本发明涉及一种能够实现空间转动的共轭球心三轴转动装置。本发明采用三组传动机构，第一组电机、圆锥齿轮，第二组电机连接支架，支架连接圆盘、圆锥齿轮，圆锥齿轮互相啮合，隔板安装在圆锥齿轮、圆盘上，构成一个活动构件，第三组电机、轴、转动构件，电机安装在隔板上，电机连接轴，轴连接转动构件。形成从机架、电机、二个圆锥齿轮、支架、电机构成闭链传动。解决了现有并联机构工作空间小，机构尺寸大，转动角度小等缺陷。本发明三个转动是共轭球心旋转的转动结构，结构占用空间小，而运动可达空间大，且实现C轴(Z轴)、A轴(X轴)转动的机构和机架构成闭链传动，结构刚性好，转动角度大。