[发明专利]具有五自由度的并联机构及其拓展多轴联动装置

权利要求书

1.一种具有五自由度的并联机构，其特征在于，包括：

机架；

动平台；

第一支链，所述第一支链通过至少两个彼此轴线垂直相交的转动副与所述机架相连，所述第一支链通过至少两个彼此轴线垂直相交的转动副与所述动平台相连；

第二支链，所述第二支链与所述第一支链结构相同，所述第二支链通过至少两个彼此轴线垂直相交的转动副与所述机架相连，所述第二支链通过至少两个彼此轴线垂直的转动副与所述动平台相连；

第三支链，所述第三支链包括主子支链和两个副子支链，其中所述主子支链与所述动平台通过转动副相连，所述主子支链通过三个彼此轴线相交的转动副与所述机架相连，每个所述副子支链与所述主子支链通过至少两个彼此轴线垂直相交的转动副相连，每个所述副子支链与所述机架通过至少两个彼此轴线垂直相交的转动副相连；

其中，所述第一支链、所述第二支链和所述第三支链分别连接于所述机架和所述动平台之间，并与所述机架和所述动平台共同构成使所述动平台实现三个转动自由度和两个移动自由度的空间并联机构。

2.根据权利要求1所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，所述第一支链和所述第二支链均包括：

第一杆，所述第一杆的一端依次通过两个转动副与所述动平台相连，所述第一杆的另一端通过彼此轴线相交的三个转动副与所述机架相连；

第一套筒，所述第一套筒套设在所述第一杆的外部，所述第一套筒通过彼此轴线垂直相交的两个转动副与所述机架相连，其中所述第一杆沿所述第一套筒可移动和可转动。

3.根据权利要求2所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，还包括：

第一转动件，所述第一转动件上设有垂直的的第一枢轴和第二枢轴，所述第一枢轴与所述动平台可转动地相连；

第一U形连接件，所述第一U形连接件的两个支腿与所述第二枢轴可转动地相连，所述第一杆与所述第一U形连接件固定相连。

4.根据权利要求1所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，所述第一支链和所述第二支链均包括：

第一杆，所述第一杆的一端依次通过三个转动副与所述动平台相连，所述第一杆的另一端通过彼此轴线垂直相交的两个转动副与所述机架相连；

第一套筒，所述第一套筒套设在所述第一杆的外部，所述第一套筒通过彼此轴线垂直相交的两个转动副与所述机架相连，其中所述第一杆沿所述第一套筒可移动。

5.根据权利要求4所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，还包括：

第一转动件，所述第一转动件上设有垂直的第一枢轴和第二枢轴，所述第一枢轴与所述动平台可转动地相连；

第一U形连接件，所述第一U形连接件的两个支腿与所述第二枢轴可转动地相连，所述第一杆与所述第一U形连接件可转动地相连。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，还包括第一套环，所述第一套环套设在所述第一套筒的外部且所述第一套筒通过转动副与所述第一套环相连，所述机架上设有第一固定环，所述第一套环设在所述第一固定环内且二者同心，所述第一套环与所述第一固定环之间通过转动副相连。

7.根据权利要求1所述的具有五自由度的并联机构，其特征在于，所述第三支链中的所述主子支链包括：

第二杆，所述第二杆的一端通过转动副与所述动平台相连，所述第二杆的另一端通过彼此轴线相交的三个转动副与所述机架相连；

第二套筒，所述第二套筒套设在所述第二杆的外部，所述第二套筒通过彼此轴线垂直相交的两个转动副与所述机架相连，其中所述第二杆沿所述第二套筒可移动和转动；

第二套环，所述第二套环套设在所述第二套筒的外部且所述第二套筒通过转动副与所述第二套环相连，所述机架上设有第二固定环，所述第二套环设在所述第二固定环内且二者同心，所述第二套环与所述第二固定环之间通过转动副相连。