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工作空间可调的加强型三自由度并联机构

工作空间可调的加强型三自由度并联机构

IPC分类号 : B25J9/00,

申请号
CN201510937040.3
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2015-12-16
  • 公开号: CN105345811A
  • 公开日: 2016-02-24
  • 主分类号: B25J9/00
  • 专利权人: 河南理工大学

专利摘要

本发明公开了一种工作空间可调的加强型三自由度并联机构,包括定平台、动平台、加强部件与三个支链。每个支链包括调节部件、立柱、移动副、转动副、连杆、球面副,加强部件包括联接块与加强杆。调节部件水平安装在定平台上,调节部件上安装立柱,移动副与立柱连接,移动副与转动副连接,连杆的一端与转动副连接,连杆的另一端与球面副连接,球面副安装在动平台上,联接块安装在立柱的靠近定平台的边缘的面上,加强杆安装在联接块之间。本发明将加强部件与调节部件分离开来,在保证调节灵活性的同时,增大了机构的工作刚度,具有很好的经济效益与社会效益。

权利要求

1.一种工作空间可调的加强型三自由度并联机构,所述并联机构包括定平台(1)、动平台(2)、第一支链(3)、第二支链(4)和第三支链(5);第一支链(3)、第二支链(4)和第三支链(5)中的每一个支链均包括以下部件:第一调节部件(31,41,51)、第一立柱(32,42,52)、第一移动副(33,43,53)、第一转动副(34,44,54)、第一连杆(35,45,55)、第一球面副(36,46,56);上述每个支链中所包括的部件的联接结构为:第一调节部件(31,41,51)水平安装在定平台(1)上,第一调节部件(31,41,51)上安装第一立柱(32,42,52),第一立柱(32,42,52)垂直于定平台(1),第一移动副(33,43,53)与第一立柱(32,42,52)联接,第一移动副(33,43,53)的轴线与定平台(1)的上平面垂直,第一移动副(33,43,53)与第一转动副(34,44,54)联接,第一转动副(34,44,54)的轴线与定平台(1)的上平面平行,第一连杆(35,45,55)的一端与第一转动副(34,44,54)联接,第一连杆(35,45,55)的另一端与第一球面副(36,46,56)联接,第一球面副(36,46,56)安装在动平台(2)上;调节部件(31,41,51)两两成120°夹角分布;

特征在于,所述并联机构还包括加强部件(6),加强部件(6)包括联接块(61)与加强杆(62),联接块(61)包括第一联接块(611)、第二联接块(612)、第三联接块(613);3个联接块(611,612,613)中的每个联接块上均设置了4个双凸耳结构,每个所述双凸耳结构上设置了两个结构完全相同的同轴的铰制孔螺栓安装孔,4个双凸耳结构上的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线都互相平行;每个联接块上的4个所述双凸耳结构的布置方式为:每个联接块的相互平行的左侧面与右侧面的上边缘处分别设置一个所述双凸耳结构,与所述左侧面与所述右侧面都垂直的前面的左下角与右下角分别设置一个所述双凸耳结构;

加强杆(62)包括3个小加强杆(621)与3个大加强杆(622),上述6个加强杆均为长度可调的伸缩杆,6个加强杆中的每一个加强杆的两端均设置了一个所述铰制孔螺栓安装孔,两端的所述铰制孔螺栓安装孔的结构完全相同并且轴线互相平行;

第一联接块(611)安装在第一立柱(32)的靠近定平台(1)的边缘的面上,第二联接块(612)安装在第二立柱(42)的靠近定平台(1)的边缘的面上,第三联接块(613)安装在第三立柱(52)的靠近定平台(1)的边缘的面上;

第一小加强杆(621)的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块(611)的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块(612)的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二小加强杆(621)的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块(612)的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块(613)的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三小加强杆(621)的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块(613)的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块(611)的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第一大加强杆(622)的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块(611)的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块(612)的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二大加强杆(622)的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块(612)的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块(613)的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三大加强杆(622)的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块(613)的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块(611)的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上。

2.根据权利要求1所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,所述前面左下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述左侧面的夹角为120°;所述前面右下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述右侧面的夹角为120°。

3.根据权利要求1或2任一所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,3个小加强杆(621)与3个大加强杆(622)均为圆弧形的长度可调的伸缩杆,6个加强杆(62)中每个加强杆的两端的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线垂直于加强杆的圆弧所在平面。

4.根据权利要求3所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,加强杆(62)中3个小加强杆(621)与3个大加强杆(622)中的每个加强杆均包括:滑槽部分(6211,6221)和滑块部分(6212,6222);所述滑槽部分(6211,6221)均为圆弧形,所述滑槽部分(6211,6221)上均设置了圆弧形滑槽,滑槽的截面为矩形;所述滑块部分(6212,6222)上设置了与所述滑槽部分(6211,6221)上的圆弧形滑槽相匹配的矩形截面的滑轨。

5.根据权利要求4所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,所述滑槽部分(6211,6221)的上平面为滑槽部分定位平面(62111,62211),所述滑块部分(6212,6222)的下平面为滑块部分定位平面(62121,62221)。

6.根据权利要求5所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,所述滑槽部分(6211,6221)的滑槽两侧开设了圆角弧形通孔,所述滑块部分(6212,6222)的滑块两侧开设了圆角弧形通孔。

7.根据权利要求6所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,所述并联机构调整时三个立柱(32,42,52)在定平台(1)的上平面的投影所在圆的最小半径设为R1、最大半径设为R2,3个小加强杆(621)的圆弧的半径R3=(R1+R2)/2,3个大加强杆(622)的圆弧的半径R4>R3。

8.根据权利要求7所述的工作空间可调的加强型三自由度并联机构,其特征在于,所述并联机构包括的加强部件(6)至少为2个。

说明书

技术领域

本发明涉及一种三自由度并联机构,尤其是一种由移动副、转动副和球面副构成的三自由度并联机构,属于机器人应用技术领域。

背景技术

工作空间是评价机器人性能的重要指标参数,其形状与大小对机器人的工作能力及应用范围有着极其重要的影响。但是,与串联机器人相比,并联机器人的工作空间相对小,因此,对并联机器人/机构工作空间特性的研究就显得尤为重要。在并联机器人/机构大家族中,3-PRS并联机构作为少自由度并联机器人/机构的典型代表之一,虽然只有3个自由度,但是由于机械结构与控制部分相对简单,它的一些特殊构型已在工业生产中得到了成功应用。它属于一类并联机构,由3个分支组成,每个分支都包含一个移动副(P)、一个转动副(R)与一个球面副(S)。3-PRS并联机构有大量的构型,不同构型下工作空间的形状千差万别;不同结构尺寸下,工作空间的大小差异巨大。3-PRS并联机构的工作精度随着工作空间中位姿的不同而变化。影响工作精度的因素很多,包括零部件的加工误差、使用过程中的磨损、温度变化导致的热胀冷缩、运动副各个部分之间必要的间隙、负载引起的受力变形等。由于并联机构中分支之间的耦合,末端位姿误差并不是各个误差源的简单叠加或简单的显式函数关系,误差之间存在着很强的相关性,建立准确的理论上的误差传递模型非常困难。因此,需要尽可能地在不同构型、不同尺寸下进行研究,采用工作空间或构型可调的并联机构则不用重复加工机械部分、降低实验硬件成本与时间成本。专利《工作空间可调的三自由度并联机构及其调整方法》(申请号:201410618331.1)针对一种特定的机构类型(连杆布置形式),提供了一种工作空间可调的3-PRS并联机构,在这种特定的构型下可以调节结构尺寸,极大地方便了研究。但是,机构可调带来了一些新的问题,例如,调节部件使立柱等主要部分的工作刚度减小,导致精度下降、承载力减小;通过加大调节部分及立柱尺寸等方法可以增大刚度,但这又导致了机构笨重,不方便调节。

发明内容

本发明针对一类机构类型、工作空间可调的3-PRS并联机构由于调节部件导致工作刚度减小、或增大尺寸导致机构笨重的技术问题,提供了一种工作空间可调的加强型3-PRS并联机构,在调节过程中加强部件随着立柱的位置变化动态可调,在保证调节灵活性的同时,增大了机构的工作刚度,有效地解决了上述技术问题。

为了实现上述目的,本发明采取的技术方案是:一种工作空间可调的加强型三自由度并联机构,包括定平台1、动平台2、第一支链3、第二支链4和第三支链5;第一支链3、第二支链4和第三支链5中的每一个支链均包括以下部件:第一调节部件31,41,51、第一立柱32,42,52、第一移动副33,43,53、第一转动副34,44,54、第一连杆35,45,55、第一球面副36,46,56;上述每个支链中所包括的部件的联接结构为:第一调节部件31,41,51水平安装在定平台1上,第一调节部件31,41,51上安装第一立柱32,42,52,第一立柱32,42,52垂直于定平台1,第一移动副33,43,53与第一立柱32,42,52联接,第一移动副33,43,53的轴线与定平台1的上平面垂直,第一移动副33,43,53与第一转动副34,44,54联接,第一转动副34,44,54的轴线与定平台1的上平面平行,第一连杆35,45,55的一端与第一转动副34,44,54联接,第一连杆35,45,55的另一端与第一球面副36,46,56联接,第一球面副36,46,56安装在动平台2上;调节部件31,41,51两两成120°夹角分布;

所述并联机构还包括加强部件6,加强部件6包括联接块61与加强杆62,联接块61包括第一联接块611、第二联接块612、第三联接块613;3个联接块611,612,613中的每个联接块上均设置了4个双凸耳结构,每个所述双凸耳结构上设置了两个结构完全相同的同轴的铰制孔螺栓安装孔,4个双凸耳结构上的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线都互相平行;每个联接块上的4个所述双凸耳结构的布置方式为:每个联接块的相互平行的左侧面与右侧面的上边缘处分别设置一个所述双凸耳结构,与所述左侧面与所述右侧面都垂直的前面的左下角与右下角分别设置一个所述双凸耳结构;

加强杆62包括3个小加强杆621与3个大加强杆622,上述6个加强杆均为长度可调的伸缩杆,6个加强杆中的每一个加强杆的两端均设置了一个所述铰制孔螺栓安装孔,两端的所述铰制孔螺栓安装孔的结构完全相同并且轴线互相平行;

第一联接块611安装在第一立柱32的靠近定平台1的边缘的面上,第二联接块612安装在第二立柱42的靠近定平台1的边缘的面上,第三联接块613安装在第三立柱52的靠近定平台1的边缘的面上;

第一小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第一大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上。

进一步,所述前面左下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述左侧面的夹角为120°;所述前面右下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述右侧面的夹角为120°。

进一步,3个小加强杆621与3个大加强杆622均为圆弧形的长度可调的伸缩杆,6个加强杆62中每个加强杆的两端的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线垂直于加强杆的圆弧所在平面。

进一步,加强杆62中3个小加强杆621与3个大加强杆622中的每个加强杆均包括:滑槽部分6211,6221和滑块部分6212,6222;所述滑槽部分6211,6221均为圆弧形,所述滑槽部分6211,6221上均设置了圆弧形滑槽,滑槽的截面为矩形;所述滑块部分6212,6222上设置了与所述滑槽部分6211,6221上的圆弧形滑槽相匹配的矩形截面的滑轨。

进一步,所述滑槽部分6211,6221的上平面为滑槽部分定位平面62111,62211,所述滑块部分6212,6222的下平面为滑块部分定位平面62121,62221。

进一步,所述滑槽部分6211,6221的滑槽两侧开设了圆角弧形通孔,所述滑块部分6212,6222的滑块两侧开设了圆角弧形通孔。

更进一步,所述并联机构调整时三个立柱32,42,52在定平台1的上平面的投影所在圆的最小半径设为R1、最大半径设为R2,3个小加强杆621的圆弧的半径R3=(R1+R2)/2,3个大加强杆622的圆弧的半径R4>R3。

再进一步,所述并联机构包括的加强部件6至少为2个。

本发明具有的有益的效果是:

(1)本发明提供的3-PRS并联机构中加强部件与立柱分离,在调整并联机构的构型或工作空间前,卸下加强部件中的加强杆,单独调节立柱的位置及方向角,机构调整灵活;当调节完毕后,再安装上加强杆,使用方便。

(2)本发明提供的并联机构中包含了加强杆与联接部件,立柱的工作刚度主要由其自身与加强联杆共同保障,增大了系统的整体刚度;而且,立柱可以设计得轻便一些,使其调节起来更加灵活方便。

(3)本发明提供的并联机构中加强杆采用可调整长度的伸缩杆,在确定了加强杆的安装长度之后,根据联接部件上的安装孔距调整伸缩杆的长度,当调整完毕之后,将加强杆的伸缩功能锁死,保持加强杆的长度固定,可以使三个立柱与定平台中心的距离能够进行无级调节;而且当加强杆采用圆弧形结构时,可避免动平台及末端执行器与加强杆的干涉,充分保证了工作空间的大小。

(4)本发明提供的并联机构中加强杆与联接块通过两端的铰制孔螺栓安装孔进行安装,在调整长度的时,起作用的尺寸为铰制孔螺栓安装孔中心的距离,在加强杆长度调节的过程中,只需保证孔距符合要求即可,方便调节。

(5)本发明提供的加强机构可适用于大量的工作空间或构型可调的并联机构,具有很强的通用性与实用性,解决了一类机构类型、工作空间可调的3-PRS并联机构由于调节部件导致工作刚度减小、或增大尺寸导致机构笨重的技术问题,具有很好的经济效益与社会效益。

附图说明

图1是本发明提供的并联机构装配简图;

图2是本发明提供的联接块的一种结构形式简图;

图3是本发明提供的联接块的另一种结构形式简图;

图4是本发明提供的加强杆的装配机械图;

图5是本发明提供的加强杆的滑槽部分机械图;

图6是本发明提供的加强杆的滑块部分机械图。

图中:1、定平台2、动平台

3、第一支链4、第二支链5、第三支链6、加强部件

31、第一调节部件41、第二调节部件51、第三调节部件

32、第一立柱42、第二立柱52、第三立柱

33、第一移动副43、第二移动副53、第三移动副

34、第一转动副44、第二转动副54、第三转动副

35、第一连杆45、第二连杆55、第三连杆

36、第一球面副46、第二球面副56、第三球面副

61、联接块62、加强杆

611、第一联接块612、第二联接块613、第三联接块

621、小加强杆622、大加强杆

6211、小加强杆滑槽部分6212、小加强杆滑块部分

6221、大加强杆滑槽部分6222、大加强杆滑块部分

62111、小加强杆滑槽部分定位平面62121、小加强杆滑块部分定位平面

62211、大加强杆滑槽部分定位平面62221、大加强杆滑块部分定位平面。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。

如图1所示,本发明提供的一种工作空间可调的加强型三自由度并联机构,包括定平台1、动平台2、第一支链3、第二支链4和第三支链5。三个支链包括的部件以及联接结构如下。

第一支链3:包括第一调节部件31、第一立柱32、第一移动副33、第一转动副34、第一连杆35、第一球面副36;

第一支链3中所包括的部件的联接结构为:第一调节部件31水平安装在定平台1上,第一调节部件31上安装第一立柱32,第一立柱32垂直于定平台1,第一移动副33与第一立柱32联接,第一移动副33的轴线与定平台1的上平面垂直,第一移动副33与第一转动副34联接,第一转动副34的轴线与定平台1的上平面平行,第一连杆35的一端与第一转动副34联接,第一连杆35的另一端与第一球面副36联接,第一球面副36安装在动平台2上。

第二支链4:包括第二调节部件41、第二立柱42、第二移动副43、第二转动副44、第二连杆45、第二球面副46;

第二支链4中所包括的部件的联接结构为:第二调节部件41水平安装在定平台1上,第二调节部件41上安装第二立柱42,第二立柱42垂直于定平台1,第二移动副43与第二立柱42联接,第二移动副43的轴线与定平台1的上平面垂直,第二移动副43与第二转动副44联接,第二转动副44的轴线与定平台1的上平面平行,第二连杆45的一端与第二转动副44联接,第二连杆45的另一端与第二球面副46联接,第二球面副46安装在动平台2上。

第三支链5:包括第三调节部件51、第三立柱52、第三移动副53、第三转动副54、第三连杆55、第三球面副56;

第三支链5中所包括的部件的联接结构为:第三调节部件51水平安装在定平台1上,第三调节部件51上安装第三立柱52,第三立柱52垂直于定平台1,第三移动副53与第三立柱52联接,第三移动副53的轴线与定平台1的上平面垂直,第三移动副53与第三转动副54联接,第三转动副54的轴线与定平台1的上平面平行,第三连杆55的一端与第三转动副54联接,第三连杆55的另一端与第三球面副56联接,第三球面副56安装在动平台2上。

调节部件31、41、51两两成120°夹角分布。

所述并联机构还包括加强部件6,加强部件6包括联接块61与加强杆62,联接块61包括第一联接块611、第二联接块612、第三联接块613;如图2与图3所示,3个联接块611、612、613中的每个联接块上均设置了4个双凸耳结构,每个所述双凸耳结构上设置了两个结构完全相同的同轴的铰制孔螺栓安装孔,4个双凸耳结构上的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线都互相平行,如图中的轴线L1、L2、L3、L4相互平行;每个联接块上的4个所述双凸耳结构的布置方式为:每个联接块的相互平行的左侧面与右侧面的上边缘处分别设置一个所述双凸耳结构,与所述左侧面与所述右侧面都垂直的前面的左下角与右下角分别设置一个所述双凸耳结构;上述中的所述前面、所述左侧面、所述右侧面为站在所述并联机构的定平台1的外面这个视角来定义的;

加强杆62包括3个小加强杆621与3个大加强杆622,上述6个加强杆均为长度可调的伸缩杆,6个加强杆中的每一个加强杆的两端均设置了一个所述铰制孔螺栓安装孔,两端的所述铰制孔螺栓安装孔的结构完全相同并且轴线互相平行;

第一联接块611安装在第一立柱32的靠近定平台1的边缘的面上,第二联接块612安装在第二立柱42的靠近定平台1的边缘的面上,第三联接块613安装在第三立柱52的靠近定平台1的边缘的面上;

第一小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三小加强杆621的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述右侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述左侧面上的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第一大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第二大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第二联接块612的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上;

第三大加强杆622的一端通过铰制孔螺栓安装在第三联接块613的所述前面上的右下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上,另一端通过铰制孔螺栓安装在第一联接块611的所述前面上的左下角的所述双凸耳结构的所述铰制孔螺栓安装孔上。

第一立柱32、第二立柱42、第三立柱52的方向角及与定平台1的中心的距离可分别通过第一调节部件31、第二调节部件41、第三调节部件51进行调节。如图1中的双向箭头所示,直线箭头代表可以沿着这个直线方向调节相应立柱与定平台1的中心的距离,弧形箭头代表每个立柱可以绕着自己的与定平台1垂直的轴线进行旋转调节。第一调节部件31、第二调节部件41、第三调节部件51的调节功能可通过很多机构来实现,例如,与定平台1中心的距离的调节机构通常采用直线滑块滑轨机构进行调整,并可用滚珠丝杠进行辅助调节,以增加调节的方便性。

其中,所述双凸耳结构如图2与图3所示。每个所述双凸耳结构中的两个凸耳相互平行,二者结构完全相同,并且二者之间有一个槽,这个槽是用来安装加强杆62两端的。

联接块611、612、613上的双凸耳结构有很多种布置方式与结构形式,图2与图3给出了的两种结构形式。

如图2所示,所述前面左下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述左侧面的夹角为120°;所述前面右下角的所述双凸耳结构与所述前面的夹角为150°,与所述右侧面的夹角为120°。

如图3所示,所述双凸耳结构与所在平面的夹角均为90°,这是与图2所示的结构的不同之处。

小加强杆621与大加强杆622可以是直线型的长度可调的伸缩杆,也可以是圆弧形的长度可调的伸缩杆。如图4所示,3个小加强杆621与3个大加强杆622均为圆弧形的长度可调的伸缩杆,6个加强杆62中每个加强杆的两端的所述铰制孔螺栓安装孔的轴线垂直于加强杆的圆弧所在平面。

如图4、图5与图6所示,加强杆62中3个小加强杆621与3个大加强杆622中的每个加强杆均包括:滑槽部分6211、6221和滑块部分6212、6222;所述滑槽部分6211、6221均为圆弧形,所述滑槽部分6211、6221上均设置了圆弧形滑槽,滑槽的截面为矩形;所述滑块部分6212、6222上设置了与所述滑槽部分6211、6221上的圆弧形滑槽相匹配的矩形截面的滑轨。小加强杆621与大加强杆622的除了半径不同之外,其他方面都完全相同,所以,将它们绘制在一个图上。

如图5与图6所示,所述滑槽部分6211、6221的上平面为滑槽部分定位平面62111、62211,所述滑块部分6212、6222的下平面为滑块部分定位平面62121、62221。

所述滑槽部分6211、6221的滑槽两侧开设了圆角弧形通孔,所述滑块部分6212、6222的滑块两侧开设了圆角弧形通孔。

所述并联机构调整时三个立柱32、42、52在定平台1的上平面的投影所在圆的最小半径设为R1、最大半径设为R2,3个小加强杆621的圆弧的半径R3=(R1+R2)/2,3个大加强杆622的圆弧的半径R4>R3。上述的工作半径指的是:当三个立柱32、42与52在定平台1上的投影组成一个正三角形时,这个正三角形的外接圆的半径。

所述并联机构包括的加强部件6至少为2个。每个加强部件相互平行,都是平行于定平台1进行安装的,也就是说都是沿着3个立柱进行上下安装的。

加强杆组62为可调长度的杆件结构,也就是说,每个加强杆可以无极调节长度,调节到预定的长度后,通过锁紧机构锁紧。加强杆的长度的无极调节特性使其能够适应本发明中提供的3-PRS并联机构不同构型、不同工作空间调整的需要。

本发明中提供的所述并联机构调整方法包括如下步骤:

S1:卸下6个加强杆62;

S2:通过3个调节部件31、41、51调节3个立柱32、42、52到预定的位置;

S3:调整加强杆62的长度并将长度锁死;

S4:用铰制孔螺栓将6个加强杆62安装到连接块61上。

步骤S3中,需要根据3个联接块611、612、613的所述铰制孔螺栓安装孔的孔距调整加强杆62中每个加强杆的两端的所述铰制孔螺栓安装孔的孔距,并用锁死机构将加强杆62的长度锁死,如采用图4所示的圆弧形加强杆时,通过螺栓实现夹紧来锁死长度。加强杆滑槽部分6211、6221及加强杆滑块部分6212、6222上的圆角弧形通孔使加强杆的长度可以进行无级调节。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,本领域技术人员利用上述提示的技术内容做出的简单修改、等同变化或修饰,均落在本发明的保护范围内。

工作空间可调的加强型三自由度并联机构专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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