[实用新型]一种基于2R1T并联机构的五自由度混联机器人

摘要

一种基于2R1T并联机构的五自由度混联机器人，其包括固定平台、移动平台、L型立架、动平台、三条支链和单自由度摇摆头，其中固定平台上面设有移动平台，在固定平台侧面设有L型立架，在该L型立架顶平台和动平台之间设有三条支链，在动平台下方设有单自由度摇摆头。第一和第三支链结构相同，第二支链中的U副靠近L型支架的轴线与第一、三支链中的两转动副轴线相互平行，U副靠近连接杆的轴线与第二支链中的转动副轴线平行且垂直于移动副轴线，第二支链中的转动副轴线平行于第一、三支链中两U副靠近动平台的轴线。本实用新型结构简单、便于实时控制，有利于增大机床的工作空间，提高机床的灵敏度。

主权项

一种基于2R1T并联机构的五自由度混联机器人，它包括固定平台、移动平台、L型立架、动平台、三条支链和单自由度摇摆头，其特征在于：所述固定平台上面设有移动平台，在固定平台侧面设有L型立架，在该L型立架的顶平台和动平台之间设有三条支链，在动平台下方设有单自由度摇摆头；在所述固定平台正中的一端设有电机座，移动平台电机固定在电机座上，电机的输出端通过联轴器与移动平台丝杠的一端相连，该移动平台丝杠的这一端通过固定在移动平台电机座上的移动平台丝杠上支座进行支撑，该移动平台丝杠的另一端通过设在固定平台另一侧的丝杠下支座进行支撑，所述移动平台丝杠的有效行程部分与移动平台螺母连接；该移动平台螺母固定在移动平台底部；所述移动平台通过均布在移动平台底部的移动平台滑块与对称固定在移动平台丝杠两侧的固定平台上的两个移动平台导轨相连；所述L型立架的竖板下端为凹型，跨设在固定平台的一侧，该L型立架的顶平台上设有呈等腰三角形布置的通孔，在每个通孔的两侧均设有运动副支座；三条支链分别设在上述通孔内，第一支链和第三支链设在靠L型立架的竖板一侧底边平行的通孔内，第二支链设在顶角的通孔内，第一支链和第三支链的运动平面处于同一平面，第二支链的运动平面与第一支链和第三支链的运动平面始终垂直；所述第一支链和第三支链结构相同，为RPU结构，主要包括连接杆、电机、导轨、转动副轴、联轴器、丝杠、丝杠支座和U副；其中在连接杆的上半部设有相互平行的两个导轨，每个导轨上均设有滑块，该滑块固定在转动副轴的底部，该转动副轴的两端分别与上述通孔两侧的运动副支座转动联接，电机座固定在转动副轴的上端，电机固定在电机座上；在连接杆的下半部中间设有单导轨，丝杠上支座固定在上述转动副轴的下端，丝杠的一端通过联轴器与电机输 出端相连，丝杠螺母固定在连接杆上，套在丝杠上的丝杠下支座设在单导轨上，可上下滑动，所述连接杆的下端通过U副与动平台连接；所述第二支链为UPR结构，支链中的转动副轴与另一个转动副轴转动联接，形成U副转动轴，该U副转动轴的两端分别与上述通孔两侧的运动副支座转动联接，该支链中连接杆的下端通过转动副与动平台连接，该第二支链的其它部件和连接方式与第一和第三支链相同。