[实用新型]基于空间三转动自由度并联机构的茶叶筛分机

摘要

本实用新型涉及一种基于空间三转动自由度并联机构的茶叶筛分机，其包括筛框、驱动支链、从动支链、冗余驱动支链、定平台、动平台。该并联机构的3条驱动支链分别以球副、虎克铰与动、定平台相连，移动副为驱动副。中间恰约束从动支链与定平台固定，与动平台以球副相连。另一条支链在初始状态下与动平台共面，一端与机架联接，另一端与动平台联接；筛框通过三条连杆与动平台固接。本实用新型绕筛面径向的两个转动自由度可将茶叶抛离筛面，实现分层，同时，绕筛面法向的转动自由度具有分散及透筛的功能。实际应用中，将三个自由度组合使用，即分散、分层和透筛三个过程同时进行，可较大幅度的提高茶叶的筛分效率。

主权项

一种基于空间三转动自由度并联机构的茶叶筛分机，其特征在于，包括定平台、五条并联运动支链、动平台、筛框、收集容器和机架，所述定平台、五条并联运动支链和动平台组成三转动并联机构；其中三条运动支链为两端铰接点，两端铰接点沿着定平台和动平台成圆形均匀分布，且该三条运动支链的上端分别通过虎克铰与定平台联接，下端分别通过球铰与动平台联接，第四条运动支链在初始状态下与动平台共面，一端通过胡克铰与机架联接，另一端通过球铰与动平台联接；前述的四条运动支链上的移动副为驱动副，驱动副采用伺服电机或伺服直线液压缸驱动；第五条运动支链为中间恰约束从动支链，该从动支链上端固定于定平台中心，下端与动平台中心通过球铰相连；所述筛框位于动平台下部，且通过三条连杆与动平台固接，定平台与机架固接，收集容器置于筛框正下方，所述机架置于整个筛分机的最外部，所述筛框在水平方向具有角速度，按照预设速度、预设转动角度进行大范围往返平面转动，能实现茶叶的分散与透筛功能，使得茶叶迅速分散；在竖直方向上具有两个转动自由度，设计点由最低位置向上运动到中间速度最大位置的过程，处于设计点的茶叶与筛拍一起加速，继续向上为减速过程；当设计点加速度a小于等于重力加速度g，即a≤g时，处于设计点处的茶叶与筛框一起运动；当a＞g时，处于设计点处的茶叶与筛框分离，茶叶被抛离筛面，实现分层功能；同时设计点向上运动到速度为0时，加速度最大，速度变化最快，适合茶叶的抛离。