[發明專利]基于4D打印的仿生智能分離連接裝置

有效

• 申請號: 201910539709.1
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110345138B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 文世峰;陳道兵;周燕;劉洋;陳柯宇;王沖;胡輝;史玉升
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F16B1/02
• 分類號: F16B1/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智;曹葆青

1.基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，包括一對仿生扣合單齒，所述仿生扣合單齒包括上齒和下齒；

所述上齒采用鎳鈦合金；所述上齒的一端和所述下齒的一端固連，所述上齒的中間彎曲，所述上齒的另一端在高于所述鎳鈦合金相變溫度時為勾狀結構，在低于所述鎳鈦合金相變溫度時所述勾狀結構展平為連續彎曲狀結構；

所述下齒上面為平面，下面設有凸起，所述凸起上設有凹槽，所述凹槽用于與所述勾狀結構相配合扣合，所述凸起用于與所述上齒內平面和所述下齒上平面構成的開口空腔相配合。

2.根據權利要求1所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，在高于所述鎳鈦合金相變溫度時，將兩個所述仿生扣合單齒相對并相互顛倒放置，兩個所述仿生扣合單齒的下齒的另一端分別從對方的上齒勾狀結構下方進入空腔，直到上齒勾狀結構扣合入對方下齒凸起上的凹槽，兩個所述仿生扣合單齒完成連接；

在低于所述鎳鈦合金相變溫度時，所述仿生扣合單齒的上齒勾狀結構展平為連續彎曲狀結構，兩個連接在一起的所述仿生扣合單齒能夠容易地被拉開分離。

3.根據權利要求1所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述仿生扣合單齒的上齒和/或下齒中設有孔道。

4.根據權利要求3所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述孔道中設置有電熱絲。

5.根據權利要求3所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述孔道用于流通冷卻物質；所述冷卻物質為冷卻水、干冰或液氮。

6.根據權利要求1-5任一所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述仿生扣合單齒還包括連接齒根，所述上齒與所述下齒固連的一端固連在所述連接齒根上。

7.根據權利要求1-5任一所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述上齒采用4D打印成形。

8.基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，包括2N個權利要求1所述的仿生扣合單齒，N為整數且N1，其中，

N個所述仿生扣合單齒依次排列為第一陣列，所述第一陣列中相鄰的兩個所述仿生扣合單齒的上齒下齒固連的一端彼此固連；

另外的N個所述仿生扣合單齒依次排列為第二陣列，所述第二陣列中相鄰的兩個所述仿生扣合單齒的上齒下齒固連的一端彼此固連；

所述第一陣列和所述第二陣列相對并相互顛倒放置，以使連接時所述第一陣列中的N個所述仿生扣合單齒分別一一扣合入所述第二陣列中的N個所述仿生扣合單齒。

9.根據權利要求8所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述第一陣列和所述第二陣列均為條狀、圓形、多邊形或不規則的連續形狀。

10.根據權利要求8所述的基于4D打印的仿生智能分離連接裝置，其特征在于，所述2N個仿生扣合單齒的上齒采用4D打印成形。