本发明创造涉及升降装置设计领域，特别是涉及一种基于并联机构的机械式升降装置。
背景技术：
升降技术在国内外比较成熟，工业领域中的发展也多样化，主要用于生产流水线货物运送，工件装配时调节高度，大型设备装配时部件举升，大型机床上料、下料等；机械式升降装置主要包括内置链条升降装置、油缸升降装置、凸轮机构升降装置、蜗轮蜗杆升降装置等。然而以并联机构为主体或以并联机构为基础构型的升降台并不多见，并联机构具有刚度大、精度高、动态性能好等优点，但由于受运动副、支链干涉，空间奇异的影响，使得并联机构工作空间较小这一共性缺点制约了并联机构的应用水平。很多学者尝试采用多个并联机构之间通过共用平台进行简单串联的办法,即混联的方法，意在解决既保留并联机构优点同时又能弥补工作空间不足的问题。这种方式在理论上确实对并联机构的工作空间有明显改善的作用，但由于这种连接方式需要在每一级并联平台安装动力单元，使得每一级机构需要承担以下各级的自重以外，还需承担这些机构动力单元的重量，突显了类似于串联机构各关节逐级增大的弊端，整体增大了机构的体积，实用性有待进一步证实。因此这样的机构在工程应用中并不常见。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是提供一种具有大伸缩比的多级耦合并联机构式升降装置，刚度高，便于使用和运输，提高工作效率。
本发明的技术方案如下：
本发明包括多个相邻两级具有耦合关系的3-RRR并联机构，所述并联机构包括三条结构相同沿周向均布的支链、定平台和动平台，每条所述支链包括主动杆和从动杆，所述主动杆一端通过转动副与定平台连接，另一端通过转动副与所述从动杆一端连接，所述从动杆另一端通过转动副与动平台连接，以上三个所述转动副空间平行；所述并联机构三条支链相同，相位排布沿平台周向均匀分布；所述主动杆两端转动副转动轴线距离等于所述从动杆两端转动副转动轴线距离；相邻两级并联机构中，前一级机构的动平台与后一级机构的定平台是同一平台，称耦合平台，通过在前一级机构从动杆和后一级机构主动杆之间增加耦合，使得前一级机构中从动杆的输出角决定后一级机构主动杆的输入角，并将该耦合传递方式应用在所有相邻两级并联机构中，实现运动空间的多次叠加放大。具体耦合方式可分为以下两种：
第一种耦合方式：前一级机构的从动杆与后一级机构的主动杆共线反向固连，且前一级机构的从动杆与耦合平台连接的转动副和后一级机构的主动杆与耦合平台连接的转动副为同一转动副
第二种耦合方式：前一级机构的从动杆固连一个直齿圆柱齿轮，所述直齿圆柱齿轮的转动轴线和前一级机构的从动杆与耦合平台连接的转动副轴线重合，后一级机构的从动杆固连另一个直齿圆柱齿轮，所述直齿圆柱齿轮的转动轴线和后一级机构的主动杆与耦合平台连接的转动副轴线重合，所述两齿轮啮合方式为外啮合；
本发明与现有技术相比具有如下优点：通过相邻两级并联机构同相位支链增加耦合运动关系，使得前一级机构输出角定量传递给后一级机构作为输入角，依照此方法在多级并联机构间增加相同的耦合运动关系，使得运动逐级传动，工作空间逐级放大，同时，由于机构之间存在耦合关系，大大减少了驱动单元的数量，以及免去了很多布线方面的麻烦；
附图说明
图1是本发明实施例1立体结构示意图
图2是本发明实施例1收缩状态立体结构示意图
图3是本发明实施例2立体结构示意图
图4是本发明实施例2收缩状态立体结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，在所有实施例中，所述 Rij表示一个转动副，Gij表示一对齿轮外啮合，其中i，j为自然数；本发明所设计的是一种可以按照所有实施例中所述耦合方法进行多级并联机构的耦合串联，理论上并联机构数目没有限制，在所有实施例中，均以有限级并联机构作为示例进行说明，不是限制性，基于本发明所述的思想，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
实施例1
如图1、图2所示是本发明公开的第一个实施例，主要包括定平台1，耦合平台2，耦合平台3，动平台4，连接动、定平台的三条运动支链。三条运动支链结构相同，以第一条运动支链为例，主动杆A1与定平台1之间通过转动副R11连接，主动杆A1与耦合连杆A2之间通过转动副R12连接，耦合连杆A2与耦合平台2之间通过转动副R13连接，耦合连杆A2与耦合连杆A3 通过转动副R14连接，耦合连杆A3与耦合平台3之间通过转动副R15连接，耦合连杆A3与上连杆A4通过转动副R16连接，上连杆A4与动平台4通过转动副R7连接；所述各连杆上转动副转动轴线须平行；所述各平台上转动副转动轴线须共面。
实施例2
如图3、图4所示是本发明公开的第二个实施例，主动杆A1与定平台1 之间通过转动副R11连接，主动杆A1另一端与上连杆A2通过转动副R12连接，上连杆A2另一端与耦合平台2通过转动副R13连接，齿轮A3与上连杆 A2固连且其回转轴线与转动副R13转动轴线重合，主动杆A5与耦合平台2 通过转动副R14连接，齿轮A4与主动杆A5固连且其回转轴线与转动副R15 转动轴线重合，齿轮A3与齿轮A4配合为外啮合G14，主动杆A5另一端与上连杆A6通过转动副R16连接，上连杆A6另一端与动平台3通过转动副R17 连接；各平台与连杆连接的转动副分别处于同一平面。