[发明专利]定位装置

说明书

本发明涉及一种定位装置(1)，包括底座(2)和定位元件(3)，所述定位元件(3)适于相对于所述底座进行六个自由度的调节，其中所述定位元件经由至少三对长度可变的电动的腿元件(4)联接至所述底座，每个腿元件在其相应端部经由铰接元件(5)连接至所述底座和所述定位元件，其中相应一对腿突出通过另一对腿，每对腿布置成垂直于相应其他对腿。根据本发明的基本特征，与腿元件(4)相关联的每个铰接元件(5)仅具有彼此垂直布置的两个旋转轴线(DA)，使得所述铰接元件允许相应腿元件在彼此垂直并贯穿腿元件的纵向轴线的精确两个平面中进行枢转运动，同时防止围绕所述腿元件的纵向轴线的旋转运动。

技术领域

本发明涉及定位装置。

背景技术

参考文献CN 100585743 C公开了一种通用类型的定位装置。这里通过所谓的凹口型柔性铰链实现了分别在驱动腿与底座和定位元件之间提供铰接连接，以及实现必要的自由度。这种类型的柔性铰链允许驱动腿在任意数量的方向上进行枢转和/或倾斜运动。此外，这种柔性铰链还允许驱动腿绕其纵向轴线旋转，尽管程度小于上述枢转和/或倾斜运动。然而，CN 100585743 C中公开的柔性铰链所允许的自由度的数量以及导致机械约束不足的系统，对于某些使用情况是不利的，特别是那些分别在驱动腿和定位元件的大行程或位移距离的情况下需要高定位精度的情况。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种定位装置，其在机械上受到明确的约束，即使在驱动腿的大行程的情况下也允许高定位精度。

该目的通过根据权利要求1的定位装置实现，权利要求1之后的从属权利要求至少描述了有利的进一步发展。

因此，以定位装置为基础，其包括固定底座和定位元件，所述定位元件适于相对于所述底座进行六个自由度的调节，所述定位元件经由至少三对长度可变的电动的腿元件联接至所述底座。为此目的，至少六个腿元件中的每个在其两个端部经由铰接元件连接至所述底座和所述定位元件。所述三对腿元件相对于彼此布置，使得相应一对腿突出通过另一对腿，并且每对腿布置成垂直于相应的其他对腿。

根据对本发明至关重要的特征，与腿元件相关联的两个铰接元件中的每个仅具有彼此垂直布置的两个旋转轴线，使得所述铰接元件允许所述铰接元件布置在其上的相应腿元件在彼此垂直且贯穿腿元件的纵向轴线(优选地通过中心纵向轴线)的精确两个平面中的枢转运动或倾斜运动，同时防止围绕腿元件的纵向轴线、优选地围绕中心纵向轴线的旋转运动。

以这种方式，确保了每个腿元件能够专门在彼此垂直布置的两个平面中执行枢转运动。此外，确保了防止这些腿元件围绕它们相应纵向轴线的旋转，从而尤其允许对长度可变的腿元件使用旋转驱动，而无需采取额外预防措施来防止由驱动扭矩引起的腿元件的旋转。

当所述铰接元件配置为万向接头或通用接头时会是有利的。以这种方式配置的铰接元件在市场上有多种变型和质量等级，因此可以以相对合理的价格使用。尤其与柔性铰链相比，它们允许显著更大的枢转和/或倾斜角度，同时具有相同的承载能力。

当所述铰接元件的旋转轴线既不彼此相交也不彼此穿过时，这也是有利的。这导致接头的高刚度和腿元件的相应刚性支撑。

此外，当所述铰接元件配置为包括球轴承头和形状互补的轴承套的球接头时会是有利的，其中所述球轴承头布置在所述轴承套中，所述球轴承头和所述轴承套之间布置有销形锁止元件，所述销形锁止元件深入所述球轴承头的槽形凹部中并与其配合，同时支撑在所述轴承套的开口中。

同样，当每个腿元件设置有用于实现长度变化的主轴驱动器时会是有利的。以此方式，能够实现腿元件的特别大的位移距离。

附图说明

从以下基于附图的优选实施例的描述中可以更清楚地看出本发明的优点和有利特征，其中：

图1以透视图示出了根据本发明的定位装置(省略了定位元件)。

图2以透视图示出了根据本发明的定位装置。