[发明专利]一种约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构

权利要求书

1.一种约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：该并联机构包括机架、动平台(1)以及并联连接在机架与动平台之间的两个第一分支和两个第二分支；

所述第一分支包括依次连接在机架与动平台之间的第一移动副、第一球铰(13)、第一连杆(14)以及第二球铰(15)；

所述第二分支包括依次连接在机架与动平台之间的第二移动副、第一转动副(23)、第二连杆(24)以及第一虎克铰(25)；第二分支中：第一虎克铰的第一转动轴与动平台相连，与第二连杆相连的第一虎克铰的第二转动轴轴线与第一转动副轴线平行且垂直于第二移动副移动轴线。

2.根据权利要求1所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述两个第一分支对称于第二分支布置，所述两个第二分支对称于第一分支布置；两个第二分支中：两个第一虎克铰的第一转动轴轴线重合；两个第一虎克铰的第二转动轴轴线相互平行。

3.根据权利要求2所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述第一移动副包括与机架连接的第一移动副导轨(11)，以及与第一球铰连接且与第一移动副导轨滑动配合的第一移动副滑块(12)；所述第二移动副包括与机架连接的第二移动副导轨(21)，以及与第一转动副连接且与第二移动副导轨滑动配合的第二移动副滑块(22)。

4.根据权利要求3所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述第一移动副导轨轴线与第二移动副导轨轴线均垂直于水平面布置。

5.根据权利要求4所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述第一移动副与第二移动副为驱动副；所述第一移动副与第二移动副的驱动机构均为电机带动的滚珠丝杠机构。

6.一种约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：该并联机构包括机架、动平台(1)以及并联连接在机架与动平台之间的两个第一分支和两个第二分支；

所述第一分支包括依次连接在机架与动平台之间的第一轴承座(31)和第二轴承座(32)、第三虎克铰(33)、第三移动副以及第三球铰(36)；第三虎克铰的第一转动轴，与安装在机架上的第一轴承座(31)和第二轴承座(32)配合形成转动副；第三移动副滑块(34)与第三移动副连杆(35)配合形成第三移动副；第三虎克铰的第二转动轴(37)与第三移动副滑块(34)连接；第三虎克铰的第二转动轴轴线垂直于第三移动副轴线；

所述第二分支包括依次连接在机架与动平台之间的机架转动副、第四移动副以及第四虎克铰(45)；机架转动副由安装在机架上的第三轴承座(41)和第四轴承座(42)，与连接第四移动副滑块的转轴(46)配合形成；所述第四移动副由第四移动副滑块(43)，与连接第四虎克铰的第四移动副连杆(44)配合形成；与第四移动副连杆(44)连接的第四虎克铰的第二转动轴轴线，平行于机架转动副轴线且垂直于第四移动副轴线。

7.根据权利要求6所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述两个第一分支对称于两个第二分支布置；两个第一分支中：与机架连接的两个第三虎克铰的第一转动轴轴线重合，两个第三虎克铰的第二转动轴轴线平行；两个第二分支对称于两个第一分支布置；两个第二分支中：与动平台连接的两个第四虎克铰的第一转动轴轴线重合，两个第四虎克铰的第二转动轴轴线相互平行。

8.根据权利要求7所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述第三移动副连杆(35)与第三球铰(36)连接；第四移动副滑块(43)与机架转动副的转轴(46)连接。

9.根据权利要求8所述的约束冗余的两转动两移动四自由度并联机构，其特征在于：所述第三移动副与第四移动副为驱动副；所述第三移动副与第四移动副的驱动机构均为电机带动的滚珠丝杠机构。