[发明专利]一种变胞并联机构

权利要求书

1.一种变胞并联机构，其特征在于：包括固定平台(1)和运动平台(2)，所述固定平台(1)和运动平台(2)通过一条第一支链(3)和三条第二支链(4)相连，所述第一支链(3)为中央支链，三条所述第二支链(4)关于第一支链(3)为轴对称布置；

所述第一支链(3)包括依次相连的球面五杆机构(301)、第一移动副机构(302)和空间平行四边形机构(303)，所述球面五杆机构(301)与所述固定平台(1)连接，所述空间平行四边形机构(303)与所述运动平台(2)连接；

所述第二支链(4)包括依次相连的第二移动副机构(401)、第七虎克铰(402)、连杆(403)和球副(404)，所述第二移动副机构(401)与所述固定平台(1)连接，所述球副(404)与所述运动平台(2)连接。

2.根据权利要求1所述的变胞并联机构，其特征在于：所述球面五杆机构(301)包括垂直固定在所述固定平台(1)上的第一直杆(30101)和第二直杆(30102)；所述第一直杆(30101)的端头通过第一转动副(30103)连接有第一弯杆(30104)的一端，所述第二直杆(30102)的端头通过第二转动副(30105)连接有第二弯杆(30106)的一端；所述第一弯杆(30104)的另一端通过第三转动副(30107)连接有第三弯杆(30108)的一端，所述第二弯杆(30106)的另一端通过第四转动副(30109)连接有第四弯杆(30110)的一端，所述第四弯杆(30110)的另一端与所述第三弯杆(30108)的另一端通过第五转动副(30111)连接；

所述第一弯杆(30104)、第二弯杆(30106)、第三弯杆(30108)和第四弯杆(30110)的弯角角度为90°；所述第一移动副机构(302)的下端固定在第四弯杆(30110)的弯角处，且第一移动副机构(302)向上垂直于第四弯杆(30110)所在的平面；

当所述第一移动副机构(302)垂直于所述固定平台(1)时，所述第一转动副(30103)、第二转动副(30105)、第四转动副(30109)和第五转动副(30111)的轴线位于同一水平面上，且其中相邻两个转动副的轴线相互垂直，所述第三转动副(30107)的轴线与第一移动副机构(302)的轴线重合。

3.根据权利要求1所述的变胞并联机构，其特征在于：所述第一移动副机构(302)包括固定套(3021)和移动杆(3022)，所述移动杆(3022)可伸缩地插设在所述固定套(3021)内，固定套(3021)位于移动杆(3022)下侧，且固定套(3021)的下端与所述球面五杆机构(301)连接，移动杆(3022)的上端与所述空间平行四边形机构(303)连接。

4.根据权利要求1所述的变胞并联机构，其特征在于：所述空间平行四边形机构(303)包括中间平台(30301)、第三直杆(30302)、第四直杆(30303)和第五直杆(30304)；所述第三直杆(30302)、第四直杆(30303)和第五直杆(30304)的下端分别通过第一虎克铰(30305)、第二虎克铰(30306)和第三虎克铰(30307)与所述中间平台(30301)的上端面连接；所述第三直杆(30302)、第四直杆(30303)和第五直杆(30304)的上端分别通过第四虎克铰(30308)、第五虎克铰(30309)和第六虎克铰(30310)与所述运动平台(2)的下端面连接；所述第三直杆(30302)、第四直杆(30303)和第五直杆(30304)相互平行；所述第一虎克铰(30305)、第二虎克铰(30306)和第三虎克铰(30307)与中间平台(30301)的三个连接点在一个圆形轨迹上，所述第四虎克铰(30308)、第五虎克铰(30309)和第六虎克铰(30310)与运动平台(2)的三个连接点也在一个圆形轨迹上，且两个圆形轨迹直径相同；

所述第一移动副机构(302)的上端与所述中间平台(30301)的下端面固定连接，且第一移动副机构(302)与中间平台(30301)的连接点位于第一虎克铰(30305)、第二虎克铰(30306)和第三虎克铰(30307)与中间平台(30301)的三个连接点所在圆形轨迹的圆心处。

5.根据权利要求1所述的变胞并联机构，其特征在于：所述第二移动副机构(401)包括固定杆(4011)和移动块(4012)，所述移动块(4012)可滑动地设置在所述固定杆(4011)内，固定杆(4011)的下端垂直固定在所述固定平台(1)上；所述移动块(4012)与所述第七虎克铰(402)的一端连接。