一种并联六自由度结构的制作方法

本实用新型涉及并联机构应用领域，特别是一种并联六自由度结构。

背景技术：

并联机构具有刚度大，适应性强，精度高等优点，所以并联机构被应用到各个行业的不同领域，如航空航天、船舶、汽车等领域。但目前使用并联机构的大部分用户为科研院校，用于模拟海浪、路况等自然环境，来测试实验器材的可靠性，其应用范围不太广泛，而且科研院校对并联结构设备的运行角度和运行精度要求很高，但对设备结构的外形尺寸未作任何特殊要求。因此，现有的并联机构设备由于其外形尺寸问题导致在医疗、工业自动化等行业中的应用受到限制。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种并联六自由度结构，其能有效降低整个运动平台的整体高度，能够广泛应用于对设备体积和外形有一定要求的医疗和工业领域。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种并联六自由度结构，包括运动平台和底座，所述运动平台设置在底座的上方，所述运动平台和底座之间通过多组传动机构和驱动机构相连接；

所述传动机构包括驱动电机和直线模组，所述驱动电机和直线模组均固定安装到底座上，所述驱动电机连接到直线模组的尾部；

所述驱动机构包括支撑杆和两组转动组件，两组所述转动组件分别设置在支撑杆的上下两端；其中，设置在支撑杆上端的转动组件与运动平台相连接，设置在支撑杆下端的转动组件与直线模组相连接。

作为本实施例的优选，所述直线模组包括直线导轨、丝杠、丝杠螺母副和运动滑块；所述丝杠安装到直线导轨上，所述丝杠螺母副安装到丝杠上，所述运动滑块安装到丝杠螺母副上，所述驱动电机与丝杠相连接，所述设置在支撑杆下端的转动组件连接到运动滑块上。

作为本实施例的优选，所述驱动电机为伺服电机。

作为本实施例的优选，所述转动组件包括上球铰链座和下球铰链座；在所述上球铰链座和下球铰链座上分别安装有球头；所述上球铰链座上的球头与支撑杆的上端进行转动连接，所述下球铰链座上的球头与支撑杆的下端进行转动连接。

作为本实施例的优选，所述底座为矩形结构；在矩形结构的两个长边上各分布有两组驱动机构和传动机构，在矩形结构的两个短边上各分布有一组驱动机构和传动机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的并联六自由度结构，在驱动电机的驱动作用下，直线模组将其运动转化为直线运动，直线模组带动下球铰链座运动，实现六个自由度的姿态运动。当下球铰链座处于不同位置时，运动平台将会运行到对应的姿态。

2、本实用新型所述的并联六自由度结构，通过改变下球铰链座的位置能实现运动平台的各种运动姿态，能够有效地降低并联结构的高度，可进一步应用到对设备外形、体积有一定要求的医疗、工业等领域。

附图说明

图1为本实用新型一种并联六自由度结构的结构示意图；

图2为本实用新型一种并联六自由度结构的并联结构的斜侧视图。

图中所示：1、运动平台，2、支撑杆，3、上球铰链座，4、伺服电机，5、直线模组，51、直线导轨，52、丝杠，53、丝杠螺母副，54、运动滑块，6、下球铰链座，7、底座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1至2所示，本实用新型实施例提供一种并联六自由度结构，该结构具体包括运动平台1和底座7，其中，运动平台1设置在底座7的上方，运动平台1和底座7之间通过多组传动机构和驱动机构相连接。在本实施例中，运动平台1和底座7均为矩形结构，运动平台1和底座7之间通过六组传动机构和驱动机构相连接。其中，在矩形底座7的前后两个长边上各对称均匀分布有两组驱动机构和传动机构(共四组驱动机构和传动机构)，在矩形底座7的左右两个短边上各对称分布有一组驱动机构和传动机构(共两组驱动机构和传动机构)。这样，运动平台1、底座7、传动机构和驱动机构共同组成了并联六自由度结构。通过驱动机构带动传动机构进而带动运动平台1来实现各种运动姿态，能够有效地降低并联结构的高度，可进一步应用到对设备外形、体积有一定要求的医疗、工业等领域。

参见图1至2所示，在本实施例中，传动机构包括驱动电机4和直线模组5，将驱动电机4和直线模组5均固定安装到底座7上，驱动电机4连接到直线模组尾部，通过驱动电机4驱动直线模组5在运动方向上进行直线往复运动。在本实施例中，所述驱动电机4采用伺服电机。在本实施例中，直线模组5包括直线导轨51、丝杠52、丝杠螺母副53和运动滑块54；其中，丝杠52安装到直线导轨51上，所述丝杠螺母副53安装到丝杠52上，运动滑块54安装到丝杠螺母副53上，将驱动电机4与丝杠52相连接，将驱动机构安装到运动滑块54上。通过运动滑块54在丝杠52上的直线往复运动来带动驱动机构进行左右运动。

参见图1至2所示，在本实施例中，驱动机构包括支撑杆2和两组转动组件，两组转动组件分别设置在支撑杆2的上下两端；其中，设置在支撑杆2上端的转动组件与运动平台1相连接，设置在支撑杆2下端的转动组件与直线模组5上的运动滑块54相连接。在本实施例中，转动组件包括上球铰链座3和下球铰链座6，在上球铰链座3和下球铰链座6上分别安装有球头(图中未标示)；在上球铰链座3上的球头与支撑杆2的上端进行转动连接(具体为转动铰接)，上球铰链座3的底部与运动平台1固定连接；下球铰链座6上的球头与支撑杆2的下端进行转动连接，下球铰链座6的底部与运动滑块54固定连接。直线模组5驱动下球铰链座6做直线运动，当六个下球铰链座6处于不同位置时，运动平台将会运动到对应的姿态。

在本实施例中，在驱动电机4的驱动作用下，直线模组5将其运动转化为直线运动，直线模组5带动下球铰链座6做直线运动，实现六个自由度的姿态运动。当六组下球铰链座6做直线运动处于不同位置时，运动平台1将会运行到对应的姿态。通过改变下球铰链座6的位置能实现运动平台的各种运动姿态，能够有效地降低并联结构的高度，本事实例中所述的并联六自由度结构可进一步应用到对设备外形、体积有一定要求的医疗、工业等领域。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。