[发明专利]用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块

权利要求书

1.一种用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其包括机架组件、滑轮组件、轴向移动组件和同步带轮组件，所述滑轮组件和所述机架组件的下端连接，所述同步带轮组件和所述机架组件的上端连接，所述轴向移动组件和所述机架组件的中部连接，其特征在于，

所述机架组件，其包括机架、第一转向驱动模块、轴向驱动模块、轴向导向架、第二转向驱动模块和第三转向驱动模块，所述机架的外形为等边三角形结构，所述第一转向驱动模块、所述第二转向驱动模块和所述第三转向驱动模块沿所述机架的中心圆周分布，且分别与所述机架下端的第一安装端、第二安装端和第三安装端固定连接，所述轴向驱动模块和所述机架中心的下端固定连接，所述轴向导向架和所述机架中心的上端固定连接，所述轴向驱动模块，其包括驱动电机和丝杠，所述丝杠的输入端和所述驱动电机的输出端固定连接，所述驱动电机的外壳和所述机架中心的下端固定连接；

所述滑轮组件，其包括滑轮部件和轮架部件，所述滑轮部件，其包括直驱电机和轮圈，所述直驱电机的输出轴和所述轮圈的第一安装端连接，所述直驱电机的外壳和所述轮架部件中轮架的第一侧面固定连接，所述轮架部件，其包括轮架、第一转向轴承、滑轮轴承、滑轮轴和第二转向轴承，所述滑轮轴的第一安装端和所述轮架的第二侧面固定连接，所述滑轮轴的第二安装端通过滑轮轴承和所述轮圈的第二安装端连接，所述第一转向轴承和所述第二转向轴承对称安装在所述轮架的上端，所述轮架的上端通过转向轴承和所述机架组件连接；

所述轴向移动组件，其包括连接板、滚珠组、轴向外壳、螺栓组和丝母座，所述轴向外壳的外形为柱形管状结构，所述轴向外壳间隔的三个侧面上设有凹形槽，所述滚珠组位于所述凹形槽内，所述丝母座和所述丝杠的输出端连接，所述连接板位于所述轴向外壳的第一端，所述丝母座位于所述轴向外壳的第二端，并通过螺栓组依次将连接板、轴向外壳和丝母座固定连接；连接板为运动支链末端，用于连接载荷板中的运动副接口；

所述同步带轮组件，其包括驱动端同步带轮、同步带和滑轮端同步带轮，所述驱动端同步带轮的轴心和所述机架组件的转向驱动模块连接，所述滑轮端同步带轮的轴心和所述轮架部件中轮架的上端连接，所述驱动端同步带轮通过所述同步带和所述滑轮端同步带轮连接；滑轮组件沿平面任意方向移动，通过同步带轮组件调整滑轮组件方向，且每个滑轮组件可单独控制，滑轮组件提供平面移动和绕轴向转动的自由度；

在设备装配过程中，根据不同的需求，吊具将不同尺寸的构件放置在相应尺寸和负载能力的载荷板上，载荷板下设有球副或虎克铰构成的运动副接口，同时根据装配的载荷要求，自动分配四自由度支链模块的数量以及分布形式。

2.根据权利要求1所述的用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其特征在于，所述转向驱动模块、所述滑轮组件和所述同步带轮组件的数量相等，且数量均为三个，所述转向驱动模块的轴线和所述同步带轮组件中驱动端同步带轮的轴线在同一条直线上，所述滑轮组件的轮架的轴线和所述同步带轮组件中滑轮端同步带轮的轴线在同一条直线上。

3.根据权利要求1所述的用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其特征在于，所述轴向导向架的截面为六边形，所述轴向导向架的外形为锥形管状结构，所述轴向导向架的内部设有凹形槽。

4.根据权利要求1或者3所述的用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其特征在于，所述轴向导向架、所述连接板、所述轴向外壳、所述丝母座、所述丝杠和所述驱动电机的轴线在同一条直线上。

5.根据权利要求1或者2所述的用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其特征在于，所述直驱电机、所述轮圈、所述滑轮轴承和所述滑轮轴的轴线在同一条直线上，所述轮架的宽度大于所述滑轮部件的宽度。

6.根据权利要求1所述的用于全向移动并联调姿平台的四自由度支链模块，其特征在于，所述机架为双层的等边三角形结构，上层等边三角形和下层等边三角形结构相同，所述机架的高度低于所述轴向导向架的高度。