CN103419193A - 一种双输入两平移两转动输出并联机构 - Google Patents

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Abstract

一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台（1）、机架（0）以及连接它们的摆杆（2）、一条混合支链，摆杆（2）的一端以球副（S）连接动平台（1），另一端以转动副一（R1）连接机架（0）；混合支链为一平面六转动副六杆机构（R2-R3-R4-R5-R6-R7），即，其机架（0）上的转动副二（R2）、转动副三（R7）为驱动副，与机架（0）相对的连杆一（3）和动平台（1）以转动副四（R8）连接，且转动副四（R8）的轴线与连杆一（3）本身的几何轴线重合；当机架上的转动副二R2、转动副三R7驱动时，动平台1就产生两平移两转动的输出运动，其中独立运动仅两个。

Description

一种双输入两平移两转动输出并联机构
技术领域
本发明涉及一种双输入两平移两转动输出并联机构，具体地说，是为实现所需空间多维运动的装备提供一类少输入多输出的新型机型。
背景技术
目前并联机构研究的大多数文献均报道输入维数与输出维数相等的并联机构，对于两平移（T）两转动(R)（记为：2R2T）输出并联运动装置，例：林玲、刘辉采用螺旋理论方法综合出了一些2R2T四自由度并联机构【机械管理开发,2006(6):53-56】；罗玉峰、姚伟科、石志新等，采用基于方位特征集的机构综合方法设计了一些两平移两转动并联机构拓扑结构【机床与液压,2011(3):28-31】；而范彩霞、刘宏昭、张彦斌，采用基于构型演变和李群理论的方法也提出了一些2T2R型四自由度并联机构机型【中国机械工程,2010(9):97-101】，他们研究得到的2R2T并联机构均为四个输入驱动，且支链及整体结构复杂，但工业上有时候需要一些结构简单、少输入但仍能输出两平移两转动的并联运动装置。
发明内容
本发明为克服已有两平移两转动输出并联机构需要四个输入的缺点，提供一种双输入但能产生两平移两转动输出的并联机构，其第一种技术方案是:一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台（1）、机架（0）以及连接它们的摆杆（2）、一条混合支链，摆杆（2）的一端以球副（S）连接动平台（1），另一端以转动副一（R1）连接机架（0）；混合支链为一平面六转动副六杆机构（R2-R3-R4-R5-R6-R7），即其机架（0）上的转动副二（R2）、转动副三（R7）为驱动副，与机架（0）相对的连杆一（3）和动平台（1）以转动副四（R8）连接，且转动副四（R8）的轴线与连杆一（3）本身的几何轴线重合；机架（0）上的转动副二（R2）、转动副三（R7）可用移动副代替。
第二种技术方案是：2.一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台（1）、机架（0）以及连接它们两者的摆杆（2）和两条支链，摆杆（2）的一端以球副（S）连接动平台（1），另一端以转动副一（R1）连接机架（0）；两条支链的结构相同，且对称地布置于动平台（1）另一端的两侧，即连杆二（4）的两端分别与连杆一（3）、连杆三（5）用转动副二（R3）、转动副三（R4）连接，而连杆一（3）、连杆三（5）的另一端分别用转动副四（R2）、转动副五（R5）与机架（0）、动平台（1）另一端的一侧连接，其中，转动副二（R3）、转动副三（R4）、转动副四（R2）三者的轴线相互平行，但与转动副五（R5）的轴线相垂直。
附图说明
附图1、2分别为本发明的两种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本发明的技术给予进一步地说明。
附图1为本发明的第一种实施例的结构示意图，其技术方案是：一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台1、机架0以及连接它们的摆杆2、一条混合支链，摆杆2的一端以球副S连接动平台1，另一端以转动副一R1连接机架0；混合支链为一平面六转动副六杆机构R2-R3-R4-R5-R6-R7，其机架0上的转动副二R2、转动副三R7为驱动副，与机架0相对的连杆一3和动平台1以转动副四R8连接，且转动副四R8的轴线与连杆一3本身的几何轴线重合；机架0上的转动副二R2、转动副三R7可用移动副代替。
附图2为本发明的第二种实施例的结构示意图，其技术方案是：一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台1、机架0以及连接它们两者的摆杆2和两条支链，摆杆2的一端以球副S连接动平台1的一端，另一端以转动副一R1连接机架0；两条支链的结构相同，且对称地布置于动平台（1）另一端的两侧，即连杆二4的两端分别与连杆一3、连杆三5用转动副二R3、转动副三R4连接，而连杆一3、连杆三5的另一端分别用转动副四R2、转动副五R5与机架0、动平台1另一端的一侧连接，其中，转动副二R3、转动副三R4、转动副四R2三者的轴线相互平行，但与转动副五R5的轴线相垂直。
当机架0上的转动副二R2、转动副三R7为驱动时，动平台1产生两平移两转动的输出运动，但只有两个运动为独立，其余两个为派生的非独立运动，可用于振动筛分、空间多维混合、娱乐运动装置等，且这种机构结构简单，制造容易，操作方便。

Claims (2)

1.一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台（1）、机架（0）以及连接它们的摆杆（2）、一条混合支链，其特征是摆杆（2）的一端以球副（S）连接动平台（1），另一端以转动副一（R1）连接机架（0）；混合支链为一平面六转动副六杆机构（R2-R3-R4-R5-R6-R7），即，其机架（0）上的转动副二（R2）、转动副三（R7）为驱动副，与机架（0）相对的连杆一（3）和动平台（1）以转动副四（R8）连接，且转动副四（R8）的轴线与连杆一（3）本身的几何轴线重合；机架（0）上的转动副二（R2）、转动副三（R7）可用移动副代替。
2.一种双输入两平移两转动输出并联机构，包含动平台（1）、机架（0）以及连接它们两者的摆杆（2）和两条支链，其特征是：摆杆（2）的一端以球副（S）连接动平台（1）的一端，另一端以转动副一（R1）连接机架（0）；两条支链的结构相同，且对称地布置于动平台（1）另一端的两侧，即连杆二（4）的两端分别与连杆一（3）、连杆三（5）用转动副二（R3）、转动副三（R4）连接，而连杆一（3）、连杆三（5）的另一端分别用转动副四（R2）、转动副五（R5）与机架（0）、动平台（1）另一端的一侧连接，其中，转动副二（R3）、转动副三（R4）、转动副四（R2）三者的轴线相互平行，但与转动副五（R5）的轴线相垂直。
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