[发明专利]一种平面两自由度冗余驱动并联机构及采用该机构的机床

摘要

本发明涉及一种平面两自由度冗余驱动并联机构及采用该机构的机床，其特征在于：它包括底座，底座上垂直设置两个带有滑动导轨的立柱，两立柱上端通过横梁连接；其中一立柱上设置有一伺服电机、一滑块、一滚珠丝杠和一丝杠支撑座，该滑块上设置有第一连杆和第四连杆，两个连杆等长，构成平行四边形机构；另一立柱上设置有两伺服电机、两滑块、两滚珠丝杠和两丝杠支撑座，该两个滑块上对应设置有第二连杆和第三连杆；第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆均连接同一动平台；第二连杆位于动平台上方，其和第四连杆与动平台的铰接端在同一高度；第一连杆和第三连杆位于动平台下放，与动平台的铰接点是同一位置。本发明可减小工作空间的奇异性，改善力传递性能和动态特性。

主权项

一种平面两自由度冗余驱动并联机构，其特征在于：它包括一底座，所述底座上垂直间隔设置有第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和第二立柱的顶端连接同一横梁；所述第一立柱和第二立柱相对的两侧面上均设置有导轨；所述第一立柱的上部设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端连接第一滚珠丝杠，所述第一滚珠丝杠的下端垂直支撑在第一丝杠支撑座上，所述第一丝杠支撑座设置在第一立柱上，所述第一滚珠丝杠上设置有沿着所述第一立柱上的导轨上下垂直移动的第一滑块；所述第二立柱的上部设置有第二伺服电机，所述第二立柱靠近中部的位置设置有第三伺服电机，所述第二伺服电机的输出端连接第二滚珠丝杠，所述第二滚珠丝杠的下端垂直支撑在第二丝杠支撑座上，所述第二丝杠支撑座设置在所述第二立柱上、第三伺服电机的上方；所述第二滚珠丝杠上设置有沿着所述第二立柱上的导轨上下垂直移动的第二滑块；所述第三伺服电机的输出端连接第三滚珠丝杠，所述第三滚珠丝杠的下端垂直支撑在第三丝杠支撑座上，所述第三丝杠支撑座设置在所述第二立柱上，所述第三滚珠丝杠上设置有沿着所述第二立柱上的导轨上下垂直移动的第三滑块；它还包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和动平台；所述第一连杆和第四连杆位于所述动平台的同一侧，所述第一连杆和第四连杆的其中一端均与所述第一滑块铰接，另一端均与所述动平台铰接，所述第一连杆和第四连杆等长，且所述第四连杆位于所述第一连杆的上方，形成了一平行四边形机构；所述第二连杆和第三连杆位于所述动平台的另一侧；所述第二连杆的一端与所述第二滑块铰接，另一端与所述动平台铰接，该铰接点与所述第四连杆和所述动平台的铰接端等高；所述第三连杆的一端与所述第三滑块铰接，另一端与所述动平台铰接，所述第三连杆和第一连杆与所述动平台铰接的一端铰接在同一位置。