[發明專利]一種單自由度對稱空間七桿閉環機構及基于此的空間可展機構

有效

• 申請號: 202010092614.2
• 申請日: 2020-02-14
• 公開（公告）號: CN111287327B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 孔凡臣;劉婧芳;丁華鋒
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B1/344
• 分類號: E04B1/344;E04B7/16;H01Q1/08;H02S20/30
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發明公開了一種單自由度對稱空間七桿閉環機構及基于此的空間可展機構，機架通過機架分支桿與支撐桿鉸接連接；支撐桿的一端與機架分支桿鉸接連接，另一端與第一連接桿鉸接連接,同時與第二連接桿鉸接連接；第一連接桿的一端與支撐桿鉸接連接，另一端與第一連桿鉸接連接；第一連桿的一端與第一連接桿鉸接連接，另一端與第二連桿鉸接連接；第二連桿的一端與第一連桿鉸接連接，另一端與第二連接桿鉸接連接；第二連接桿的一端與支撐桿鉸接連接，另一端與第二連桿鉸接連接。通過驅動支撐桿實現空間可展機構收攏和展開成為傘形形狀以及成為一個平面，且該機構在收攏和展開過程中，控制簡便。

技術領域

本發明屬于機構學應用技術領域，特別是涉及到一種單自由度對稱空間七桿閉環機構及基于此的空間可展機構。

背景技術

空間可展機構在開合屋頂、大型空間可展天線、空間可展支撐臂、太陽能電池列陣等領域具有非常廣泛的應用。隨著科學技術的發展需求，越來越多的工作場合需要機構具有更多的工作階段，而且在不同的工作階段機構應具有相應的功能。對傘狀空間可展機構而言，單一的傘形展開形狀已不能滿足對傘狀可展機構多功能性的要求，這限制了傘狀可展機構的發展以及傘狀可展機構在多形態模式場合的應用。因此現有技術當中亟需要一種新型的技術方案來解決這一問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種單自由度對稱空間七桿閉環機構及基于此的空間可展機構，支撐桿進行驅動實現空間可展機構收攏和展開成為傘形形狀以及成為一個平面，且該機構在收攏和展開過程中，控制簡便。

本發明采用的技術方案為一種單自由度對稱空間七桿閉環機構其特征是：包括機架、支撐桿、第一連接桿、第一連桿、第二連桿、第二連接桿；

所述機架設置有三個機架分支桿，所述機架通過所述其中兩個相鄰的機架分支桿與所述支撐桿鉸接連接；

所述支撐桿設置有兩個，其中一個所述支撐桿的一端與機架分支桿鉸接連接，另一端與所述第一連接桿的一端鉸接連接，且這兩個所述鉸接連接轉動副的軸線為垂直關系；另一個所述支撐桿的一端與機架分支桿鉸接連接，另一端與所述第二連接桿的一端鉸接連接，且這兩個所述鉸接連接轉動副的軸線為垂直關系；

所述第一連接桿的一端與所述支撐桿鉸接連接，另一端與所述第一連桿鉸接連接，且這兩個所述鉸接連接轉動副的軸線為垂直關系；

所述第二連接桿的一端與所述支撐桿鉸接連接，另一端與所述第二連桿鉸接連接，且這兩個所述鉸接連接轉動副的軸線為垂直關系；

所述第一連桿的一端與所述第一連接桿鉸接連接，另一端與所述第二連桿鉸接連接，且這兩個鉸接連接轉動副的軸線為平行關系；

所述第二連桿的一端與所述第二連接桿鉸接連接，另一端與所述第一連桿鉸接連接，且這兩個鉸接連接轉動副的軸線為平行關系；

所述兩個支撐桿與所述兩個相鄰機架分支桿鉸接連接轉動副軸線的交點位于對稱平面B上；

所述兩個相鄰機架分支桿關于過這兩個機架分支桿軸線夾角角平分線的對稱平面B鏡像對稱；所述兩個支撐桿關于對稱平面B鏡像對稱；所述第一連接桿與所述第二連接桿關于對稱平面B對稱；所述第一連桿與所述第二連桿關于對稱平面B對稱；

所述對稱平面B與所述運動鏈共平面A為垂直關系；

所述支撐桿的軸線、第一連接桿的軸線、第一連桿的軸線、第二連桿的軸線、第二連接桿的軸線位于運動鏈共平面A上；

所述第一連接桿與支撐桿鉸接連接轉動副的軸線位于運動鏈共平面A上；所述第二連接桿與支撐桿鉸接連接轉動副的軸線位于運動鏈共平面A上；所述第一連桿與第一連接桿鉸接連接轉動副的軸線與運動鏈共平面A為垂直關系；所述第二連桿與第二連接桿鉸接連接轉動副的軸線與運動鏈共平面A為垂直關系；所述第一連桿與第二連桿鉸接連接轉動副的軸線與運動鏈共平面A為垂直關系；