CN210189780U - 一种含有Delta支链的并联机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含有Delta支链的并联机构，包括动平台1，动平台通过三个支链结构与定平台连接，三个支链结构并联设置在动平台和定平台之间；本实用新型一种含Delta支链的并联机构，设计的可同时实现直线往复和回转运动的驱动机构不同于螺杆传动机构，它的直线往复运动和回转运动之间没有联系，因此可根据使用需要来随意控制该机构的运动模式，使得该含有Delta支链的新型并联机构具有高度的灵活性，并且结构简单、精确度高。

Description

一种含有Delta支链的并联机构

技术领域

本实用新型属于机器人设备技术领域，具体涉及一种含有Delta支链的并联机构。

背景技术

并联机构的出现可以追溯至18世纪初期，自1965年著名的Stewart平台问世以来，并联机构在各个行业的各个领域开始了迅猛的发展。1978年，Hunt首次提出把6自由度并联机构作为机器人操作器，由此拉开了并联机器人的研究序幕，但是在随后的近10年里，并联机器人的研究似乎停滞不前，直到80年代末90年代初期，并联机器人才引起了广泛的注意，成为国内外学者研究的热点。

由于并联机器人有着广阔的操作空间，同时具有刚度好、精度高、高速和高加速度等特点，适用于多种多样的工作场合，因此并联机构目前已经成为制造业的研究热点之一。在工业领域，Delta并联机器人的应用是最为常见的，这些机构大多被用在工业制造生产的流水线上。并联机构中运动速度最快的是Delta机构,比串联的装配机构还要快，因此在电子元件的封装当中,在流水线当中获得了广泛的应用。并联机构可以用于工业机器人、并联机床、运动模拟器和医疗机器人等方面。

目前并联机器人在光学研究、激光等精密仪器方面也在逐步发展。从并联机构的发展趋势来看，新机构及其应用仍在不断的提出，构造出具有良好性能的并联机器人的众多构型，以便根据应用要求选择不同性能的机构，也是并联机器人机构研究与应用发展的一项重要任务。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种含有Delta支链的并联机构，能够实现并联机构各种复杂的运动模式，极大的提高了并联机构动平台的灵活性。

本实用新型所采用的技术方案是，一种含有Delta支链的并联机构，包括动平台，动平台通过三个支链结构与定平台连接，三个支链结构并联设置在动平台和定平台之间。

本实用新型的特点还在于，

每个支链结构均包括平行布置的第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆的一端均通过球副与动平台连接，第一连杆和第二连杆的另一端通过球副连接有向下的T字型的旋转执行器，还包括与定平台成一定角度设置的基座，基座的表面设置有向上的H型导轨，导轨的顶端设置有机架，机架的两侧卡在所述导轨上形成移动副，机架的顶端开有圆形孔、底端开有螺纹孔，旋转执行器的轴端穿过机架的顶部，旋转执行器的轴端还连接有第一驱动电机且第一驱动电机固定在导轨中间的横杆上，基座的表面还设置有第二驱动电机，第二驱动电机转子的轴端刻有螺纹，且与机架的底端形成螺纹副。

旋转执行器的轴端为与机架顶部圆形孔尺寸相等的阶梯轴，从而与机架的顶端配合形成转动副。

旋转执行器的轴端面开有矩形孔，驱动电机转子的轴端为矩形，二者形成移动副，控制所述旋转执行器做回转运动。

第一连杆和第二连杆的长度相等。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种含Delta支链的并联机构，设计的可同时实现直线往复和回转运动的驱动机构不同于螺杆传动机构，它的直线往复运动和回转运动之间没有联系，因此可根据使用需要来随意控制该机构的运动模式，使得该含有Delta支链的新型并联机构具有高度的灵活性，并且结构简单、精确度高。

附图说明

图1是本实用新型一种含Delta支链的并联机构的结构示意图；

图2是本实用新型一种含Delta支链的并联机构支链部位的结构示意图。

图中，1.动平台，2.支链结构，3.定平台，201.第一连杆，202.第二连杆，203.旋转执行器，204.第一驱动电机，205.基座，206.第二驱动电机，207.导轨，208.机架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种含有Delta支链的并联机构，如图1、图2所示，包括动平台，动平台通过三个支链结构与定平台连接，三个支链结构并联设置在动平台和定平台之间。

每个支链结构2均包括平行布置的第一连杆201和第二连杆202，第一连杆201和第二连杆202的一端均通过球副与动平台1连接，第一连杆201和第二连杆202的另一端通过球副连接有向下的T字型的旋转执行器203，还包括与定平台3成一定角度设置的基座205，基座205的表面设置有向上的H型导轨207，导轨207的顶端设置有机架208，机架208的两侧卡在导轨207上形成移动副，机架208的顶端开有圆形孔、底端开有螺纹孔，旋转执行器203的轴端穿过的机架的顶部，旋转执行器的轴端还连接有第一驱动电机且第一驱动电机固定在导轨207中间的横杆上，基座的表面还设置有第二驱动电机，第二驱动电机转子的轴端刻有螺纹，且与机架的底端形成螺纹副。

旋转执行器203的轴端为与机架208顶部圆形孔尺寸相等的阶梯轴，从而与机架208的顶端配合形成转动副。

旋转执行器203的轴端面开有矩形孔，驱动电机204转子的轴端为矩形，二者形成移动副，控制旋转执行器做回转运动。

第一连杆201和第二连杆202的长度相等。

本实用新型一种含有Delta支链的并联机构在工作时，驱动电机206转动，驱动电机206与机架203通过螺纹副配合，由于导轨207对机架208的约束作用，机架208会带着旋转执行器203沿着导轨207的方向做直线往复运动。驱动电机204转动，由于驱动电机204和旋转执行器203是通过矩形孔配合，驱动电机204直接带动旋转执行器203做回转运动。

两个驱动电机分别通过不同的方式实现了旋转执行器203的回转运动和直线往复运动，这两种运动模式既可以同时进行，也可分开进行，两者互不干扰。从而当三个支链结构协同工作时，便可带动动平台1实现任意姿态的运动。

通过上述方式，本实用新型一种含有Delta支链的并联机构，提出了一种移动副和转动副可同时实现的驱动方案，并使用其设计了一种具有多自由度运动模式的并联机构，能够实现并联机构各种复杂的运动模式，极大的提高了并联机构动平台的灵活性。

Claims (5)

1.一种含有Delta支链的并联机构，其特征在于，包括动平台(1)，所述动平台(1)通过三个支链结构(2)与定平台(3)连接，三个所述支链结构(2)并联设置在所述动平台(1)和定平台(3)之间。

2.根据权利要求1所述的一种含有Delta支链的并联机构，其特征在于，每个所述支链结构(2)均包括平行布置的第一连杆(201)和第二连杆(202)，所述第一连杆(201)和第二连杆(202)的一端均通过球副与所述动平台(1)连接，所述第一连杆(201)和第二连杆(202)的另一端通过球副连接有向下的T字型的旋转执行器(203)，还包括与所述定平台(3)成一定角度设置的基座(205)，所述基座(205)的表面设置有向上的H型导轨(207)，所述导轨(207)的顶端设置有机架(208)，所述机架(208)的两侧卡在所述导轨(207)上形成移动副，所述机架(208)的顶端开有圆形孔、底端开有螺纹孔，所述旋转执行器(203)的轴端穿过所述的机架(208)的顶部，所述旋转执行器(203)的轴端还连接有第一驱动电机(204)且所述第一驱动电机(204)固定在所述导轨(207)中间的横杆上，所述基座(205)的表面还设置有第二驱动电机(206)，所述第二驱动电机(206)转子的轴端刻有螺纹，且与所述机架(208)的底端形成螺纹副。

3.根据权利要求2所述的一种含有Delta支链的并联机构，其特征在于，所述旋转执行器(203)的轴端为与机架(208)顶部圆形孔尺寸相等的阶梯轴，从而与机架(208)的顶端配合形成转动副。

4.根据权利要求2所述的一种含有Delta支链的并联机构，其特征在于，所述旋转执行器(203)的轴端面开有矩形孔，所述驱动电机(204)转子的轴端为矩形，二者形成移动副，控制所述旋转执行器做回转运动。

5.根据权利要求2所述的一种含有Delta支链的并联机构，其特征在于，所述第一连杆(201)和第二连杆(202)的长度相等。

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