一种助展助缩式折展机构制造技术

本发明专利技术公开了一种助展助缩式折展机构，包括驱动机构和四组圆周均布的折展机构，驱动机构包括机座、电机、丝杠、丝母、支架、压套、弹簧、压板、导杆、摆杆、牵绳、导轮、辅弹簧，折展机构由主并联机构和多个副并联机构串联构成；主、副并联机构包括上、下台，单、双层杆，左、右侧长杆和短杆；单、双层杆一端与丝母、机座或前一个并联机构的上、下台转动连接，另一端与上、下台转动连接，中点转动连接；侧长、短杆一端与上、下台转动连接，侧长杆中点与侧短杆另一端转动连接。驱动机构同时驱动四组折展机构缩展；支架与机座由导杆固连，摆杆与支架转动连接，弹簧通过压套辅助摆杆推折展机构伸展；辅弹簧通过丝母等辅助主并联机构下台收缩。

【技术实现步骤摘要】
一种助展助缩式折展机构
本专利技术涉及一种空间折展机构，尤其是涉及一种助展助缩式折展机构。
技术介绍
助展助缩式折展机构是空间可折展机构的重要组成部分，在各类探测活动中主要用于展开柔性太阳能帆板、支撑可展天线、合成孔径雷达、太空望远镜等，或作为重力梯度杆、磁强针等结构及分离电子设备以减少相互间的干扰，在空间探测任务中具有重要作用。现有的空间折展机构包括：专利技术授权专利CN102765492B：剪叉式空间伸展臂机构；专利技术授权专利CN103950558B一种扇形太阳翼重复折展机构；专利技术授权专利：一种变体飞行器外机翼折展机构；专利技术授权专利CN102285463B：由五转动副单元衍生的空间可折展机构；专利技术授权专利CN105406164B：一种用于雷达天线快速架设与撤收的支撑臂折展机构；专利技术授权专利：一种用于雷达天线快速架设与撤收的支撑臂折展机构；专利技术授权专利CN104022337B：基于肋机构的模块化空间曲面折展天线机构。现有技术的这些折展机构各具特色，但目前一些折展机构在多次折展过程中，初始折展或终止收缩位置通常需要机构提供很大驱动力，这不利于多次折展伸缩，并使折展机构重量增加。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种助展助缩式折展机构。为实现上述目的，本专利技术是根据以下技术方案实现的：一种助展助缩式折展机构，包括驱动机构和四组结构相同圆周均布的折展机构，其特征在于：所述驱动机构包括机座(1)、电机(2)、丝杠(3)、丝母(4)、支架(5)、压套(6)、弹簧(7)、导杆(8)、压板(9)、摆杆(10)、牵绳(11)、导轮(12)、辅弹簧(13)，其中，所述机座(1)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和圆周切向通孔；所述丝杠(3)的一端设有键孔和与键孔同轴的圆柱，所述丝杠(3)的中部设有与键孔同轴的螺纹柱,所述丝杠(3)的另一端设有与键孔同轴的圆柱；所述丝母(4)呈圆盘形，设有轴向中心圆柱凸台和螺纹通孔、4个圆周均布的轴向通孔和4个圆周切向通孔；所述支架(5)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和4个圆周切向凸台通孔；所述压套(6)呈圆柱形，轴向设有中心通孔、凹腔、外凸圆盘和4个圆周均布通孔；所述压板(9)呈圆盘形，设有轴向中心通孔和4个圆周均布通孔；所述导杆(8)中部设有轴向圆柱,所述导杆(8)两端分别设有与圆柱同轴的螺纹圆柱；所述摆杆(10)呈矩形块，上端设有偏心通孔和凸台，下端设有推杆；电机(2)与机座(1)固定连接，电机(2)的驱动轴穿过机座的中心通孔与丝杠(3)的一端内孔键连接；丝杠(3)的一端圆柱与机座的中心通孔转动连接,丝杠(3)的另一端圆柱与支架(5)的中心通孔转动连接；丝母(4)的螺纹通孔与丝杠(3)的螺纹柱螺纹连接，弹簧(7)、压套(6)和压板(9)依次套设在丝杠(3)上，4个导杆(8)同时滑动穿过压套(6)、压板(9)和丝母(4)的4个圆周轴向通孔，4个导杆(8)的一端螺纹柱分别与机座(1)的4个螺纹通孔固定连接,4个导杆(8)的另一端螺纹柱分别与支架(5)的4个螺纹通孔固定连接；弹簧(7)的两端抵在支架(5)下面与压套(6)的凹腔上面，压套(6)的外凸圆盘同时抵在4个摆杆(10)的凸台上，每个摆杆(10)的偏心孔与支架(5)的圆周切向凸台通孔用销转动连接；所述折展机构包括一个主并联机构，所述主并联机构包括上台(14-1)、下台(14-2)、单层杆(14-4)、双层杆(14-3)、左侧长杆(14-5)、左侧短杆(14-6)、销轴(14-7)、右侧长杆(14-8)和右侧短杆(14-9)；所述下台(14-2)与上台(14-1)形状对称，上台(14-1)呈矩形块，设有纵向通孔，上台(14-1)的两端都设有正交纵向通孔的横向通孔，上台(14-1)的中部设有正交纵向通孔的横向开槽；单层杆(14-4)、双层杆(14-3)和左侧长杆(14-5)的两端和中部都设有相互平行的通孔，左侧短杆(14-6)的两端设有相互平行的通孔；主并联机构的单层杆(14-4)位于双层杆(14-3)之间，单层杆(14-4)的一端通孔与丝母(4)的切向通孔用销轴转动连接，单层杆(14-4)的中点通孔与双层杆(14-3)的中点通孔用销轴转动连接，单层杆(14-4)的另一端通孔与并联机构的上台(14-1)的纵向通孔用销轴转动连接，双层杆(14-3)的一端通孔与机座(1)的切向通孔用销轴转动连接，双层杆(14-3)另一端通孔与下台(14-2)的纵向通孔用销轴转动连接；左侧短杆(14-6)的一端与主并联机构的上台(14-1)的左端横向通孔用销轴转动连接，左侧长杆(14-5)的一端与下台(14-2)的左端横向通孔用销轴转动连接，左侧长杆(14-5)中点通孔与左侧短杆(14-6)另一端通孔用销轴转动连接；右侧长杆(14-8)的一端与主并联机构的上台(14-1)的右端横向通孔用销轴转动连接，右侧短杆(14-9)的一端与下台(14-2)的右端横向通孔用销轴转动连接，右侧长杆(14-8)中点通孔与右侧短杆(14-9)的另一端通孔用销轴转动联接；4个导轮(12)分别与机座(1)的4个圆周切向通孔用销轴转动连接，4个牵绳(11)分别绕过4个导轮(12)，每个牵绳(11)的两端分别连接压板(9)和主并联机构的下台(14-2)；4个辅弹簧(13)分别套在4个导杆(8)上，每个辅弹簧(13)两端抵在压板(9)下面与丝母(4)上轴端面。上述技术方案中，所述折展机构还包括多个与所述主并联机构结构相同的副并联机构，各副并联机构相对于主并联机构对称设置并通过主并联机构串联连接；每个副并联机构通过单层杆(14-4)以及双层杆(14-3)的一端通孔分别与相邻的并联机构的对应的上台(14-1)、下台(14-2)的纵向通孔用销轴转动连接。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术在多次折展过程中，由于在初始折展或终止收缩位置改变了机构驱动力方向，因此大大减小了在初始折展或终止收缩位置所需要的机构驱动力。结果不仅有利于折展伸缩，也减轻了折展机构整体重量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1本专利技术的折展机构的剖视图；图2本专利技术包括虚线伸展状态位置的折展机构剖视图；图3本专利技术的折展机构的伸展机构图；其中，附图标记：1-机座，2-电机，3-丝杠，4-丝母，5-支架，6-压套，7-弹簧，8-导杆，9-压板，10-摆杆，11-牵绳，12-导轮，13-辅弹簧，14-1-上台，14-2-下台，14-3-双层杆、14-4-单层杆，14-5-左侧长杆，14-6-左侧短杆，14-7-销轴，14-8-右侧长杆，14-9-右侧短杆。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种助展助缩式折展机构，包括驱动机构和四组结构相同圆周均布的折展机构，其特征在于：所述驱动机构包括机座(1)、电机(2)、丝杠(3)、丝母(4)、支架(5)、压套(6)、弹簧(7)、导杆(8)、压板(9)、摆杆(10)、牵绳(11)、导轮(12)、辅弹簧(13)，其中，所述机座(1)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和圆周切向通孔；所述丝杠(3)的一端设有键孔和与键孔同轴的圆柱，所述丝杠(3)的中部设有与键孔同轴的螺纹柱,所述丝杠(3)的另一端设有与键孔同轴的圆柱；所述丝母(4)呈圆盘形，设有轴向中心圆柱凸台和螺纹通孔、4个圆周均布的轴向通孔和4个圆周切向通孔；所述支架(5)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和4个圆周切向凸台通孔；所述压套(6)呈圆柱形，轴向设有中心通孔、凹腔、外凸圆盘和4个圆周均布通孔；所述压板(9)呈圆盘形，设有轴向中心通孔和4个圆周均布通孔；所述导杆(8)中部设有轴向圆柱,所述导杆(8)两端分别设有与圆柱同轴的螺纹圆柱；所述摆杆(10)呈矩形块，上端设有偏心通孔和凸台，下端设有推杆；电机(2)与机座(1)固定连接，电机(2)的驱动轴穿过机座的中心通孔与丝杠(3)的一端内孔键连接；丝杠(3)的一端圆柱与机座的中心通孔转动连接,丝杠(3)的另一端圆柱与支架(5)的中心通孔转动联接；丝母(4)的螺纹通孔与丝杠(3)的螺纹柱螺纹联接，弹簧(7)、压套(6)和压板(9)依次套设在丝杠(3)上，4个导杆(8)同时滑动穿过压套(6)、压板(9)和丝母(4)的4个圆周轴向通孔，4个导杆(8)的一端螺纹柱分别与机座(1)的4个螺纹通孔固定连接,4个导杆(8)的另一端螺纹柱分别与支架(5)的4个螺纹通孔固定连接；弹簧(7)的两端抵在支架(5)下面与压套(6)的凹腔上面，压套(6)的外凸圆盘同时抵在4个摆杆(10)的凸台上，每个摆杆(10)的偏心孔与支架(5)的圆周切向凸台通孔用销转动联接；所述折展机构包括一个主并联机构，所述主并联机构包括上台(14‑1)、下台(14‑2)、单层杆(14‑4)、双层杆(14‑3)、左侧长杆(14‑5)、左侧短杆(14‑6)、销轴(14‑7)、右侧长杆(14‑8)和右侧短杆(14‑9)；所述下台(14‑2)与上台(14‑1)形状对称，上台(14‑1)呈矩形块，设有纵向通孔，上台(14‑1)的两端都设有正交纵向通孔的横向通孔，上台(14‑1)的中部设有正交纵向通孔的横向开槽；单层杆(14‑4)、双层杆(14‑3)和左侧长杆(14‑5)的两端和中部都设有相互平行的通孔，左侧短杆(14‑6)的两端设有相互平行的通孔；主并联机构的单层杆(14‑4)位于双层杆(14‑3)之间，单层杆(14‑4)的一端通孔与丝母(4)的切向通孔用销轴转动连接，单层杆(14‑4)的中点通孔与双层杆(14‑3)的中点通孔用销轴转动连接，单层杆(14‑4)的另一端通孔与并联机构的上台(14‑1)的纵向通孔用销轴转动联接，双层杆(14‑3)的一端通孔与机座(1)的切向通孔用销轴转动联接，双层杆(14‑3)另一端通孔与下台(14‑2)的纵向通孔用销轴转动联接；左侧短杆(14‑6)的一端与主并联机构的上台(14‑1)的左端横向通孔用销轴转动联接，左侧长杆(14‑5)的一端与下台(14‑2)的左端横向通孔用销轴转动联接，左侧长杆(14‑5)中点通孔与左侧短杆(14‑6)另一端通孔用销轴转动连接；右侧长杆(14‑8)的一端与主并联机构的上台(14‑1)的右端横向通孔用销轴转动联接，右侧短杆(14‑9)的一端与下台(14‑2)的右端横向通孔用销轴转动联接，右侧长杆(14‑8)中点通孔与右侧短杆(14‑9)的另一端通孔用销轴转动联接；4个导轮(12)分别与机座(1)的4个圆周切向通孔用销轴转动联接，4个牵绳(11)分别绕过4个导轮(12)，每个牵绳(11)的两端分别连接压板(9)和主并联机构的下台(14‑2)；4个辅弹簧(13)分别套在4个导杆(8)上，每个辅弹簧(13)两端抵在压板(9)下面与丝母(4)上轴端面。...

【技术特征摘要】
1.一种助展助缩式折展机构，包括驱动机构和四组结构相同圆周均布的折展机构，其特征在于：所述驱动机构包括机座(1)、电机(2)、丝杠(3)、丝母(4)、支架(5)、压套(6)、弹簧(7)、导杆(8)、压板(9)、摆杆(10)、牵绳(11)、导轮(12)、辅弹簧(13)，其中，所述机座(1)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和圆周切向通孔；所述丝杠(3)的一端设有键孔和与键孔同轴的圆柱，所述丝杠(3)的中部设有与键孔同轴的螺纹柱,所述丝杠(3)的另一端设有与键孔同轴的圆柱；所述丝母(4)呈圆盘形，设有轴向中心圆柱凸台和螺纹通孔、4个圆周均布的轴向通孔和4个圆周切向通孔；所述支架(5)呈圆盘形，设有轴向中心通孔、4个圆周均布的轴向螺纹通孔和4个圆周切向凸台通孔；所述压套(6)呈圆柱形，轴向设有中心通孔、凹腔、外凸圆盘和4个圆周均布通孔；所述压板(9)呈圆盘形，设有轴向中心通孔和4个圆周均布通孔；所述导杆(8)中部设有轴向圆柱,所述导杆(8)两端分别设有与圆柱同轴的螺纹圆柱；所述摆杆(10)呈矩形块，上端设有偏心通孔和凸台，下端设有推杆；电机(2)与机座(1)固定连接，电机(2)的驱动轴穿过机座的中心通孔与丝杠(3)的一端内孔键连接；丝杠(3)的一端圆柱与机座的中心通孔转动连接,丝杠(3)的另一端圆柱与支架(5)的中心通孔转动联接；丝母(4)的螺纹通孔与丝杠(3)的螺纹柱螺纹联接，弹簧(7)、压套(6)和压板(9)依次套设在丝杠(3)上，4个导杆(8)同时滑动穿过压套(6)、压板(9)和丝母(4)的4个圆周轴向通孔，4个导杆(8)的一端螺纹柱分别与机座(1)的4个螺纹通孔固定连接,4个导杆(8)的另一端螺纹柱分别与支架(5)的4个螺纹通孔固定连接；弹簧(7)的两端抵在支架(5)下面与压套(6)的凹腔上面，压套(6)的外凸圆盘同时抵在4个摆杆(10)的凸台上，每个摆杆(10)的偏心孔与支架(5)的圆周切向凸台通孔用销转动联接；所述折展机构包括一个主并联机构，所述主并联机构包括上台(14-1)、下台(14-2)、单层杆(14-4)、双层杆(14-3)、左侧长杆(14-5)、左侧短杆(14-6)、销轴(14-7)、右侧长杆(14-8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：路懿，惠立新，谭春林，刘育强，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北,13