CN112591145B - 有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体及其长方体收纳折叠方法 - Google Patents
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Abstract
有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体及其长方体收纳折叠方法,属于微小卫星工作寿命末期离轨技术领域,为了进一步提高薄膜充气圆柱体的展开体积和折叠体积之比,并且使其展开后能够长期保形,不产生局部和整体失稳的目的,充气圆柱体包含气囊和气嘴,在气囊上设置有加强鞘,加强鞘的横截面为心脏形;收纳折叠方法包含排气的步骤;按照一个折叠单元的形状整理气囊的步骤;将折叠成加厚的折叠单元形状的气囊沿短轴方向进一步折叠,使其在短轴方向达到目标长度的步骤;将短轴方向折叠达到目标长度的气囊沿长轴方向之字形折叠,使其在长轴方向上达到目标长度的上步骤;本发明用于卫星离轨。
Description
技术领域
本发明属于微小卫星工作寿命末期离轨技术领域,具体涉及有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体及其长方体收纳折叠方法。
背景技术
为了限制空间碎片的增长、保护太空环境,依据2018年发布国际标准ISO23312《航天器空间碎片减缓详细要求》,小卫星发射时需自身携带用于增阻离轨并且无功耗、收纳体积小的薄膜充气圆柱体,薄膜充气圆柱体在折叠收纳状态下运载,当微小卫星到达工作寿命末期时,薄膜充气圆柱体在充气增压条件下有序展开,体积增大,增加气阻效应,实现卫星在给定期限内离轨,从而防止其在轨道长期滞留而形成太空垃圾。
为了减小收纳体积,薄膜充气圆柱体的气囊壁厚不超过二百微米,且直径大于一米,其直径与薄膜壁厚之比大于五千 ,该比值过大,在增阻离轨过程中,受空间环境气阻效应的影响,薄膜充气圆柱体的结构极易局部失稳,为了避免产生局部失稳就需要设置增强结构,考虑到小曲率半径折叠的需求,传统的增强方法是通过气囊局部多层加厚来提高其展开后的刚度,或者在局部表面涂覆可刚化树脂加强带后进行折叠,展开后可刚化树脂经紫外光照射或加热固化形成刚性加强带,提高刚度;前者加厚层较薄则效果有限,过厚导致折叠时曲率半径增加,不易折叠,且折叠后整体厚度增加,体积过大;
后者涂覆的可刚化树脂在固化前是黏性状态,折叠收纳时在折叠线处的树脂受挤压流走,导致折叠线处几乎没有可刚化树脂,固化后的加强带刚度不是连续的,容易出现局部失稳;并且固化前的存储、运输等环节需要避免紫外光照射或高温环境,防止展开前固化。
综上可见,薄膜充气圆柱体的展开体积和折叠体积之比越大,越有利于增阻和运载;另外,由于给定的离轨期限较长,充气展开的薄膜充气圆柱体需要长期保形,避免局部失稳;本方案是为了进一步提高薄膜充气圆柱体的展开体积和折叠体积比,并且使其展开后能够长期保形,不易产生局部和整体失稳而研发的。
发明内容
本发明的目的是为了进一步提高薄膜充气圆柱体的展开体积和折叠体积之比,并且使其展开后能够长期保形,不产生局部和整体失稳,提供了一种有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体及其长方体收纳折叠方法,其技术方案如下:
一种有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体,它包含气囊和气嘴,气囊包含合围成圆柱形的多个矩形膜片和封堵该圆柱形两个端面的圆形膜片,全部膜片密封粘接,全部膜片的材料由外到内由PVDF膜、镀铝层和聚酰亚胺薄膜三层组成,PVDF膜的中文名称为聚偏二氟乙烯膜;最外层的PVDF膜机械性能好,有良好的热稳定性和化学稳定性,可在零下五十摄氏度至零上一百五十摄氏度温度范围内使用不变形,具有良好的耐候性、非极性,并且抗紫外线辐射、不易老化、耐折耐磨,抗原子氧;中间的镀铝层防紫外线照射;内侧聚酰亚胺薄膜的耐高低温力学性能好,自回弹性能好,起到承力层和气密层的作用;三层的总厚度不超过二百微米,中间镀铝层的厚度不超过五微米,避免因镀铝层厚度过大而导致整体硬度增加,塑性变形不易恢复,不利于小曲率折叠;气嘴设置在一个圆形膜片的中心位置;在气囊上设置有加强鞘,在气囊的周向囊壁设置有轴向的和周向的加强鞘,在圆形膜片上设置有径向的加强鞘;优选的是,在每个矩形膜片的中间位置均设置有轴向的加强鞘,径向的加强鞘与轴向的加强鞘一一对应设置;
加强鞘的横截面为心脏形,所述心脏形是指外摆线的一种,加强鞘采用与气囊相同材料,在模具上加热即可定为心脏形,加热温度为一百五十摄氏度至一百七十摄氏度,时间为十五分钟,加强鞘的双峰面与气囊粘接,气囊折叠时心脏形加强条可以被压扁不影响折叠,展开后心脏形加强条弹性复原起到加强作用;心脏形的优点如下:
第一.具有双峰面,粘接更加稳定;
第二.具有两个极值点,一个是外部顶点,另一个是内部顶点,绕x轴的截面惯性矩明显优于圆或椭圆等普通形状。
上述有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体的长方体收纳折叠方法,它包含下列步骤:
一、排气的步骤;将气囊内的气体排净,并且在折叠过程中保持气体排净的状态,例如利用真空泵排气,并且在折叠过程中保持真空泵运行;
二、按照一个折叠单元的形状整理气囊的步骤;将一个矩形膜片和其两端对应的部分圆形膜片共同作为一个折叠单元,所述对应的部分圆形膜片是指圆形膜片中心至矩形膜片两角点连线之间的部分;先整理第一个折叠单元,将排气后的气囊的任意一个折叠单元作为第一个折叠单元,将第一个折叠单元平整展开并置于台面或地面等水平表面上;再整理第二个折叠单元,将所述第一个折叠单元的两侧中的任意一侧相接的折叠单元作为第二个折叠单元,将第二个折叠单元平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元的上面,在每个矩形膜片的中间位置设置轴向的加强鞘的情况下,所述沿长轴线对折即沿轴向的加强鞘对折;再整理第三个折叠单元,将所述第一个折叠单元的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第三个折叠单元,将第三个折叠单元平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元的上面;再整理第四个折叠单元,将所述第二个折叠单元的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第四个折叠单元,将第四个折叠单元平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第二个折叠单元的上面;再整理第五个折叠单元,将所述第三个折叠单元的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第五个折叠单元,将第五个折叠单元平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第三个折叠单元的上面;按上述规律依次整理剩下的折叠单元,直至将最后一个折叠单元平整展开,便将整个气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状,并且该加厚的折叠单元形状气囊的长轴线两侧均由所述对折的折缝分为多层,每一层是由两个相接的二分之一折叠单元重合构成的,所述多层的层数由组成气囊的折叠单元数量决定;例如由八个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是四层和四层,例如由九个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是四层和五层,例如由十个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是五层和五层,例如由十一个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是五层和六层,例如由十二个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是六层和六层,例如由十三个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是六层和七层,例如由十四个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是七层和七层,例如由十五个折叠单元组成的气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是七层和八层,总结后发现共有四种情况:
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层,例如由八、十二、十六个折叠单元组成的气囊;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层,例如由九、十三、十七个折叠单元组成的气囊;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层,例如由十、十四、十八个折叠单元组成的气囊;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层,例如由十一、十五、十九个折叠单元组成的气囊;
式中N为偶数,M为奇数;
三、将折叠成加厚的折叠单元形状的气囊沿短轴方向进一步折叠,使其在短轴方向达到目标长度的步骤;单人操作可以利用夹子固定折叠部位,例如沿折线间隔十五厘米至二十厘米利用燕尾夹夹持固定;
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折;即第一层向上卷折,第二层向下卷折;第三层向上卷折,第四层向下卷折;……;相对卷折的优点是折叠部分可以相互压制;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将一侧最上方剩余的一层跨长轴线之字形折叠,使长轴线的两侧厚度最接近相同;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层,M为奇数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将每侧最上方剩余的一层向下卷折;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层,M为奇数,M层的一侧每两层相对卷折,将最上方剩余的一层向下卷折;M+1层的一侧除最上方的两层以外的层每两层相对卷折,最上方的两层中位于下侧的一层向下卷折,位于上侧的一层跨长轴线之字形折叠;
四、将短轴方向折叠达到目标长度的气囊沿长轴方向之字形折叠,使其在长轴方向上达到目标长度的上步骤;
利用辅助工具进行之字形折叠,辅助工具包含一个U形架和两根定位闩杆,定位闩杆的长度大于U形架的两个立柱的总宽度,将进行之字形折叠的气囊的与气嘴相远一端置于U形架内,利用第一根定位闩杆在U形架的与气嘴相近一侧依靠U形架压住气囊,然后将第一根定位闩杆的与U形架相远一侧的气囊折叠并将弯折处由两个立柱之间插至U形架的另一侧,再将第二根定位闩杆在所述U形架的另一侧插入所述弯折处的内侧,再拉气囊的自由端使第二根定位闩杆依靠U形架压住气囊,完成一个之字形折叠的循环;再将第一根定位闩杆拔出并压住其上方的部分气囊,进行下一个之字形折叠的循环,直至完成气囊沿长轴方向之字形折叠的步骤;
至此,气囊被折叠成长方体,与真空泵断开后将气嘴依靠在气囊上即可。
本发明的有益效果为:采用同样材料的加强鞘,可设计性强,组装粘接性能好,可以提高结构的整体和局部失稳能力,在增阻减速过程中薄膜充气圆柱体能够保持基本外形;折叠时加强鞘可作为参考线使用;
气囊主要是采用高分子薄膜材料,在空间与其他碎片撞击后不会产生二次碎片,能够环保清理空间碎片;
提出了以两端面圆形膜片的圆心为中心点,折叠变形为多层锥状与多层圆柱面为矩形独立式折叠方法,能高效地把一个三维薄膜圆柱体收纳为一个独立的长方体或正方体多折结构;适用范围广,四种矩形膜片数量的圆柱体都能高效地折叠为一个长方体或正方体形状,且折叠后厚度均匀,质心与几何形心重合度高,展开前后体积比值超过一千;本方法折叠成的长方体结构在充气增压条件下能快速有序展开为圆柱体,特别适用于气囊厚度不大于二百微米的圆柱体,也适用于圆锥体和圆台等膜结构壁面的刚度增强和极端小曲率半径折叠收纳。
附图说明:
图1是圆柱体的整体结构示意图;
图2是图1的分解示意图;
图3是加强鞘与气囊连接的结构示意图;
图4是一个折叠单元的示意图;
图5是按照一个折叠单元的形状将气囊折叠成一个加厚的折叠单元形状的示意图;
图6是图5的俯视图;
图7是图5的主视图;
图8是图5的折叠方法示意图;
图9是图5的四种情况示意图,由上至下分别为第一至第四种;
图10是将图9中的四种情况沿短轴方向进一步折叠的方法示意图;
图11是将进行之字形折叠的气囊的与气嘴相远一端置于U形架内,利用第一根定位闩杆压住气囊的示意图;
图12是将气囊折叠并将弯折处由两个立柱之间插至U形架的另一侧的示意图;
图13是将第二根定位闩杆插入所述弯折处的内侧的示意图;
图14是利用辅助工具完成多个之字形折叠的循环的示意图。
具体实施方式:
参照图1至图14,一种有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体,它包含气囊1和气嘴2,气囊1包含合围成圆柱形的多个矩形膜片1-1和封堵该圆柱形两个端面的圆形膜片1-2,全部膜片密封粘接,全部膜片的材料由外到内由PVDF膜、镀铝层和聚酰亚胺薄膜三层组成,PVDF膜的中文名称为聚偏二氟乙烯膜;最外层的PVDF膜机械性能好,有良好的热稳定性和化学稳定性,可在零下五十摄氏度至零上一百五十摄氏度温度范围内使用不变形,具有良好的耐候性、非极性,并且抗紫外线辐射、不易老化、耐折耐磨,抗原子氧;中间的镀铝层防紫外线照射;内侧聚酰亚胺薄膜的耐高低温力学性能好,自回弹性能好,起到承力层和气密层的作用;三层的总厚度不超过二百微米,中间镀铝层的厚度不超过五微米,避免因镀铝层厚度过大而导致整体硬度增加,塑性变形不易恢复,不利于小曲率折叠;气嘴2设置在一个圆形膜片1-2的中心位置;在气囊1上设置有加强鞘3,在气囊1的周向囊壁设置有轴向的和周向的加强鞘3,在圆形膜片1-2上设置有径向的加强鞘3;优选的是,在每个矩形膜片1-1的中间位置均设置有轴向的加强鞘3,径向的加强鞘3与轴向的加强鞘3一一对应设置;
加强鞘3的横截面为心脏形,所述心脏形是指外摆线的一种,加强鞘3采用与气囊1相同材料,在模具上加热即可定为心脏形,加热温度为一百五十摄氏度至一百七十摄氏度,时间为十五分钟,加强鞘3的双峰面与气囊1粘接,气囊1折叠时心脏形加强条可以被压扁不影响折叠,展开后心脏形加强条弹性复原起到加强作用;心脏形的优点如下:
第一.具有双峰面,粘接更加稳定;
第二.具有两个极值点,一个是外部顶点,另一个是内部顶点,绕x轴的截面惯性矩明显优于圆或椭圆等普通形状。
上述有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体的长方体收纳折叠方法,它包含下列步骤:
一、排气的步骤;将气囊1内的气体排净,并且在折叠过程中保持气体排净的状态,例如利用真空泵排气,并且在折叠过程中保持真空泵运行;
二、按照一个折叠单元的形状整理气囊1的步骤;将一个矩形膜片1-1和其两端对应的部分圆形膜片1-2共同作为一个折叠单元,所述对应的部分圆形膜片1-2是指圆形膜片1-2中心至矩形膜片1-1两角点连线之间的部分;先整理第一个折叠单元1-1-1,将排气后的气囊1的任意一个折叠单元作为第一个折叠单元1-1-1,将第一个折叠单元1-1-1平整展开并置于台面或地面等水平表面上;再整理第二个折叠单元1-1-2,将所述第一个折叠单元1-1-1的两侧中的任意一侧相接的折叠单元作为第二个折叠单元1-1-2,将第二个折叠单元1-1-2平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元1-1-1的上面,在每个矩形膜片1-1的中间位置设置轴向的加强鞘3的情况下,所述沿长轴线对折即沿轴向的加强鞘3对折;再整理第三个折叠单元1-1-3,将所述第一个折叠单元1-1-1的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第三个折叠单元1-1-3,将第三个折叠单元1-1-3平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元1-1-1的上面;再整理第四个折叠单元1-1-4,将所述第二个折叠单元1-1-2的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第四个折叠单元1-1-4,将第四个折叠单元1-1-4平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第二个折叠单元1-1-2的上面;再整理第五个折叠单元1-1-5,将所述第三个折叠单元1-1-3的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第五个折叠单元1-1-5,将第五个折叠单元1-1-5平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第三个折叠单元1-1-3的上面;按上述规律依次整理剩下的折叠单元,直至将最后一个折叠单元平整展开,便将整个气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状,并且该加厚的折叠单元形状气囊1的长轴线两侧均由所述对折的折缝分为多层,每一层是由两个相接的二分之一折叠单元重合构成的,所述多层的层数由组成气囊1的折叠单元数量决定;例如由八个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是四层和四层,例如由九个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是四层和五层,例如由十个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是五层和五层,例如由十一个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是五层和六层,例如由十二个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是六层和六层,例如由十三个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是六层和七层,例如由十四个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是七层和七层,例如由十五个折叠单元组成的气囊1折叠成一个加厚的折叠单元形状后,其长轴线两侧分别是七层和八层,总结后发现共有四种情况:
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层,例如由八、十二、十六个折叠单元组成的气囊1;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层,例如由九、十三、十七个折叠单元组成的气囊1;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层,例如由十、十四、十八个折叠单元组成的气囊1;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层,例如由十一、十五、十九个折叠单元组成的气囊1;
式中N为偶数,M为奇数;
三、将折叠成加厚的折叠单元形状的气囊1沿短轴方向进一步折叠,使其在短轴方向达到目标长度的步骤;单人操作可以利用夹子固定折叠部位,例如沿折线间隔十五厘米至二十厘米利用燕尾夹夹持固定;
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折;即第一层向上卷折,第二层向下卷折;第三层向上卷折,第四层向下卷折;……;相对卷折的优点是折叠部分可以相互压制;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将一侧最上方剩余的一层跨长轴线之字形折叠,使长轴线的两侧厚度最接近相同;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层,M为奇数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将每侧最上方剩余的一层向下卷折;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层,M为奇数,M层的一侧每两层相对卷折,将最上方剩余的一层向下卷折;M+1层的一侧除最上方的两层以外的层每两层相对卷折,最上方的两层中位于下侧的一层向下卷折,位于上侧的一层跨长轴线之字形折叠;
四、将短轴方向折叠达到目标长度的气囊1沿长轴方向之字形折叠,使其在长轴方向上达到目标长度的上步骤;
利用辅助工具进行之字形折叠,辅助工具包含一个U形架4和两根定位闩杆,定位闩杆的长度大于U形架4的两个立柱的总宽度,将进行之字形折叠的气囊1的与气嘴2相远一端置于U形架4内,利用第一根定位闩杆4-1在U形架4的与气嘴2相近一侧依靠U形架4压住气囊1,然后将第一根定位闩杆4-1的与U形架4相远一侧的气囊1折叠并将弯折处由两个立柱之间插至U形架4的另一侧,再将第二根定位闩杆4-2在所述U形架4的另一侧插入所述弯折处的内侧,再拉气囊1的自由端使第二根定位闩杆4-2依靠U形架4压住气囊1,完成一个之字形折叠的循环;再将第一根定位闩杆4-1拔出并压住其上方的部分气囊1,进行下一个之字形折叠的循环,直至完成气囊1沿长轴方向之字形折叠的步骤;
至此,气囊1被折叠成长方体,与真空泵断开后将气嘴2依靠在气囊1上即可。
优选的是,加强鞘3设置在气囊1内侧。
优选的是,加强鞘3的高度小于二十毫米,由于气囊1壁厚不超过二百微米,加强鞘3的高度与壁厚的比值小于一百;由于加强鞘3采用与气囊1相同材料,经折叠挤压后展开,其形状复原性极好,能起到提高薄膜充气圆柱体外弯曲刚度的作用;直径约五十厘米至五百厘米的圆柱体均可使用。
Claims (2)
1.一种有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体的长方体收纳折叠方法,有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体包含气囊(1)和气嘴(2),气囊(1)包含合围成圆柱形的多个矩形膜片(1-1)和封堵该圆柱形两个端面的圆形膜片(1-2),全部膜片密封粘接,气嘴(2)设置在一个圆形膜片(1-2)的中心位置;在气囊(1)上设置有增强鞘(3),在气囊(1)的周向囊壁设置有轴向的和周向的增强鞘(3),在圆形膜片(1-2)上设置有径向的增强鞘(3);增强鞘(3)的横截面为心脏形,增强鞘(3)的双峰面与气囊(1)粘接;
其特征在于长方体收纳折叠方法包含下列步骤:
一、排气的步骤;将气囊(1)内的气体排净,并且在折叠过程中保持气体排净的状态;
二、按照一个折叠单元的形状整理气囊(1)的步骤;将一个矩形膜片(1-1)和其两端对应的部分圆形膜片(1-2)共同作为一个折叠单元,所述对应的部分圆形膜片(1-2)是指圆形膜片(1-2)中心至矩形膜片(1-1)两角点连线之间的部分;先整理第一个折叠单元(1-1-1),将排气后的气囊(1)的任意一个折叠单元作为第一个折叠单元(1-1-1),将第一个折叠单元(1-1-1)平整展开并置于水平表面上;再整理第二个折叠单元(1-1-2),将所述第一个折叠单元(1-1-1)的两侧中的任意一侧相接的折叠单元作为第二个折叠单元(1-1-2),将第二个折叠单元(1-1-2)平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元(1-1-1)的上面;再整理第三个折叠单元(1-1-3),将所述第一个折叠单元(1-1-1)的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第三个折叠单元(1-1-3),将第三个折叠单元(1-1-3)平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在平整展开的第一个折叠单元(1-1-1)的上面;再整理第四个折叠单元(1-1-4),将所述第二个折叠单元(1-1-2)的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第四个折叠单元(1-1-4),将第四个折叠单元(1-1-4)平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第二个折叠单元(1-1-2)的上面;再整理第五个折叠单元(1-1-5),将所述第三个折叠单元(1-1-3)的两侧中未整理的一侧相接的折叠单元作为第五个折叠单元(1-1-5),将第五个折叠单元(1-1-5)平整展开后沿长轴线对折,并贴覆在第三个折叠单元(1-1-3)的上面;按上述一个折叠单元的形状整理气囊(1)的步骤依次整理剩下的折叠单元,直至将最后一个折叠单元平整展开,便将整个气囊(1)折叠成一个加厚的折叠单元形状,并且该加厚的折叠单元形状气囊(1)的长轴线两侧均由所述对折的折缝分为多层,每一层是由两个相接的二分之一折叠单元重合构成的,所述多层的层数共有四种情况:
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层;
式中N为偶数,M为奇数;
三、将折叠成加厚的折叠单元形状的气囊(1)沿短轴方向进一步折叠,使其在短轴方向达到目标长度的步骤;
第一种情况长轴线两侧分别是N层和N层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折;
第二种情况长轴线两侧分别是N层和N+1层,N为偶数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将一侧最上方剩余的一层跨长轴线之字形折叠;
第三种情况长轴线两侧分别是M层和M层,M为奇数,长轴线两侧都是每两层相对卷折,将每侧最上方剩余的一层向下卷折;
第四种情况长轴线两侧分别是M层和M+1层,M为奇数,M层的一侧每两层相对卷折,将最上方剩余的一层向下卷折;M+1层的一侧除最上方的两层以外的层每两层相对卷折,最上方的两层中位于下侧的一层向下卷折,位于上侧的一层跨长轴线之字形折叠;
四、将短轴方向折叠达到目标长度的气囊(1)沿长轴方向之字形折叠,使其在长轴方向上达到目标长度的上步骤。
2.如权利要求1所述有增强鞘的柔性薄膜充气圆柱体的长方体收纳折叠方法,其特征在于利用辅助工具进行之字形折叠,辅助工具包含一个U形架(4)和两根定位闩杆,定位闩杆的长度大于U形架(4)的两个立柱的总宽度,将进行之字形折叠的气囊(1)的与气嘴(2)相远一端置于U形架(4)内,利用第一根定位闩杆(4-1)在U形架(4)的与气嘴(2)相近一侧依靠U形架(4)压住气囊(1),然后将第一根定位闩杆(4-1)的与U形架(4)相远一侧的气囊(1)折叠并将弯折处由两个立柱之间插至U形架(4)的另一侧,再将第二根定位闩杆(4-2)在所述U形架(4)的另一侧插入所述弯折处的内侧,再拉气囊(1)的自由端使第二根定位闩杆(4-2)依靠U形架(4)压住气囊(1),完成一个之字形折叠的循环;再将第一根定位闩杆(4-1)拔出并压住其上方的部分气囊(1),进行下一个之字形折叠的循环,直至完成气囊(1)沿长轴方向之字形折叠的步骤。
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