含2R耦合支链的连杆单元及基于此的高刚度折展机构制造技术

本发明专利技术涉及一种含2R耦合支链的连杆单元及基于此的高刚度折展机构，该连杆单元的结构呈镜面对称布置，每对呈镜面对称的转动副的轴线在对称面上相交。多个连杆单元环形阵列在同一基座上，两个相邻的前后单元之间，前一单元的第二中间平台与后一单元的第一中间平台通过一个五转动副链连接，这样便构成了一个多环耦合状的空间折展机构。本发明专利技术的连杆单元比现有的单环连杆单元具有更高的刚度和承载能力，进而构建的折展机构具有高刚度，高承载能力的特点。本发明专利技术的折展机构在卫星天线、太阳能电池板支撑结构以及建筑工程等多个领域有较好的应用前景。

Connecting rod unit with 2R coupling branch and high rigidity folding mechanism based on the same

The invention relates to a connecting rod unit containing 2R coupling and the branched high stiffness unfolding mechanism based on the structure, the link unit is arranged on a mirror symmetry, mirror symmetry of each revolute axis on the symmetric plane intersection. A plurality of connecting rod unit circular array in the same base, between two adjacent units, second units and a middle platform before the first intermediate platform unit through a five rotary side chain connection, so it is a space deployable mechanism of a multi ring coupling. The connecting rod unit of the invention has higher rigidity and bearing capacity than the existing single link connecting rod unit, and the folding mechanism developed by the invention has the characteristics of high rigidity and high carrying capacity. The folding mechanism of the invention has a good application prospect in a plurality of fields such as satellite antenna, solar panel support structure, building engineering, etc..

【技术实现步骤摘要】
含2R耦合支链的连杆单元及基于此的高刚度折展机构
本专利技术涉及机构学领域，特别涉及一种含2R耦合支链的连杆单元及基于此的高刚度折展机构。
技术介绍
折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，可移动建筑的桁架结构等在航空航天、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，折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折展机构的研究。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浙江大学，哈尔滨工业大学，天津大学，同济大学等的许多学者都在进行折展机构的设计与研究。早期的折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连杆单元构建的折展机构；中国专利CN103786906A公开了一种空间可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含2R耦合支链的连杆单元，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)、第三转动副(R3)、第一中间平台(MP1)、第四转动副(R4)、第三连杆(L3)、第五转动副(R5)、第四连杆(L4)、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)、第九转动副(R9)、第七连杆(L7)、第十转动副(R10)、第八连杆(L8)、第十一转动副(R11)、耦合支链连杆一(L9)、耦合支链转动副一(R12)、耦合支链连杆二(L10)、耦合支链转动副二(R13)、耦合支链连杆三...

【技术特征摘要】
1.一种含2R耦合支链的连杆单元，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)、第三转动副(R3)、第一中间平台(MP1)、第四转动副(R4)、第三连杆(L3)、第五转动副(R5)、第四连杆(L4)、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)、第九转动副(R9)、第七连杆(L7)、第十转动副(R10)、第八连杆(L8)、第十一转动副(R11)、耦合支链连杆一(L9)、耦合支链转动副一(R12)、耦合支链连杆二(L10)、耦合支链转动副二(R13)、耦合支链连杆三(L11)；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，第一中间平台(MP1)通过第三转动副(R3)与第二连杆(L2)相连，第三转动副(R3)的轴线沿第二连杆(L2)的中心线，第三连杆(L3)通过第四转动副(R4)与第一中间平台(MP1)连接，第四连杆(L4)通过第五转动副(R5)与第三连杆(L3)连接，第五转动副(R5)的轴线沿第三连杆(L3)的中心线，第五连杆(L5)通过第六转动副(R6)与第四连杆(L4)连接，第六连杆(L6)通过第七转动副(R7)与第五连杆(L5)连接，第七转动副(R7)的轴线沿第六连杆(L6)的中心线，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)通过第九转动副(R9)与第二中间平台(MP2)连接，第九转动副(R9)的轴线沿第七连杆(L7)的中心线，第八连杆(L8)一端通过第十转动副(R10)与第七连杆(L7)相连，另一端通过第十一转动副(R11)安装在基座(FB)上，耦合支链连杆一(L9)与第一中间平台(MP1)固定连接，耦合支链连杆二(L10)通过耦合支链转动副一(R12)与耦合支链连杆一(L9)连接，耦合支...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹文熬，杨栋皓，李文灏，魏彦峰，
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