【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械工程领域，尤其涉及一种基于刚性机构和绳索的一维折展机构。
技术介绍
1、在结构展开和伸缩领域，折展机构被广泛应用于便携式设备、航天器的太阳能电池板、医疗器械以及建筑可伸缩结构等场景中。这些机构通过将结构从压缩状态展开到工作状态，极大地提升了空间利用效率。在现有技术中，一维折展机构通常通过刚性连杆、弹簧或者电机驱动的方式进行折展，能够实现基本的展开功能。而且，现有的一维折展机构一般只能沿着某一特定的方向进行压缩和伸展，功能较为单一，适用范围较小。此外，传统的刚性折展结构在遇到不规则外力或震动时往往会发生变形、损坏，降低了机构的可靠性和耐久性。
2、近年来，刚柔耦合设计被引入到折展机构中，以提高结构的柔性响应和抗冲击能力。刚柔耦合折展机构结合了刚性材料的强度和柔性材料的可变形特性，不仅能够在折展过程中提供足够的支撑力，还能够通过柔性部件有效吸收或缓冲外界冲击，避免因强力冲击或过度振动导致的机构损坏。相比传统的一维折展结构，刚柔耦合结构具有更高的可靠性和耐用性，尤其适用于复杂环境中的应用，如航天器的高频振动或恶劣...
【技术保护点】
1.一种基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，所述一维折展机构包含一个或多个基础结构单元，各所述基础结构单元之间独立运作或在必要时将多个所述基础结构单元的平台架串接在一起发挥作用；所述基础结构单元设计为三角形框架，每个三角形框架之间通过连杆和绳索连接，所述连杆和绳索的设计允许所述三角形框架之间相对移动，实现伸缩和折叠。
2.如权利要求1所述的基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，每个所述基础结构单元包含平台架、外轴、内轴、绳索、连杆以及连杆轴，其中，所述平台架与所述外轴、内轴均通过销钉进行连接；所述外轴连接于所述平台架的每条边中，所述内轴连...
【技术特征摘要】
1.一种基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，所述一维折展机构包含一个或多个基础结构单元，各所述基础结构单元之间独立运作或在必要时将多个所述基础结构单元的平台架串接在一起发挥作用；所述基础结构单元设计为三角形框架，每个三角形框架之间通过连杆和绳索连接，所述连杆和绳索的设计允许所述三角形框架之间相对移动，实现伸缩和折叠。
2.如权利要求1所述的基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，每个所述基础结构单元包含平台架、外轴、内轴、绳索、连杆以及连杆轴，其中，所述平台架与所述外轴、内轴均通过销钉进行连接；所述外轴连接于所述平台架的每条边中，所述内轴连接于所述平台架的每个角处，所述内轴和所述平台架连接的运动副为球面副；在每个平台架上有6个外轴和3个内轴；所述绳索连接于所述平台架的所述外轴上，所属连杆连接所述平台架于所述内轴上，相邻平台架的连杆与平台架内轴连接的端部连接在连杆轴上，通过所述销钉连接在一起；平台架之间通过连杆和绳索连接，每两个平台架以及平台架之间连接的绳索和连杆构成一个基础结构单元。
3.如权利要求1所述的基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，通过调整所述绳索的长度和张力，精确控制所述一维折展机构的形态和尺寸，实现所述一维折展机构的展开和折叠。
4.如权利要求1所述的基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，所述平台架、连杆的材质采用轻质高强度的材料，选自铝合金或碳纤维，所述绳索选用高强度、低伸长率的材料，确保在受力时不会突然断裂，选自聚苯二甲酰对苯二胺纤维、芳香族聚酰胺共聚纤维、杂环族聚酰胺纤维、碳纤维、石墨纤维、碳化硅纤维等高强度合成纤维中的一种。
5.如权利要求1所述的基于刚性机构和绳索的一维折展机构，其特征在于，通过调整...
【专利技术属性】
技术研发人员：王皓，陈根良，陈锦诚，陈正涛，郭天宇，卢骏驰，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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