The invention relates to a spatial linkage unit with 3R coupling and the branched umbrella based on deployable mechanism, structure of the link unit is mirror symmetry layout, each of a mirror symmetrical revolute axis on the symmetric plane intersection. A plurality of connecting rod unit circular array in the same base, and each of the two adjacent link unit, a unit out of the first and second links, second middle platform after the first intermediate platform unit by unit rotating pair and the first unit connection, this will constitute a multi ring coupling shaped space exhibition agency. The connecting rod unit of the invention has higher rigidity and bearing capacity than the existing single link connecting rod unit, and the deployable mechanism has the characteristics of high rigidity and high carrying capacity. The invention is suitable for satellite antenna, solar panel support structure, civil engineering and other fields.
【技术实现步骤摘要】
含3R耦合支链的空间连杆单元及基于此的伞状可展机构
本专利技术涉及机构学领域,特别涉及一种含3R耦合支链的空间连杆单元及基于此的伞状可展机构。
技术介绍
可展机构作为空间站的基础骨架,空间机械臂的主体框架,大口径可展开天线支撑机构,大型太阳能帆板支架,可移动建筑的桁架结构等在通航空航天、可再生能源、空间探索、大型建筑,国防军事等领域发挥着重要作用。近几十年,可展机构的设计和研究是航天领域的热门主题。美国航空航天局(NASA),俄罗斯宇航局,欧空局(ESA),日本宇宙科学研究所(ISAS)以及我国的航天科技集团一直在不断地开展航天可展机构的研究。目前国外一些大学如美国麻省理工学院,英国剑桥大学,日本东京大学等和我国的哈尔滨工业大学,浙江大学,天津大学,同济大学,北京理工大学等的许多学者都在进行可展机构的设计与研究。早期的可展机构主要基于剪式铰单元来构建。近年来,基于单自由度单闭环空间连杆的可展单元引起了许多学者的关注,常见的有Bennett4R机构,Myard5R机构,Bricard6R机构等。中国专利CN200380107030.2呈现了一种基于Bennett4R连杆单元构建的可展机构;中国专利CN102167165A公开了一种七转动副单环可展单元及采用该单元的空间可展机构,这种单元比Myard5R连杆单元的折展性更好;中国专利CN102386473A公开了一种大收缩比的可阵列十杆可展单元机构,该机构由驱动弹簧作用于滑移杆上的力进行驱动,完成展开过程。本专利技术涉及的含3R耦合支链的空间连杆单元在结构上不同于现有的单环连杆单元,这种连杆单元的杆数和运动副数 ...
【技术保护点】
一种含3R耦合支链的空间连杆单元,其特征在于:它包括基座(FB)、第一转动副(R1)、第一连杆(L1)、第二转动副(R2)、第二连杆(L2)、第一中间平台(MP1)、第三转动副(R3)、第三连杆(L3)、第四转动副(R4)、第四连杆(L4)、第五转动副(R5)、末端连杆(EP)、第六转动副(R6)、第五连杆(L5)、第七转动副(R7)、第六连杆(L6)、第八转动副(R8)、第二中间平台(MP2)、第七连杆(L7)、第九转动副(R9)、第八连杆(L8)、第十转动副(R10)、耦合支链转动副一(R11)、耦合支链连杆一(L9)、耦合支链转动副二(R12)、耦合支链连杆二(L10)、耦合支链转动副三(R13);上述基座,连杆,副和平台有如下连接关系:第一连杆(L1)通过第一转动副(R1)安装在基座(FB)上,第二连杆(L2)通过第二转动副(R2)与第一连杆(L1)相连,第二转动副(R2)的轴线沿第二连杆(L2)的中心线,第一中间平台(MP1)与第二连杆(L2)固定连接,第三连杆(L3)通过第三转动副(R3)与第一中间平台(MP1)相连,第四连杆(L4)通过第四转动副(R4)与第三连杆(L3) ...
【技术特征摘要】
1.一种含3R耦合支链的空间连杆单元,其特征在于:它包括基座(FB)、第一转动副(R1)、第一连杆(L1)、第二转动副(R2)、第二连杆(L2)、第一中间平台(MP1)、第三转动副(R3)、第三连杆(L3)、第四转动副(R4)、第四连杆(L4)、第五转动副(R5)、末端连杆(EP)、第六转动副(R6)、第五连杆(L5)、第七转动副(R7)、第六连杆(L6)、第八转动副(R8)、第二中间平台(MP2)、第七连杆(L7)、第九转动副(R9)、第八连杆(L8)、第十转动副(R10)、耦合支链转动副一(R11)、耦合支链连杆一(L9)、耦合支链转动副二(R12)、耦合支链连杆二(L10)、耦合支链转动副三(R13);上述基座,连杆,副和平台有如下连接关系:第一连杆(L1)通过第一转动副(R1)安装在基座(FB)上,第二连杆(L2)通过第二转动副(R2)与第一连杆(L1)相连,第二转动副(R2)的轴线沿第二连杆(L2)的中心线,第一中间平台(MP1)与第二连杆(L2)固定连接,第三连杆(L3)通过第三转动副(R3)与第一中间平台(MP1)相连,第四连杆(L4)通过第四转动副(R4)与第三连杆(L3)连接,末端连杆(EP)通过第五转动副(R5)与第四连杆(L4)连接,第五连杆(L5)通过第六转动副(R6)与末端连杆(EP)连接,第六连杆(L6)通过第七转动副(R7)与第五连杆(L5)连接,第二中间平台(MP2)通过第八转动副(R8)与第六连杆(L6)连接,第七连杆(L7)与第二中间平台(MP2)固定连接,第八连杆(L8)一端通过第九转动副(R9)与第七连杆(L7)相连,另一端通过第十转动副(R10)安装在基座(FB)上,...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹文熬,杨栋皓,丁华锋,徐世杰,
申请(专利权)人:中国地质大学武汉,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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