一种含耦合杆的可展单元及其衍生的空间可展开机构制造技术

本发明专利技术公开了一种含耦合杆的可展单元及其衍生的空间可展开机构，属于机构学应用技术领域，包括机架、U副连接件、支撑杆组、耦合杆组；所述机架设置有三个机架分支杆分别与所述支撑杆铰接连接；所述U副连接件设置有一个中间转动副轴I和一个外侧转动副轴II，外侧转动副轴II关于中间转动副轴I异面垂直；所述耦合杆组包括耦合杆I与耦合杆II，耦合杆组在所述支撑杆间成剪叉型布置，通过U副连接件与支撑杆铰接连接。机构通过支撑杆的转动驱动，可以实现在机构收拢和展开的过程中可展单元保持在同一平面，且该机构在折展的过程中控制简便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种含耦合杆的可展单元及其衍生的空间可展开机构


[0001]本专利技术属于机构学应用
，特别是涉及到一种新型含耦合杆的可展单元及其衍生的空间可展开机构。

技术介绍

[0002]由于空间可展开机构具有能够折叠成紧凑结构并展开成预定形状的特性，其在深空探测、空间可展支撑臂、太阳能电池阵列等领域有着非常广泛的应用。空间可展开机构目前朝着大型化、大折叠比、高刚度、模块化的方向发展，当前可展机构大多数由单环过约束单元或多面体单元组成，对于含有耦合杆单元的可展机构研究较少。由于单环过约束单元对杆件尺寸限制严格，其装配性能以及折叠性能会受到影响，限制了其发展的空间。因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种新型含耦合杆的可展单元及其衍生的空间可展开机构，通过支撑杆的转动进行驱动，实现机构在折叠形态和展开形态之间的转换，且该机构在折展过程中，控制简便。
[0004]本专利技术采用的技术方案为一种新型含耦合杆的可展单元，其特征是：包括机架、U副连接件、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含耦合杆的可展单元，其特征在于：包括机架(1)、U副连接件(2)、支撑杆组(3)和耦合杆组(4)；所述U副连接件(2)设置有一个中间转动副轴I和一个外侧转动副轴II，外侧转动副轴II关于中间转动副轴I异面垂直；所述机架(1)设置有三个机架分支杆(101)，其中两相邻机架的机架分支杆与支撑杆组(3)通过转动副铰接连接；所述支撑杆组(3)设置有两个，其中支撑杆件的一端与机架(1)中的一个机架分支杆(101)铰接连接；所述U副连接件(2)设置有四个，包含两个U副连接件I(201)与两个U副连接件II(202)，其中两个U副连接件I(201)一组，两个U副连接件II(202)一组，两组U副连接件分布在所述两支撑杆上；两组U副连接件通过中间转动副轴I与所述两支撑杆铰接连接，两组U副连接件通过外侧转动副轴II与耦合杆组铰接连接；所述耦合杆组(4)中包含两组耦合杆，两组耦合杆成剪叉型配置；所述耦合杆组(4)两端与所述支撑杆组(3)铰接连接。2.根据权利要求1所述的一种含耦合杆的可展单元，其特征在于：所述耦合杆组(4)中包含两个耦合杆I(401)与两个耦合杆II(402)，两个耦合杆I(401)的一端分别于与所述两支撑杆(3)下端的U副连接件I(201)与U副连接件II(202)的外侧转动副铰接连接，另一端与所述两耦合杆II402滑动连接；所述两耦合杆II(402)的一端与所述两耦合杆I(401)的一端滑动连接，另一端与所述两支撑杆(3)上端的U副连接件I(201)与U副连接件II(202)的外侧转动副铰接连接。3.根据权利要求1所述的一种含耦合杆的可展单元，其特征在于：所述两个相邻机架分支杆(101)关于过这两个机架分支杆(101)轴线夹角角平分线的对称平面A镜像对称；所述两个U副连接件I(201)与两个U副连接件II(202)关于对称平面A对称；所述两个支撑杆组(3)关于对称平面A镜像对称；所述两个耦合杆组(4)关于对称平面A对称；所述U副连接件(2)、支撑杆组(3)、耦合杆组(4)构成一共平面运动链；所述连接件的轴线，支撑杆组(3)的轴线与耦合杆组(4)的轴线位于共平面B上；所述对称平面A与所述运动链共平面B为垂直关系。4.根据权利要求1所述的一种含耦合杆的可展单元，其特征在于：含耦合杆的可展单元完全展开成为平面构形状态下，所述机架分支杆(101)与所述支撑杆组(3)铰接连接转...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇飞，刘婧芳，孔凡臣，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：