[發(fā)明專利]含2R耦合支鏈的連桿單元及基于此的高剛度折展機構

在審

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• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107140234A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 曹文熬;楊棟皓;李文灝;魏彥峰
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司42238
• 代理人: 曹雄

1.一種含2R耦合支鏈的連桿單元，其特征在于：它包括基座(FB)、第一轉動副(R1)、第一連桿(L1)、第二轉動副(R2)、第二連桿(L2)、第三轉動副(R3)、第一中間平臺(MP1)、第四轉動副(R4)、第三連桿(L3)、第五轉動副(R5)、第四連桿(L4)、第六轉動副(R6)、第五連桿(L5)、第七轉動副(R7)、第六連桿(L6)、第八轉動副(R8)、第二中間平臺(MP2)、第九轉動副(R9)、第七連桿(L7)、第十轉動副(R10)、第八連桿(L8)、第十一轉動副(R11)、耦合支鏈連桿一(L9)、耦合支鏈轉動副一(R12)、耦合支鏈連桿二(L10)、耦合支鏈轉動副二(R13)、耦合支鏈連桿三(L11)；上述基座，連桿，副和平臺有如下連接關系：第一連桿(L1)通過第一轉動副(R1)安裝在基座(FB)上，第二連桿(L2)通過第二轉動副(R2)與第一連桿(L1)相連，第一中間平臺(MP1)通過第三轉動副(R3)與第二連桿(L2)相連，第三轉動副(R3)的軸線沿第二連桿(L2)的中心線，第三連桿(L3)通過第四轉動副(R4)與第一中間平臺(MP1)連接，第四連桿(L4)通過第五轉動副(R5)與第三連桿(L3)連接，第五轉動副(R5)的軸線沿第三連桿(L3)的中心線，第五連桿(L5)通過第六轉動副(R6)與第四連桿(L4)連接，第六連桿(L6)通過第七轉動副(R7)與第五連桿(L5)連接，第七轉動副(R7)的軸線沿第六連桿(L6)的中心線，第二中間平臺(MP2)通過第八轉動副(R8)與第六連桿(L6)連接，第七連桿(L7)通過第九轉動副(R9)與第二中間平臺(MP2)連接，第九轉動副(R9)的軸線沿第七連桿(L7)的中心線，第八連桿(L8)一端通過第十轉動副(R10)與第七連桿(L7)相連，另一端通過第十一轉動副(R11)安裝在基座(FB)上，耦合支鏈連桿一(L9)與第一中間平臺(MP1)固定連接，耦合支鏈連桿二(L10)通過耦合支鏈轉動副一(R12)與耦合支鏈連桿一(L9)連接，耦合支鏈連桿三(L11)一端通過耦合支鏈轉動副三(R13)與耦合支鏈連桿二(L10)連接，另一端與第二中間平臺(MP2)固定連接；第一轉動副(R1)的軸線和第十一轉動副(R11)的軸線在基座平面內相交，第二轉動副(R2)的軸線與第一轉動副(R1)的軸線異面垂直，第十轉動副(R10)的軸線與第十一轉動副(R11)的軸線異面垂直，第四轉動副(R4)的軸線和第八轉動副(R8)的軸線相交，耦合支鏈轉動副一(R12)的軸線與第四轉動副(R4)的軸線相互平行，耦合支鏈轉動副二(R13)的軸線與第八轉動副(R8)的軸線相互平行，耦合支鏈轉動副一(R12)的軸線與耦合支鏈轉動副二(R13)的軸線相交。

2.基于權利要求1所述的連桿單元，按照如下方法構建折展機構：多個連桿單元環(huán)形陣列在同一基座(FB)上，兩個相鄰的前后單元之間，前一單元的第二中間平臺(MP2)與后一單元的第一中間平臺(MP1)通過一個五轉動副鏈連接，該五轉動副鏈包括第一中間轉動副(R14)、第一中間連桿(L12)、第二中間轉動副(R15)、第二中間連桿(L13)、第三中間轉動副(R16)、第三中間連桿(L14)、第四中間轉動副(R17)、第四中間連桿(L15)、第五中間轉動副(R18)；五轉動副鏈的第一中間連桿(L12)通過第一中間轉動副(R14)與前一連桿單元的第二中間平臺(MP2)連接，第二中間連桿(L13)通過第二中間轉動副(R15)與第一中間連桿(L12)連接，第二中間轉動副(R15)的軸線沿第一中間連桿(L12)的中心線，第三中間連桿(L14)通過第三中間轉動副(R16)與第二中間連桿(L13)連接，第四中間連桿(L15)一端通過第四中間轉動副(R17)與第三中間連桿(L14)連接，另一端通過第五中間轉動副(R18)與后一連桿單元的第一中間平臺(MP1)連接，第四中間轉動副(R17)的軸線沿第四中間連桿(L15)的中心線；上述折展機構的基座(FB)為底面是正偶數多邊形的正棱柱，且折展機構中連桿單元的數量是基座(FB)底面邊數的一半。