【摘要】 本发明公开了一种内置输出驱动轴的主动虎克铰机构,包括有驱动单元、中间运动单元和前端运动单元;A偏摆电机(1A)、B偏摆电机(1B)、旋转电机(1C)分别安装在后安装板(2)上构成驱动单元;后安装板(2)与前安装板(1)之间设有中间运动单元,该中间运动单元采用丝杠、套筒、虎克铰的装配结构,采用丝杠两端均有虎克铰的联接方式,可以使丝杠在传动过程中传递扭矩和轴向力,并随前安装板(1)的姿态变化自动顺应扭摆;前安装板(1)、支撑台(7)、输出转盘(3)、A齿轮(5)、A齿轮轴(5a)、B齿轮(6)、B齿轮轴(6a)构成前端运动单元;本发明虎克铰机构通过对三个电机的不同工作进行控制,可以在一个锥形空间内实现对输出转盘(3)任意位姿的准确控制。 【专利类型】发明授权 【申请人】北京航空航天大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100083 北京市海淀区学院路37号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810222677.4 【申请日】2008-09-22 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101380737B 【公开公告日】2010-09-15 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101380737B 【授权公告日】2010-09-15 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】B25J9/08; B25J9/16 【发明人】王巍; 于文鹏; 宗光华 【主权项内容】一种内置输出驱动轴的主动虎克铰机构,其特征在于:包括有输出转盘(3)、A齿轮(5)、A齿轮轴(5a)、B齿轮(6)、B齿轮轴(6a)、前安装板(1)、支撑台(7)、后安装板(2)、A偏摆电机(1A)、B偏摆电机(1B)、旋转电机(1C)、A虎克铰(11)、B虎克铰(12)、C虎克铰(13)、D虎克铰(14)、E虎克铰(15)、F虎克铰(16)、G虎克铰(17)、A套筒(21)、B套筒(22)、C套筒(23)、A丝杠(31)、B丝杠(32)、花键传动轴(33);后安装板(2)、A偏摆电机(1A)、B偏摆电机(1B)和旋转电机(1C)构成驱动单元;A虎克铰(11)、B虎克铰(12)、C虎克铰(13)、D虎克铰(14)、E虎克铰(15)、F虎克铰(16)、G虎克铰(17)、A套筒(21)、B套筒(22)、C套筒(23)、A丝杠(31)、B丝杠(32)、花键传动轴(33)构成中间运动单元;A虎克铰(11)、B虎克铰(12)、C虎克铰(13)、D虎克铰(14)、E虎克铰(15)、F虎克铰(16)与G虎克铰(17)的结构相同;G虎克铰(17)由G虎克铰的A端(17a)、G虎克铰的B端(17b)和十字轴(17c)构成,十字轴(17c)分别连接在G虎克铰的A端(17a)的凸耳、G虎克铰的B端(17b)的凸耳上;G虎克铰的A端(17a)与支撑杆(4)一端连接,G虎克铰的B端(17b)与C连接柱(103)连接;前安装板(1)、支撑台(7)、输出转盘(3)、A齿轮(5)、A齿轮轴(5a)、B齿轮(6)、B齿轮轴(6a)构成前端运动单元;后安装板(2)的上板面(2a)上设有所述支撑杆(4)、A电机轴支撑套(201)、B电机轴支撑套(202)、C电机轴支撑套(203);支撑杆(4)的连接端与G虎克铰(17)的A端(17a)连接;A偏摆电机(1A)安装在后安装板(2)的下板面上,且A偏摆电机(1A)的输出轴伸出A电机轴支撑套(201)后与B虎克铰(12)的A端(12a)连接;B偏摆电机(1B)安装在后安装板(2)的下板面上,且B偏摆电机(1B)的输出轴伸出B电机轴支撑套(202)后与F虎克铰(16)的A端(16a)连接;旋转电机(1C)安装在后安装板(2)的下板面上,且旋转电机(1C)的输出轴伸出C电机轴支撑套(203)后与D虎克铰(14)的A端(14a)连接;前安装板(1)的正板面(1a)上设有沉头孔(105)、C通孔(104);前安装板(1)的下板面(1b)上设有A连接柱(101)、B连接柱(102)、所述C连接柱(103);A连接柱(101)与A虎克铰(11)的B端(11b)连接,B连接柱(102)与E虎克铰(15)的B端(15b)连接,C连接柱(103)与G虎克铰(17)的B端(17b)连接;支撑台(7)上设有A通孔(701)、B通孔(702);支撑台(7)安装在前安装板(1)的正板面(1a)上;A齿轮(5)套接A齿轮轴(5a)上,B齿轮(6)套接B齿轮轴(6a)上,A齿轮(5)与B齿轮(6)啮合;A齿轮轴(5a)的一端安装在沉头孔(105)内,A齿轮轴(5a)的另一端安装在输出转盘(3)的连接端(3a)上;B齿轮轴(6a)的一端穿过前安装板(1)上的C通孔(104)后与C虎克铰(13)的B端(13b)连接,B齿轮轴(6a)的另一端安装在支撑台(7)的B通孔(702)中;输出转盘(3)的下板面设有所述输出转盘(3)的连接端(3a),该连接端(3a)与A齿轮轴(5a)的另一端连接,且通过销钉固定;A套筒(21)的一端与A虎克铰(11)的A端(11a)连接,A套筒(21)的另一端套接有A丝杠(31)的一端,A丝杠(31)的另一端与B虎克铰(12)的B端(12b)连接,两端均采用销钉固定;B套筒(22)的一端与E虎克铰(15)的A端(15a)连接,B套筒(22)的另一端套接有B丝杠(32)的一端,B丝杠(32)的另一端与F虎克铰(16)的B端(16b)连接,两端均采用销钉固定;C套筒(23)的一端与C虎克铰(13)的A端(13a)连接,C套筒(23)的另一端套接有花键传动轴(33)的一端,花键传动轴(33)的另一端与D虎克铰(14)的B端(14b)连接,两端均采用销钉固定。 【当前权利人】北京航空航天大学 【当前专利权人地址】北京市海淀区学院路37号 【统一社会信用代码】12100000400011227Y 【引证次数】5.0 【被引证次数】2 【自引次数】1.0 【他引次数】4.0 【被他引次数】2.0 【家族引证次数】5.0 【家族被引证次数】12