本实用新型涉及工业机械手领域，尤其是一种三自由度高速搬运机械手机构。
背景技术：
如今，高速搬运机械手在生产应用中变得越来越重要，其不但能降低人的体力劳动，减少人力资源的浪费，而且能有效提高工作效率。在食品、电子、轻工、医药等行业的自动化生产流水线，经常会涉及到一些诸如饼干、树脂镜片等体积小、质量轻产品在两点之间的搬运作业，这种搬运作业一般需要极高的速度，以符合生产流水线的节拍。现有的轻载搬运机械手主要分为并联机构和串联机构两种构型，而现有串联机构多为电机直接安装在转轴上，使运动部件重量增加，难以实现高速运动。
公开号为CN102380771B的中国发明专利公开了一种少自由度机器人机构。包括动平台、机架以及第一分支、第二分支和第三分支；第一分支和第二分支中，每一分支依次连接有第一单自由度运动副、第二单自由度运动副和万向铰；其特征在于第三分支又分为两个并联支链，每一支链依次连接第一单自由度运动副、第二单自由度运动副以及一转动副；第一分支的万向铰的第一根转轴轴线与第二分支的万向铰的第一根转轴轴线共线且经过第三分支T字铰的中心点；第三分支的T字铰的第一根转轴轴线垂直或者平行于第一分支的万向铰的第一根转轴轴线以及第二分支的万向铰的第一根转轴轴线。本发明具有驱动冗余结构较为复杂，中间为移动副且不适合高速运动。
鉴于此提出本实用新型。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种强度高、速度快、稳定性好，并且控制方便的一种三自由度高速搬运机械手机构。
为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种三自由度高速搬运机械手机构，包括，固定机架、动平台，连接机架与动平台的执行机构，所述执行机构包括，支链和驱动装置，所述支链包括，可转动地安装在固定机架上的主动臂，且主动臂的一端与驱动装置的输出轴连接；主动臂的另一端与转动关节连杆通过转动副连接；所述转动关节连杆的两端分别与从动臂的两个平行连杆转动连接，所述从动臂一端通过转动副与转动关节连杆相连接，另一端通过球铰与动平台上的球套连接；所述球套与动平台固定连接，所述支链为三条，且每条支链分别配置有一个驱动装置，以驱动动平台在三维空间内移动。
进一步，所述三条支链分别为第一支链、第二支链、第三支链，所述驱动装置包括第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置，第一驱动装置与第一支链的主动臂连接，第二驱动装置与第二支链的主动臂连接，第三驱动装置与第三支链的主动臂连接，所述第一驱动装置、第二驱动装置布置在固定机架的顶部同一水平高度，所述第三驱动装置安装在固定机架一侧的中部位置。
进一步，所述从动臂为具有四连杆的平行四边形机构，所述四连杆的上端与主动臂相近的两个角为转动副连接，下端与动平台相近的两个角为球铰连接，所述四连杆其中上端一连杆与主动臂通过转动副连接，与该连杆相对的另一连杆与动平台固定连接。
进一步，所述第一支链、第二支链的主动臂分别布置在固定机架的顶部，第三支链的主动臂布置在固定机架一侧的中部位置，可以有效提高装置的空间刚度，避免了受力集中，增加装置的整体稳定性。
采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：
1、本实用新型整体结构简单、同时可以满足高速、承载能力大等需求。
2、本实用新型装置只具有空间内3个方向的移动自由度，避免了不必要的3个转动自由度，增加了动平台的稳定性。
3、本实用新型的两条支链布置在固定机架的顶部，一条支链布置在固定机架的一侧中部位置，有利于避免机架集中受力，承载能力好，稳定性高。
附图说明
图1：本实用新型实施例一的等轴侧视图。
图2：本实用新型上下等轴侧视图。
图3：本实用新型的俯视图。
图4：本实用新型的下视图。
图5：本实用新型动平台的轴侧视图。
图6：本实用新型转动关节连杆的轴侧视图。
其中：1、第一支链 2、第二支链 3、第三支链 4、转动关节连杆 5、固定机架 6、动平台 7、主动臂 8、从动臂 9、驱动装置 9-1、第一驱动装置 9-2、第二驱动装置 9-3、第三驱动装置 10、球套。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
实施例一
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种三自由度高速搬运机械手机构，包括，固定机架5、动平台6，以及连接机架5与动平台6的执行机构，所述执行机构包括，支链和驱动装置9，所述支链包括，第一支链1、第二支链2、第三支链3；所述第一支链1、第二支链2、第三支链3安装在固定机架5上。
所述第一支链1、第二支链2、第三支链3分别包括，可转动地安装在固定机架5上的主动臂7，且主动臂7的一端与驱动装置9的输出轴连接；主动臂7的另一端与转动关节连杆4通过转动副连接；所述转动关节连杆4的两端分别与从动臂8的两个平行连杆转动连接，所述从动臂8一端通过转动副与转动关节连杆4相连接，另一端通过球铰与动平台6上的球套10连接；所述球套10与动平台6固定连接。所述动平台6水平设置，由三条支链共同驱动，并在三维空间内以平行于水平面的方式移动。
具体地，所述驱动装置9包括第一驱动装置9-1、第二驱动装置9-2、第三驱动装置9-3，第一驱动装置9-1与第一支链1的主动臂7连接，第二驱动装置9-2与第二支链2的主动臂7连接，第三驱动装置9-3与第三支链3的主动臂7连接，所述第一驱动装置9-1、第二驱动装置9-2安装在固定机架5的顶部同一水平高度，第三驱动装置9-3安装在固定机架5一侧的中部位置。
所述从动臂8为具有四连杆的平行四边形机构，所述四连杆的上端与主动臂7相近的两个角为转动副连接，下端与动平台6相近的两个角为球铰连接，所述四连杆其中上端一连杆与主动臂7通过转动副连接，与该连杆相对的另一连杆与动平台6固定连接，如图1、图2、图3、图4所示。
如图1、图2所示，所述第一支链1、第二支链2的主动臂7布置在固定机架5的上部，第三支链3的主动臂7布置在固定机架一侧的中部位置，可以有效提高装置的空间刚度，避免了装置集中受力，增加装置的整体稳定性。
以上所述为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。