应的打印平台与第一机架之间则采用固定连接、移动副、转动副或圆柱副连接；

所述的圆柱面机架与第一机架之间以及打印平台与第一机架之间的圆柱副连接与固定连接对应，转动副连接与移动副连接对应；

所述的3-PRS并联机构包括：静平台、支撑板、动平台以及设有球头、连杆、滑轨和滑块的单支链结构，其中：动平台和静平台之间通过3个单支链机构相连，动平台外侧与打印头固定连接，动平台内侧设有三个球铰支座，各球铰支座分别与单支链结构的球头相连，连杆一端与球头固定连接，另一端与滑块铰接，滑块与滑轨滑动连接，滑轨末端与支撑板固定连接，支撑板与静平台通过移动副连接、运动方向与打印平台轴线方向相同。

2.根据权利要求1所述的3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征是，所述3-PRS并联机构的3个滑轨均垂直于支撑板，其中两个滑轨平行设置，另一个滑轨与其余两个垂直。

3.根据权利要求1所述的3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征是，所述的圆柱面机架在周向开设有若干圆弧面缺口，与各3-PRS并联机构的静平台通过移动副连接。

4.一种3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征在于，包括：打印头、3-PRS并联机构以及同轴设置的第一机架、内侧筒体和打印平台，其中：打印头与3-PRS并联机构固定连接，3-PRS并联机构均布在内侧筒体上，内侧筒体与第一机架采用圆柱副、转动副、移动副或固定连接，相应的打印平台与第一机架之间则采用固定连接、移动副、转动副或圆柱副连接；

所述的圆柱面机架与第一机架之间以及打印平台与第一机架之间的圆柱副连接与固定连接对应，转动副连接与移动副连接对应；

所述的内侧筒体为上下轴肩等间距分布的柱体，所述的两轴肩之间设置有若干3-PRS并联机构。

5.根据权利要求4所述的3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征是，所述的内侧筒体为棱柱，所述的棱柱中各棱面通过移动副与3-PRS并联机构连接，运动方向与打印平台轴线方向垂直。

6.根据权利要求4或5所述的3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征在于，所述的第一机架上对应内侧筒体设有同轴的外侧筒体，所述的外侧筒体上对应内侧筒体在周向开设有若干圆弧面缺口，所述的圆弧面缺口对应设有3-PRS并联机构、两者通过移动副连接，所述的3-PRS并联机构上固定有打印头。

7.根据权利要求6所述的3T2R五自由度回转式3D打印机，其特征是，所述的外侧筒体与第一机架的连接方式与内侧筒体与第一机架的连接方式相同。