[发明专利]三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构

权利要求书

1.三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构，其特征在于：包括三组呈品字形分布的混合驱动五连杆缠绕结构单元（1）、一个呈正三棱柱结构的索塔支架（2）和三根柔索（16）；

所述索塔支架（2）包括三根索塔棱柱（7）和两端分别与相邻两根索塔棱柱（7）固定的索塔横梁（18），所述索塔棱柱（7）的上端安装有滑轮支架（20），所述滑轮支架（20）上安装有滑轮（19）；所述索塔支架（2）安装在三组混合驱动五连杆缠绕结构单元（1）的内侧，且每一组混合驱动五连杆缠绕结构单元（1）分别正对一根索塔棱柱（7）安装；

所述混合驱动五连杆缠绕结构单元（1）包括基座（3）、常速电机（4）、减速器（5）、A曲柄（6）、A连杆（7）、伺服电机（13）、小皮带轮（9）、皮带（10）、大皮带轮（8）、B曲柄（11）、B连杆（12）和绞盘（14），所述绞盘（14）的中心转轴线与基座（3）位置固定；所述常速电机（4）通过减速器（5）驱动A曲柄（6）转动；所述小皮带轮（9）、皮带（10）和大皮带轮（8）构成皮带传动机构，伺服电机（13）驱动小皮带轮（9）转动，大皮带轮（8）驱动B曲柄（11）转动；所述A曲柄（6）和A连杆（7）一端之间、B曲柄（11）和B连杆（12）一端之间、A连杆（7）另一端和B连杆（12）另一端之间均通过可360°旋转的转动副铰接，同时铰接A连杆（7）另一端和B连杆（12）另一端的转动副同时与绞盘（14）偏心铰接，所述绞盘（14）可绕中心转轴线作连续圆周转动；所述A曲柄（6）、A连杆（7）、B曲柄（11）、B连杆（12）和绞盘（14）工作在同一个平面内；

所述三根柔索（16）的一端分别缠绕在三个绞盘（14）上，另一端依次绕过相应的滑轮（19）后与位于索塔支架（2）内的重物（21）固定；所述相应的绞盘（14）、柔索（16）和滑轮（19）工作在同一个平面内。

2.根据权利要求1所述的三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构，其特征在于：所述伺服电机（13）和小皮带轮（9）之间、常速电机（4）和减速器（5）之间均通过联轴器（15）连接。

3.根据权利要求1所述的三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构，其特征在于：所述每个滑轮支架（20）上安装有两个滑轮（19），所述两个滑轮（19）之间存在0～90°夹角。

4.根据权利要求1或3所述的三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构，其特征在于：所述滑轮支架（20）通过转动机构安装在索塔棱柱（7）的上端。

5.根据权利要求1所述的三自由度混合驱动缠绕式柔索并联机构，其特征在于：所述柔索（16）为钢丝索。