[发明专利]结构可调的三自由度并联机构

摘要

本发明公开了一种结构可调的三自由度并联机构，包括定平台、动平台与三个支链。每个支链均包括调节部件、立柱、移动副、转动副、连杆和球面副，其中调节部件由滑轨、滑块、镶条和螺钉组成。调节部件上的滑轨水平安装在定平台上，滑轨与滑块下部的滑槽配合，立柱垂直安装在滑块上，移动副与立柱连接，移动副的轴线与定平台上平面垂直，移动副与转动副连接，转动副的轴线与定平台的上平面平行，连杆的一端与转动副连接，连杆的另一端与球面副连接，球面副安装在动平台上。本发明通过滑轨与滑槽调节三个立柱的角度，可方便快速地调节连杆的布置形式，通过镶条与螺钉快速固定，便于安装，节省调整时间，提高效率。

主权项

一种结构可调的三自由度并联机构，所述并联机构包括定平台(1)、动平台(2)、第一支链(3)、第二支链(4)和第三支链(5)，第一支链(3)、第二支链(4)和第三支链(5)中的每一个支链均包括以下部件：调节部件(31，41，51)、立柱(32，42，52)、移动副(33，43，53)、转动副(34，44，54)、连杆(35，45，55)和球面副(36，46，56)，调节部件(31，41，51)由滑轨(311，411，511)、滑块(312，412，512)、镶条(313，413，513)和螺钉(314，414，514)组成，上述每个支链中所包括的部件的连接结构为：滑轨(311，411，511)和镶条(313，413，513)安装在滑块(312，412，512)下部的滑槽之内，螺钉(314，414，514)安装在滑块(312，412，512)侧面的螺纹孔内，调节部件(31，41，51)上的滑轨(311，411，511)水平安装在定平台(1)上，滑轨(311，411，511)与滑块(312，412，512)下部的滑槽配合，立柱(32，42，52)垂直安装在滑块(312，412，512)上，滑块(312，412，512)上连接立柱(32，42，52)，移动副(33，43，53)与立柱(32，42，52)连接，移动副(33，43，53)的轴线与定平台(1)上平面垂直，移动副(33，43，53)与转动副(34，44，54)连接，转动副(34，44，54)的轴线与定平台(1)的上平面平行，连杆(35，45，55)的一端与转动副(34，44，54)连接，连杆(35，45，55)的另一端与球面副(36，46，56)连接，球面副(36，46，56)安装在动平台(2)上，三个滑轨(311，411，511)各自的对称轴线在定平台(1)上的投影相交于一点O，并且之间互为120°夹角，其特征在于：三个滑轨(311，411，511)的截面均为梯形，梯形截面的内侧为斜边、外侧为直角边；三个滑块(312、412、512)下部的滑槽的截面均为梯形，梯形截面的内侧为斜边、外侧为直角边，三个滑轨(311、411、511)均为圆弧形，圆弧形滑轨(311、411、511)的内侧为圆锥面、外侧为圆柱面，每个滑轨(311、411、511)内侧圆锥面的轴线与外侧圆柱面的轴线重合，三个滑轨(311、411、511)内侧面与外侧面的重合轴线在定平台(1)上的投影点分别为P1、P2、P3，三个投影点P1、P2、P3呈正三角形，P1、P2、P3确定的圆的圆心与三个滑轨(41、51、61)的对称轴线投影的交点O重合，与三个滑轨(311、411、511)配合的三个滑块(312、412、512)下部的滑槽均为圆弧形，圆弧形滑槽的内侧为圆锥面、外侧为圆柱面，每个滑槽内侧圆锥面的轴线与外侧圆柱面的轴线重合。