[发明专利]一种变胞五杆机构

权利要求书

1.一种变胞五杆机构，其特征在于：包括机架(1)、两个球面五杆机构、两个连架杆和两个连杆，所述球面五杆机构包括两个并列排布连接在所述机架(1)上的第一球面五杆机构(2)和第二球面五杆机构(3)，所述第一球面五杆机构(2)和第二球面五杆机构(3)上分别连接有第一连架杆(4)和第二连架杆(7)，所述第一连架杆(4)通过第六转动副(8)与第一连杆(5)连接，所述第二连架杆(7)通过第七转动副(9)与第二连杆(6)连接，所述第一连杆(5)和所述第二连杆(6)的顶端通过第八转动副(10)连接；所述第一球面五杆机构(2)包括垂直固定在所述机架(1)上的第一直杆A(201)和第二直杆A(202)；所述第一直杆A(201)的端头通过第一转动副A(203)连接有第一弯杆A(204)的一端，所述第二直杆A(202)的端头通过第二转动副A(205)连接有第二弯杆A(206)的一端；所述第一弯杆A(204)的另一端通过第三转动副A(207)连接有第三弯杆A(208)的一端，所述第二弯杆A(206)的另一端通过第四转动副A(209)连接有第四弯杆A(210)的一端，所述第四弯杆A(210)的另一端与所述第三弯杆A(208)的另一端通过第五转动副A(211)连接；所述第一弯杆A(204)、第二弯杆A(206)、第三弯杆A(208)和第四弯杆A(210)的弯角角度均为90°；所述第一连架杆(4)的下端固定在第四弯杆A(210)的弯角处，且第一连架杆(4)向上垂直于第四弯杆A(210)所在的平面；所述第二球面五杆机构(3)与所述第一球面五杆机构(2)结构完全相同，包括垂直固定在所述机架(1)上的第一直杆B(301)和第二直杆B(302)；所述第一直杆B(301)的端头通过第一转动副B(303)连接有第一弯杆B(304)的一端，所述第二直杆B(302)的端头通过第二转动副B(305)连接有第二弯杆B(306)的一端；所述第一弯杆B(304)的另一端通过第三转动副B(307)连接有第三弯杆B(308)的一端，所述第二弯杆B(306)的另一端通过第四转动副B(309)连接有第四弯杆B(310)的一端，所述第四弯杆B(310)的另一端与所述第三弯杆B(308)的另一端通过第五转动副B(311)连接；所述第一弯杆B(304)、第二弯杆B(306)、第三弯杆B(308)和第四弯杆B(310)的弯角角度均为90°；所述第二连架杆(7)的下端固定在第四弯杆B(310)的弯角处，且第二连架杆(7)向上垂直于第四弯杆B(310)所在的平面；所述第六转动副(8)、第七转动副(9)、第八转动副(10)、第四转动副A(209)、第四转动副B(309)的轴线平行，所述第二转动副A(205)和第二转动副B(305)同轴布置且转角相同，所述第一转动副A(203)和第一转动副B(303)的轴线平行；

选取与机架(1)相连的第一转动副A(203)、第一转动副B(303)、第二转动副A(205)为该变胞五杆机构的输入副，设第一转动副A(203)的转角为α，设第一转动副B(303)的转角为γ，设第二转动副A(205)的转角为β；

操作模式A为当α≠0°、β≠0°及γ≠0°时，同时驱动输入副为第一转动副A(203)、第一转动副B(303)、第二转动副A(205)；

操作模式B为当α≠0°、γ≠0°、且在β＝0°处锁死第二转动副A(205)；

操作模式C为当β≠0°、且在α＝γ＝0°处锁死第一转动副A(203)、第一转动副B(303)；

操作模式D为当α≠0°、β≠0°、且在γ＝0°处锁死第一转动副B(303)；

操作模式E为当α≠0°、且在β＝γ＝0°处锁死第二转动副A(205)和第一转动副B(303)。

2.根据权利要求1所述的变胞五杆机构，其特征在于：所述第一连架杆(4)和第二连架杆(7)的规格相同，所述第一连杆(5)和所述第二连杆(6)的规格相同。

3.根据权利要求1所述的变胞五杆机构，其特征在于：所述机架(1)上设置有两个避空孔，两个所述避空孔位于所述第一球面五杆机构(2)和第二球面五杆机构(3)的正下方。