[发明专利]一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构

权利要求书

1.一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征是：由动平台(7)、定平台(0)以及三条相同的连接动平台(7)与定平台(0)的含运动分岔闭链的混联支链构成；三条含运动分岔闭链的混联支链对称放置；

所述含运动分岔闭链的混联支链由一运动分岔闭链与一开链PRRR串联组成；

所述运动分岔闭链具体结构为：驱动杆一(1)的一端连接万向铰一(U₁₁)，驱动杆一(1)的另一端与连接杆一(2)的一端以转动副一(R₁₂)连接，连接杆一(2)的另一端与滑块(8)以转动副二(R₁₃)连接，所述定平台(0)上设置滑杆(9)，且所述滑杆(9)平行于所述定平台(0)，滑块(8)与滑杆(9)构成圆柱副一(C₁₄)；

所述一运动分岔闭链与一开链PRRR串联是指开链PRRR连接于所述滑块(8)；

所述万向铰一(U₁₁)固定于所述定平台(0)；

所述开链PRRR的具体结构为：连接杆三(4)通过转动副三(R₁₆)而连接杆五(6)通过转动副四(R₁₇)分别与连接杆四(5)的两端连接，且连接杆三(4)和连接杆五(6)异面垂直；连接杆三(4)的另一端与连接杆二(3)以移动副一(P₁₅)连接；

在初始位形时，连接杆二(3)的一端垂直固定于滑块(8)，且连接杆二(3)垂直于所述定平台(0)；

连接杆五(6)的另一端与动平台(7)以转动副五(R₁₈)连接；

转动副一(R₁₂)、转动副二(R₁₃)和转动副五(R₁₈)的轴线相互平行，且不仅与转动副三(R₁₆)的轴线垂直也与移动副一(P₁₅)的轴线垂直，与转动副四(R₁₇)的轴线呈45度夹角；移动副一(P₁₅)与转动副三(R₁₆)的轴线垂直；转动副四(R₁₇)的轴线与转动副五(R₁₈)的轴线交于动平台(7)的中心，万向铰一(U₁₁)的两轴线相互垂直，万向铰一(U₁₁)的一轴线与转动副一(R₁₂)的轴线相互平行，另一轴线与转动副三(R₁₆)的轴线相互平行；圆柱副一(C₁₄)的移动副轴线和转动副轴线重合，且与转动副三(R₁₆)的轴线相互平行。

2.根据权利要求1所述的一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征在于，所述万向铰一(U₁₁)固定于所述定平台(0)是指所述万向铰一(U₁₁)通过支撑杆一(10)固定于所述定平台(0)，且万向铰一(U₁₁)的两轴线同时平行于所述定平台(0)；所述定平台(0)上设置所述滑杆(9)是指所述滑杆(9)两端各自通过支撑杆二(11)固定于所述定平台(0)。

3.根据权利要求2所述的一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征在于，所述支撑杆一(10)和所述支撑杆二(11)高度相同，使得万向铰一(U₁₁)的一轴线与圆柱副一(C₁₄)的轴线重合。

4.根据权利要求1所述的一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征在于，所述动平台(7)与转动副五(R₁₈)通过立柱(12)连接，所述立柱(12)固定于所述动平台(7)，且三个立柱在水平面投影中相互呈120度夹角布置。

5.根据权利要求1所述的一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征在于，所述滑块(8)与滑杆(9)以中空圆柱连接构成圆柱副一(C₁₄)。

6.根据权利要求1所述的一种含运动分岔闭链的多运动模式并联机器人机构，其特征在于，所述对称放置是指三条含运动分岔闭链的混联支链在水平面投影中相互呈120度夹角布置。