CN106005479B - 一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置 - Google Patents

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Abstract

一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置，其包括：大变形杆件、收纳筒、压紧机构、驱动与传动机构、支撑与调整机构；驱动与传动机构包括：从动滚轮、驱动滚轮；支撑与调整机构包括：横支撑组件和纵支撑组件；大变形杆件压平并缠绕在收纳筒的外圆周表面，并通过压紧机构压紧；大变形杆件一端穿过驱动与传动机构的从动滚轮和驱动滚轮之间的间隙，再穿过支撑与调整机构的横支撑组件和纵支撑组件，完成大变形杆件的鼓起和指向；驱动与传动机构的驱动电机带动驱动滚轮转动，驱动滚轮带动压平的大变形杆件展开。在展开过程中，大变形杆件始终处于被拉动的状态，避免大变形杆件在展开过程中受损变形，也避免了大变形杆件在展开时可能出现的卡住等情况。

Description

一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置
技术领域
本发明涉及展开装置技术领域，尤其涉及一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置。
背景技术
随着航天技术的不断发展和应用需求的逐步提高，在保证收拢体积尽量小的情况下，对载荷等功能部件在工作状态的尺寸也逐渐增加。为了解决尺寸约束的问题，通常采用具有可展开功能的装置，使其在非工作状态下收拢为较小的包络尺寸，进入工作状态后展开至特定的长度或面积。为了满足收拢状态具有较小包络尺寸、展开后具有一定展开长度的宇航等领域使用需求，陆续有铰链类展开装置、桁架式展开装置和充气式展开装置研发并投入使用，能够满足一定条件下的功能和性能要求。
现有展开装置为满足展开长度的要求，通常体积较大；体积较为小巧的展开装置，其可展开的长度也较为有限；一部分展开装置的重量较轻，但展开的指向精度和展开刚度较低。由于航天产品的特殊使用需求，通常对展开装置的展开精度和展开刚度有较高要求。在现有可展开装置中，具有较好展开刚度和指向精度可供选择的技术较少。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置，其包括：大变形杆件、收纳筒、压紧机构、驱动与传动机构、支撑与调整机构；驱动与传动机构包括：从动滚轮、驱动滚轮；支撑与调整机构包括：横支撑组件和纵支撑组件；
大变形杆件压平并缠绕在收纳筒的外圆周表面，并通过压紧机构压紧；大变形杆件一端穿过驱动与传动机构的从动滚轮和驱动滚轮之间的间隙，然后再穿过支撑与调整机构的横支撑组件和纵支撑组件，完成大变形杆件的鼓起和指向；驱动与传动机构的驱动电机带动驱动滚轮转动，驱动滚轮带动压平的大变形杆件展开。
效果较好的，纵支撑组件通过导轨固定在壳体上；且纵支撑组件包括：扭转弹簧、摆臂、纵滚轮、纵滚轮轴A、纵滚轮轴B、纵支撑座和调整垫；
纵支撑座通过调整垫固定安装在壳体的导轨上，纵滚轮轴B固定在纵支撑座上，纵滚轮轴A通过摆臂固定在纵支撑座上，扭转弹簧套在摆臂上，且纵滚轮轴A、纵滚轮轴B上均套有纵滚轮，且两个纵滚轮在扭转弹簧的作用下贴合，大变形杆件穿过两个纵滚轮之间，两个纵滚轮用于压紧大变形杆件的侧壁。
效果较好的，横支撑组件通过导轨固定在壳体上；横支撑组件包括:调整垫、横滚轮轴、横滚轮、横滑块、横滑块架、导杆、横支撑座和压缩弹簧；
横支撑座通过调整垫固定安装在壳体的导轨上，两个导杆、两个横滑块架均固定在横支撑座上，且一个横滑块架套在一个导杆外面，且导杆上套有压缩弹簧，横滑块位于导杆与横支撑座之间滑动，且压缩弹簧一端与横滑块抵触，另一端与横支撑座抵触，横滚轮轴一端与横滑块固定，横滚轮轴另一端套有横滚轮，且两个横滚轮相对安装，大变形杆件穿过两个横滚轮之间，两个横滚轮用于压紧大变形杆件的边沿。
本发明的有益效果是，
本发明通过传动部件带动驱动滚轮转动，从动滚轮能够将压平的大变形杆件压紧于驱动滚轮表面，驱动滚轮转动并带动压平的大变形杆件向展开方向展开运动；大变形杆件穿过驱动与传动机构后的部分在自身弹性力作用下由压平的薄片结构鼓起成为筒状结构，支撑与调整机构对鼓起后的大变形杆件部分进行形状支撑调节与指向精度调节。而且在展开过程中，大变形杆件始终处于被拉动的状态，避免大变形杆件在展开过程中受损变形，也避免了大变形杆件在展开时可能出现的卡住等情况。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置结构示意图。
图2是本发明的横支撑组件结构示意图。
图3是本发明的纵支撑组件结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图3所示，一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置，其包括：大变形杆件1、收纳筒2、压紧机构3、驱动与传动机构4、支撑与调整机构5；驱动与传动机构4包括：从动滚轮41、驱动滚轮42；支撑与调整机构5包括：横支撑组件51和纵支撑组件52；
大变形杆件1压平并缠绕在收纳筒2的外圆周表面，并通过压紧机构3压紧；大变形杆件1一端穿过驱动与传动机构4的从动滚轮41和驱动滚轮42之间的间隙，然后再穿过支撑与调整机构5的横支撑组件51和纵支撑组件52，完成大变形杆件的鼓起和指向；驱动与传动机构4的驱动电机带动驱动滚轮42转动，驱动滚轮42带动压平的大变形杆件1展开。
纵支撑组件52通过导轨固定在壳体上；且纵支撑组件52包括：扭转弹簧521、摆臂522、纵滚轮523、纵滚轮轴A524、纵滚轮轴B525、纵支撑座526和调整垫527；
纵支撑座526通过调整垫527固定安装在壳体的导轨上，纵滚轮轴B525固定在纵支撑座526上，纵滚轮轴A524通过摆臂522固定在纵支撑座526上，扭转弹簧521套在摆臂522上，且纵滚轮轴A524、纵滚轮轴B525上均套有纵滚轮523，且两个纵滚轮523在扭转弹簧521的作用下贴合，大变形杆件1穿过两个纵滚轮523之间，两个纵滚轮523用于压紧大变形杆件1的侧壁。
横支撑组件51通过导轨固定在壳体上；横支撑组件51包括:调整垫511、横滚轮轴512、横滚轮513、横滑块514、横滑块架515、导杆516、横支撑座517和压缩弹簧518；
横支撑座517通过调整垫511固定安装在壳体的导轨上，两个导杆516、两个横滑块架515均固定在横支撑座517上，且一个横滑块架515套在一个导杆516外面，且导杆516上套有压缩弹簧518，横滑块514位于导杆516与横支撑座517之间滑动，且压缩弹簧518一端与横滑块514抵触，另一端与横支撑座517抵触，横滚轮轴512一端与横滑块514固定，横滚轮轴512另一端套有横滚轮513，且两个横滚轮513相对安装，大变形杆件1穿过两个横滚轮513之间，两个横滚轮513用于压紧大变形杆件1的边沿。
在收拢状态下，大变形杆件压平收拢在收纳筒的外圆表面并被压紧机构压紧，大变形杆件位于收纳筒最外层的一端穿过驱动与传动机构和支撑与调整机构；大变形杆件位于收纳筒及其与驱动与传动机构之间的部分被压平，大变形杆件穿过驱动与传动机构后的部分在自身弹性力作用下鼓起成为筒状结构。
在展开过程中，驱动部件的工作方向为展开方向并通过传动部件带动驱动滚轮转动，从动滚轮能够将压平的大变形杆件压紧于驱动滚轮表面，驱动滚轮转动并带动压平的大变形杆件向展开方向展开运动；大变形杆件穿过驱动与传动机构后的部分在自身弹性力作用下由压平的薄片结构鼓起成为筒状结构，支撑与调整机构对鼓起后的大变形杆件部分进行形状支撑调节与指向精度调节。在展开过程中，大变形杆件始终处于被拉动的状态，避免大变形杆件在展开过程中受损变形，也避免了大变形杆件在展开时可能出现的卡住等情况。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (1)

1.一种可用于大变形杆件的大收纳比展开装置，其特征在于，包括：大变形杆件(1)、收纳筒(2)、压紧机构(3)、驱动与传动机构(4)、支撑与调整机构(5)；驱动与传动机构(4)包括：从动滚轮(41)、驱动滚轮(42)；支撑与调整机构(5)包括：横支撑组件(51)和纵支撑组件(52)；
大变形杆件(1)压平并缠绕在收纳筒(2)的外圆周表面，并通过压紧机构(3)压紧；大变形杆件(1)一端穿过驱动与传动机构(4)的从动滚轮(41)和驱动滚轮(42)之间的间隙，然后再穿过支撑与调整机构(5)的横支撑组件(51)和纵支撑组件(52)，完成大变形杆件的鼓起和指向；驱动与传动机构(4)的驱动电机带动驱动滚轮(42)转动，驱动滚轮(42)带动压平的大变形杆件(1)展开；
纵支撑组件(52)通过导轨固定在壳体上；且纵支撑组件(52)包括：扭转弹簧(521)、摆臂(522)、纵滚轮(523)、纵滚轮轴A(524)、纵滚轮轴B(525)、纵支撑座(526)和调整垫(527)；
纵支撑座(526)通过调整垫(527)固定安装在壳体的导轨上，纵滚轮轴B(525)固定在纵支撑座(526)上，纵滚轮轴A(524)通过摆臂(522)固定在纵支撑座(526)上，扭转弹簧(521)套在摆臂(522)上，且纵滚轮轴A(524)、纵滚轮轴B(525)上均套有纵滚轮(523)，且两个纵滚轮(523)在扭转弹簧(521)的作用下贴合，大变形杆件(1)穿过两个纵滚轮(523)之间，两个纵滚轮(523)用于压紧大变形杆件(1)的侧壁；
横支撑组件(51)通过导轨固定在壳体上；横支撑组件(51)包括:调整垫(511)、横滚轮轴(512)、横滚轮(513)、横滑块(514)、横滑块架(515)、导杆(516)、横支撑座(517)和压缩弹簧(518)；
横支撑座(517)通过调整垫(511)固定安装在壳体的导轨上，两个导杆(516)、两个横滑块架(515)均固定在横支撑座(517)上，且一个横滑块架(515)套在一个导杆(516)外面，且导杆(516)上套有压缩弹簧(518)，横滑块(514)位于导杆(516)与横支撑座(517)之间滑动，且压缩弹簧(518)一端与横滑块(514)抵触，另一端与横支撑座(517)抵触，横滚轮轴(512)一端与横滑块(514)固定，横滚轮轴(512)另一端套有横滚轮(513)，且两个横滚轮(513)相对安装，大变形杆件(1)穿过两个横滚轮(513)之间，两个横滚轮(513)用于压紧大变形杆件(1)的边沿。
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