CN115636108B - 一种手风琴式空间展开机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航天折展机构领域,具体地说是一种手风琴式空间展开机构,固定筋杆组的两侧均设有展开筋杆组,固定筋杆组与展开筋杆组共用过渡筋杆A,位于最外侧的两端为过渡筋杆B,固定筋杆及过渡筋杆A的根部筋杆通过根部固定梁相连,展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B的根部筋杆之间通过根部展开梁相连,固定筋杆及过渡筋杆A的中部筋杆与端部筋杆铰接的铰链之间通过中部固定梁相连,展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B的中部筋杆与端部筋杆的铰接处通过中部展开梁相连,固定筋杆及过渡筋杆A的端部筋杆之间通过端部固定梁相连。本发明将固定筋杆组与展开筋杆组组合使用,可满足轻质化、高刚度、大型化的要求。
Description
技术领域
本发明属于航天折展机构领域,具体地说是一种手风琴式空间展开机构,用于实现大尺寸、高精度、高刚度、轻量化的空间在轨结构。
背景技术
随着航天事业的发展,越来越多的航天工程中会应用大型在轨结构;但受限于火箭容积限制,这些结构在发射阶段必须折叠收拢在整流罩内,待航天器入轨后,依靠自身的动力源展开到目标工作状态。对于一些天线类机构或在轨指向类机构,除需满足收纳比要求外,还需满足展开后高刚度、高精度的要求。
固面展开机构具有展开后精度高、刚度高等优点,但存在质量大、不适合做大口径结构的缺点。同样,固面折叠肋杆类结构虽然满足轻量化、高刚度、高精度要求,但也存在结构外包络固定、无法满足大型结构要求的问题。
桁架模组折叠杆类结构可以沿着横向和纵向展开,具有轻量化、收纳比高等优点;但结构刚度低,无法满足一些空间结构的对结构刚度的要求,且无法满足高形面精度要求。
发明内容
针对现有空间展开机构存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种手风琴式空间展开机构。该手风琴式空间展开机构可兼顾结构刚度、精度、轻质化和高收纳比要求,采用模块化结构,可实现大型化,满足空间探索需求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
本发明包括固定筋杆组及展开筋杆组,所述固定筋杆组的两侧均设有展开筋杆组;所述固定筋杆组包括固定筋杆、根部固定梁、中部固定梁、端部固定梁及过渡筋杆A,所述展开筋杆组包括展开筋杆、过渡筋杆A、根部展开梁、中部展开梁及过渡筋杆B,所述固定筋杆与展开筋杆之间为固定筋杆组与展开筋杆组共用的过渡筋杆A,所述空间展开机构位于最外侧的两端为过渡筋杆B,所述固定筋杆、展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B均包括通过铰链依次铰接的根部筋杆、中部筋杆及端部筋杆,所述固定筋杆及过渡筋杆A的根部筋杆固定在载荷结构上,并通过根部固定梁相连,所述展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B的根部筋杆之间通过根部展开梁相连,所述固定筋杆及过渡筋杆A的中部筋杆与端部筋杆铰接的铰链之间通过中部固定梁相连,所述展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B的中部筋杆与端部筋杆的铰接处通过中部展开梁相连,所述固定筋杆及过渡筋杆A的端部筋杆之间通过端部固定梁相连;所述固定筋杆、展开筋杆、过渡筋杆A及过渡筋杆B的中部筋杆和端部筋杆具有绕铰链展开的自由度,所述展开筋杆及过渡筋杆B在绕铰链展开的同时还具有沿长度方向伸展的自由度。
其中:所述固定筋杆为多个,在各所述固定筋杆的两侧均设有过渡筋杆A;所述固定筋杆包括根部筋杆A、根部铰链A、中部筋杆A、肘部铰链A及端部筋杆A,所述根部筋杆A的一端固定在载荷结构上、另一端通过所述根部铰链A与中部筋杆A的一端铰接,所述中部筋杆A的另一端通过肘部铰链A与端部筋杆A铰接;各所述固定筋杆中的根部筋杆A及过渡筋杆A中的根部筋杆之间通过根部固定梁相连,各所述固定筋杆中的肘部铰链A及过渡筋杆A上对应处的铰链之间通过中部固定梁相连,各所述固定筋杆中的端部筋杆A及过渡筋杆A中的端部筋杆之间通过端部固定梁相连。
所述展开筋杆的一侧为与固定筋杆组共用的过渡筋杆A,所述展开筋杆的另一侧为过渡筋杆B;所述展开筋杆包括肘部同步展开滑杆、根部筋杆B、根部铰链B、中部筋杆B、肘部铰链B及端部筋杆B,所述中部筋杆B的一端通过根部铰链B与根部筋杆B铰接、另一端通过所述肘部铰链B与端部筋杆B铰接,所述中部筋杆B与端部筋杆B之间还连接有肘部同步展开滑杆;所述展开筋杆中的根部筋杆B分别通过根部展开梁与过渡筋杆A、过渡筋杆B中的根部筋杆相连,所述展开筋杆中的肘部铰链B分别通过中部展开梁与过渡筋杆A、过渡筋杆B上对应处的铰链相连。
所述过渡筋杆A及过渡筋杆B均包括肘部同步展开滑杆、根部筋杆C、根部铰链C、中部筋杆C、肘部铰链C及端部筋杆C,所述过渡筋杆A的根部筋杆C的一端固定在载荷结构上,所述过渡筋杆A及过渡筋杆B的根部筋杆C的另一端通过根部铰链C与中部筋杆C的一端铰接,所述中部筋杆C的另一端通过肘部铰链C与端部筋杆C铰接;所述过渡筋杆A的肘部铰链C与展开筋杆上对应处的铰链之间以及过渡筋杆B的肘部铰链C与展开筋杆上对应处的铰链之间分别通过中部展开梁相连,所述中部筋杆C与端部筋杆C之间还连接有肘部同步展开滑杆。
所述肘部同步展开滑杆包括滑杆、滑块及同步展开连杆,所述滑杆固接于肘部铰链B或肘部铰链C上,所述滑块与滑杆滑动连接,所述滑块的两侧均设有同步展开连杆,两侧的所述同步展开连杆的一端分别与滑块的两端铰接,一侧所述同步展开连杆的另一端与中部筋杆B或中部筋杆C铰接,另一侧所述同步展开连杆的另一端与端部筋杆B或端部筋杆C铰接。
所述滑杆的一端固接于肘部铰链B或肘部铰链C上,另一端设有用于限制所述滑块脱离滑杆的限位块。
所述中部展开梁包括中部展开梁固定座、中部展开梁展开部、中部展开梁展开铰链、展开同步齿轮座及连杆机构,所述中部展开梁展开部为两个,两个所述中部展开梁展开部的一端通过中部展开梁展开铰链铰接,两个所述中部展开梁展开部的另一端均铰接有中部展开梁固定座,其中一个所述中部展开梁展开部铰接的中部展开梁固定座与展开筋杆上的肘部同步展开滑杆相连,另一个所述中部展开梁展开部铰接的中部展开梁固定座与过渡筋杆A上的肘部同步展开滑杆或过渡筋杆B上的肘部同步展开滑杆连接;所述展开同步齿轮座的两侧对称设有连杆机构,所述连杆机构包括展开同步长斜杆、展开同步横杆、展开同步短斜杆及展开同步齿轮,所述展开同步长斜杆的一端铰接于滑块上、另一端铰接于同侧的中部展开梁展开部上,所述展开同步横杆的一端铰接于同侧的展开同步长斜杆上,另一端与同侧的展开同步短斜杆的一端铰接,所述展开同步短斜杆铰接于同侧的中部展开梁展开部上,且所述展开同步短斜杆的另一端设有展开同步齿轮,两侧所述连杆机构中的展开同步齿轮相啮合,且每个所述展开同步齿轮的齿轮轴均转动安装于展开同步齿轮座上。
所述固定筋杆及过渡筋杆A的根部筋杆上固接有固定安装座,所述固定筋杆及过渡筋杆A的根部筋杆通过各自的固定安装座分别与载荷结构固接。
所述根部展开梁包括根部展开梁固定座、根部展开梁展开部及根部展开梁展开铰链,所述根部展开梁展开部为两个,每个所述根部展开梁展开部的一端均铰接有根部展开梁固定座,两个所述根部展开梁展开部的另一端通过所述根部展开梁展开铰链铰接,其中一个所述根部展开梁展开部铰接的根部展开梁固定座与展开筋杆的根部筋杆固接,另一个所述根部展开梁展开部铰接的根部展开梁固定座与过渡筋杆A或过渡筋杆B的根部筋杆固接。
本发明的优点与积极效果为:
1.本发明将固定筋杆组与展开筋杆组组合使用,可满足轻质化、高刚度、大型化的要求。
2.本发明的固定筋杆、展开筋杆、根部展开梁和中部展开梁的回转部位采用铰链结构,在驱动回转的同时可满足展开后的高精度要求。
3.本发明采用模块化设计,产品易组装,可根据需要进行扩展或裁剪。
4.本发明通过肘部同步展开滑杆和中部展开梁构成的同步机构,可保证展开筋杆组展开时中部筋杆、端部筋杆与根部展开梁、中部展开梁同步展开。
附图说明
图1为本发明展开状态的立体结构示意图;
图2为本发明收拢状态的立体结构示意图;
图3为本发明固定筋杆组的结构示意图;
图4为图3中固定筋杆的结构示意图;
图5为本发明展开筋杆组的结构示意图;
图6为图5中展开筋杆的结构示意图;
图7为图6中肘部同步展开滑杆的结构示意图;
图8为图3、图5中过渡筋杆的结构示意图;
图9为图5中根部展开梁的结构示意图;
图10为图5中中部展开梁的结构示意图;
图11为图10中I处的局部放大图;
图12为本发明展开后的结构主视图;
其中:1为固定筋杆组,11为固定筋杆,111为固定安装座A,112为根部筋杆A,113为根部铰链A,114为中部筋杆A,115为肘部铰链A,116为端部筋杆A,12为根部固定梁,13为中部固定梁,14为端部固定梁;
2为展开筋杆组,21为展开筋杆,211为肘部同步展开滑杆,2111为滑杆,2112为滑块,2113为铰链销,2114为限位块,2115为同步展开连杆,212为根部筋杆B,213为根部铰链B,214为中部筋杆B,215为肘部铰链B,216为端部筋杆B,22为过渡筋杆A,221为固定安装座B,222为根部筋杆C,223为根部铰链C,224为中部筋杆C,225为肘部铰链C,226为端部筋杆C,23为根部展开梁,231为根部展开梁固定座,232为根部展开梁铰链销,233为根部展开梁展开部,234为根部展开梁展开铰链,24为中部展开梁,241为中部展开梁固定座,242为中部展开梁铰链销,243为中部展开梁展开部,244为中部展开梁展开铰链,245为展开同步长斜杆,246为展开同步横杆,247为展开同步短斜杆,248为展开同步齿轮座,249为展开同步齿轮,25为过渡筋杆B。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1、图2及图12所示,本发明包括固定筋杆组1及展开筋杆组2,固定筋杆组1的两侧均设有展开筋杆组2,固定筋杆组1及展开筋杆组2可沿空间展开机构的宽度方向展开,展开筋杆组2还可沿空间展开机构的长度方向(即横向)展开。
如图3~8所示,本实施例的固定筋杆组1包括固定筋杆11、根部固定梁12、中部固定梁13、端部固定梁14及过渡筋杆A22,展开筋杆组2包括展开筋杆21、过渡筋杆A22、根部展开梁23、中部展开梁24及过渡筋杆B25,固定筋杆11与展开筋杆21之间为固定筋杆组1与展开筋杆组2共用的过渡筋杆A22,空间展开机构位于最外侧的两端为过渡筋杆B25,固定筋杆11、展开筋杆21、过渡筋杆A22及过渡筋杆B25均包括通过铰链依次铰接的根部筋杆、中部筋杆及端部筋杆,固定筋杆11及过渡筋杆A22的根部筋杆固定在星体或载荷结构上,并通过根部固定梁12相连,展开筋杆21、过渡筋杆A22及过渡筋杆B25的根部筋杆之间通过根部展开梁23相连,固定筋杆11及过渡筋杆A22的中部筋杆与端部筋杆铰接的铰链之间通过中部固定梁13相连,展开筋杆21、过渡筋杆A22及过渡筋杆B25的中部筋杆与端部筋杆的铰接处通过中部展开梁24相连,固定筋杆11及过渡筋杆A22的端部筋杆之间通过端部固定梁14相连;固定筋杆11、展开筋杆21、过渡筋杆A22及过渡筋杆B25的中部筋杆和端部筋杆具有绕铰链展开的自由度(即沿空间展开机构的宽度方向展开),展开筋杆21及过渡筋杆B25在绕铰链展开的同时还具有沿长度方向伸展的自由度(即沿空间展开机构的长度方向展开)。
固定筋杆11为多个(本实施例的固定筋杆11为三个),在各固定筋杆11的两侧均设有过渡筋杆A22。本实施例的固定筋杆11包括固定安装座A111、根部筋杆A112、根部铰链A113、中部筋杆A114、肘部铰链A115及端部筋杆A116,根部筋杆A112的一端通过固定安装座A111固定在星体或载荷结构上、另一端通过根部铰链A113与中部筋杆A114的一端铰接,中部筋杆A114的另一端通过肘部铰链A115与端部筋杆A116铰接;各固定筋杆11中的根部筋杆A112及过渡筋杆A22中的根部筋杆C222之间通过根部固定梁12相连,各固定筋杆11中的肘部铰链A115及过渡筋杆A22上对应处的铰链(即肘部铰链C225)之间通过中部固定梁13相连,各固定筋杆11中的端部筋杆A116及过渡筋杆A22中的端部筋杆C226之间通过端部固定梁14相连。根部固定梁12、中部固定梁13和端部固定梁14将三个固定筋杆11及两个过渡筋杆A22固定连接在一起,构成固定筋杆组1,确保空间展开机构整体结构的刚度。
展开筋杆21为一个或多个,本实施例的展开筋杆21为一个。展开筋杆21的一侧为与固定筋杆组1共用的过渡筋杆A22,展开筋杆21的另一侧为过渡筋杆B25。本实施例的展开筋杆21包括肘部同步展开滑杆211、根部筋杆B212、根部铰链B213、中部筋杆B214、肘部铰链B215及端部筋杆B216,中部筋杆B214的一端通过根部铰链B213与根部筋杆B212铰接、另一端通过肘部铰链B215与端部筋杆B216铰接,中部筋杆B214与端部筋杆B216之间还连接有肘部同步展开滑杆211;展开筋杆21中的根部筋杆B212分别通过根部展开梁23与过渡筋杆A22、过渡筋杆B25中的根部筋杆C222相连,展开筋杆21中的肘部铰链B215分别通过中部展开梁24与过渡筋杆A22、过渡筋杆B25上对应处的铰链(即肘部铰链C225)相连。
本实施例的过渡筋杆A22及过渡筋杆B25均包括肘部同步展开滑杆211、根部筋杆C222、根部铰链C223、中部筋杆C224、肘部铰链C225及端部筋杆C226,过渡筋杆A22的根部筋杆C222的一端通过固定安装座B221固定在星体或载荷结构上,过渡筋杆A22及过渡筋杆B25的根部筋杆C222的另一端通过根部铰链C223与中部筋杆C224的一端铰接,中部筋杆C224的另一端通过肘部铰链C225与端部筋杆C226铰接;过渡筋杆A22的肘部铰链C225与展开筋杆21上对应处的铰链(即肘部铰链B215)之间以及过渡筋杆B25的肘部铰链C225与展开筋杆21上对应处的铰链(即肘部铰链B215)之间分别通过中部展开梁24相连。与固定筋杆11相比,展开筋杆21在中部筋杆C224与端部筋杆C226之间还连接有肘部同步展开滑杆211,肘部同步展开滑杆211位于展开筋杆21的肘部铰链B215上方,在肘部同步展开滑杆211的作用下,展开筋杆21沿着空间展开机构宽度方向(即纵向)展开时,中部筋杆B214、端部筋杆B216与根部展开梁23、中部展开梁24同步展开。
本实施例的肘部同步展开滑杆211包括滑杆2111、滑块2112及同步展开连杆2115,滑杆2111的一端固接于肘部铰链B215或肘部铰链C225上,滑杆2111的另一端设有用于限制滑块2112脱离滑杆2111的限位块2114;滑块2112与滑杆2111滑动连接,滑块2112的两侧均设有同步展开连杆2115,两侧的同步展开连杆2115的一端分别与滑块2112的两端铰接,一侧同步展开连杆2115的另一端与中部筋杆B214或中部筋杆C224铰接,另一侧同步展开连杆2115的另一端与端部筋杆B216或端部筋杆C226铰接。
如图5及图9所示,本实施例的根部展开梁23包括根部展开梁固定座231、根部展开梁展开部233及根部展开梁展开铰链234,根部展开梁展开部233为两个,每个根部展开梁展开部233的一端均通过根部展开梁铰链销232铰接有根部展开梁固定座231,两个根部展开梁展开部233的另一端通过根部展开梁展开铰链234铰接,其中一个根部展开梁展开部233铰接的根部展开梁固定座231与展开筋杆21的根部筋杆B212固接,另一个根部展开梁展开部233铰接的根部展开梁固定座231与过渡筋杆A22或过渡筋杆B25的根部筋杆C222固接。本实施例的根部展开梁展开铰链234在折叠时,驱动两侧的根部展开梁展开部233向上转动,进而实现折叠。
如图5~8及图10、图11所示,本实施例的中部展开梁24包括中部展开梁固定座241、中部展开梁展开部243、中部展开梁展开铰链244、展开同步齿轮座248及连杆机构,中部展开梁展开部243为两个,两个中部展开梁展开部243的一端通过中部展开梁展开铰链244铰接,两个中部展开梁展开部243的另一端均通过中部展开梁铰链销242铰接有中部展开梁固定座241,其中一个中部展开梁展开部243铰接的中部展开梁固定座241与展开筋杆21上的肘部同步展开滑杆211相连,另一个中部展开梁展开部243铰接的中部展开梁固定座241与过渡筋杆A22上的肘部同步展开滑杆211或过渡筋杆B25上的肘部同步展开滑杆211连接。展开同步齿轮座248的两侧对称设有连杆机构,本实施例的连杆机构包括展开同步长斜杆245、展开同步横杆246、展开同步短斜杆247及展开同步齿轮249,展开同步长斜杆245的一端通过中部展开梁铰链销242铰接于滑块2112上、另一端通过中部展开梁铰链销242铰接于同侧的中部展开梁展开部243上,展开同步横杆246的一端通过中部展开梁铰链销242铰接于同侧的展开同步长斜杆245上,另一端与同侧的展开同步短斜杆247的一端通过中部展开梁铰链销242铰接,展开同步短斜杆247通过中部展开梁铰链销242铰接于同侧的中部展开梁展开部243上,且展开同步短斜杆247的另一端设有展开同步齿轮249,两侧连杆机构中的展开同步齿轮249相啮合,且每个展开同步齿轮249的齿轮轴均转动安装于展开同步齿轮座248上。连杆机构确保肘部同步展开滑杆211中的滑块2112与中部展开梁展开部243运动同步,以及确保中部展开梁展开部243相对中部展开梁展开铰链244展开角速度一致。
本实施例的根部铰链A113、根部铰链B213、根部铰链C223、肘部铰链A115、肘部铰链B215、肘部铰链C225、根部展开梁展开铰链234及中部展开梁展开铰链244均为市购产品,均购置于沈阳中科新宇空间智能装备有限公司,根部铰链A113、根部铰链B213、根部铰链C223为沈阳中科新宇空间智能装备有限公司生产的柱销式铰链,肘部铰链A115、肘部铰链B215、肘部铰链C225、根部展开梁展开铰链234及中部展开梁展开铰链244为沈阳中科新宇空间智能装备有限公司生产的锁钩柱销式铰链。各根部铰链、肘部铰链分别内置平面涡卷弹簧和扭簧,可驱动筋杆回转,各根部铰链、肘部铰链在装配时可根据姿态要求进行角度微调以满足展开精度要求,且回转到指定角度后实现到位自锁。根部铰链和肘部铰链上安装了微动开关,展开到位后会反馈到位信号。
当本发明的空间展开机构展开时,首先各根部铰链驱动中部筋杆和端部筋杆整体沿空间展开机构的宽度方向展开,根部铰链展开到位后触发微动开关;控制系统(本实施例的控制系统为现有技术)收到根部铰链展开到位信号后,各肘部铰链驱动端部筋杆沿空间展开机构的宽度方向展开,端部筋杆展开的同时,根部展开梁展开铰链234及中部展开梁展开铰链244驱动根部展开梁和中部展开梁沿长度方向展开,端部筋杆展开时肘部同步展开滑杆211中的同步展开连杆2115带动滑块2112沿滑杆2111朝限位块2114的方向滑动,中部展开梁展开铰链244在实现中部展开梁24展开的同时推动相互啮合的展开同步齿轮249回转,进而实现展开同步长斜杆245同样带动滑块2112沿滑杆2111朝限位块2114的方向滑动,由于端部筋杆和中部展开梁展开过程均与滑块2112运动相关,因此实现展开筋杆组2沿空间展开机构的长度方向和宽度方向的展开同步。端部筋杆、中部展开梁和根部展开梁展开到位后,会触发肘部铰链上的微动开关,标示展开工作完成。各回转铰链展开到位后,均会实现自锁以保证结构刚度。
本发明主要应用于航天折展机构技术领域,采用固定折叠筋杆与可展开筋杆复合结构,兼顾了刚度和轻量化性能,保持高收纳比、高精度等优点;采用铰链驱动,不但满足了驱动要求,还可以满足高精度要求;通过肘部同步展开滑杆和中部展开梁构成的同步机构,可保证展开筋杆组展开时横向和纵向同步展开。此外,本发明采用模块化设计,产品易组装,可满足大型化要求。
Claims (9)
1.一种手风琴式空间展开机构,其特征在于:包括固定筋杆组(1)及展开筋杆组(2),所述固定筋杆组(1)的两侧均设有展开筋杆组(2);所述固定筋杆组(1)包括固定筋杆(11)、根部固定梁(12)、中部固定梁(13)、端部固定梁(14)及过渡筋杆A(22),所述展开筋杆组(2)包括展开筋杆(21)、过渡筋杆A(22)、根部展开梁(23)、中部展开梁(24)及过渡筋杆B(25),所述固定筋杆(11)与展开筋杆(21)之间为固定筋杆组(1)与展开筋杆组(2)共用的过渡筋杆A(22),所述空间展开机构位于最外侧的两端为过渡筋杆B(25),所述固定筋杆(11)、展开筋杆(21)、过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)均包括通过铰链依次铰接的根部筋杆、中部筋杆及端部筋杆,所述固定筋杆(11)及过渡筋杆A(22)的根部筋杆固定在载荷结构上,并通过根部固定梁(12)相连,所述展开筋杆(21)、过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)的根部筋杆之间通过根部展开梁(23)相连,所述固定筋杆(11)及过渡筋杆A(22)的中部筋杆与端部筋杆铰接的铰链之间通过中部固定梁(13)相连,所述展开筋杆(21)、过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)的中部筋杆与端部筋杆的铰接处通过中部展开梁(24)相连,所述固定筋杆(11)及过渡筋杆A(22)的端部筋杆之间通过端部固定梁(14)相连;所述固定筋杆(11)、展开筋杆(21)、过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)的中部筋杆和端部筋杆具有绕铰链展开的自由度,所述展开筋杆(21)及过渡筋杆B(25)在绕铰链展开的同时还具有沿长度方向伸展的自由度。
2.根据权利要求1所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述固定筋杆(11)为多个,在各所述固定筋杆(11)的两侧均设有过渡筋杆A(22);所述固定筋杆(11)包括根部筋杆A(112)、根部铰链A(113)、中部筋杆A(114)、肘部铰链A(115)及端部筋杆A(116),所述根部筋杆A(112)的一端固定在载荷结构上、另一端通过所述根部铰链A(113)与中部筋杆A(114)的一端铰接,所述中部筋杆A(114)的另一端通过肘部铰链A(115)与端部筋杆A(116)铰接;各所述固定筋杆(11)中的根部筋杆A(112)及过渡筋杆A(22)中的根部筋杆之间通过根部固定梁(12)相连,各所述固定筋杆(11)中的肘部铰链A(115)及过渡筋杆A(22)上对应处的铰链之间通过中部固定梁(13)相连,各所述固定筋杆(11)中的端部筋杆A(116)及过渡筋杆A(22)中的端部筋杆之间通过端部固定梁(14)相连。
3.根据权利要求1所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述展开筋杆(21)的一侧为与固定筋杆组(1)共用的过渡筋杆A(22),所述展开筋杆(21)的另一侧为过渡筋杆B(25);所述展开筋杆(21)包括肘部同步展开滑杆(211)、根部筋杆B(212)、根部铰链B(213)、中部筋杆B(214)、肘部铰链B(215)及端部筋杆B(216),所述中部筋杆B(214)的一端通过根部铰链B(213)与根部筋杆B(212)铰接、另一端通过所述肘部铰链B(215)与端部筋杆B(216)铰接,所述中部筋杆B(214)与端部筋杆B(216)之间还连接有肘部同步展开滑杆(211);所述展开筋杆(21)中的根部筋杆B(212)分别通过根部展开梁(23)与过渡筋杆A(22)、过渡筋杆B(25)中的根部筋杆相连,所述展开筋杆(21)中的肘部铰链B(215)分别通过中部展开梁(24)与过渡筋杆A(22)、过渡筋杆B(25)上对应处的铰链相连。
4.根据权利要求1所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)均包括肘部同步展开滑杆(211)、根部筋杆C(222)、根部铰链C(223)、中部筋杆C(224)、肘部铰链C(225)及端部筋杆C(226),所述过渡筋杆A(22)的根部筋杆C(222)的一端固定在载荷结构上,所述过渡筋杆A(22)及过渡筋杆B(25)的根部筋杆C(222)的另一端通过根部铰链C(223)与中部筋杆C(224)的一端铰接,所述中部筋杆C(224)的另一端通过肘部铰链C(225)与端部筋杆C(226)铰接;所述过渡筋杆A(22)的肘部铰链C(225)与展开筋杆(21)上对应处的铰链之间以及过渡筋杆B(25)的肘部铰链C(225)与展开筋杆(21)上对应处的铰链之间分别通过中部展开梁(24)相连,所述中部筋杆C(224)与端部筋杆C(226)之间还连接有肘部同步展开滑杆(211)。
5.根据权利要求3或4所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述肘部同步展开滑杆(211)包括滑杆(2111)、滑块(2112)及同步展开连杆(2115),所述滑杆(2111)固接于肘部铰链B(215)或肘部铰链C(225)上,所述滑块(2112)与滑杆(2111)滑动连接,所述滑块(2112)的两侧均设有同步展开连杆(2115),两侧的所述同步展开连杆(2115)的一端分别与滑块(2112)的两端铰接,一侧所述同步展开连杆(2115)的另一端与中部筋杆B(214)或中部筋杆C(224)铰接,另一侧所述同步展开连杆(2115)的另一端与端部筋杆B(216)或端部筋杆C(226)铰接。
6.根据权利要求5所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述滑杆(2111)的一端固接于肘部铰链B(215)或肘部铰链C(225)上,另一端设有用于限制所述滑块(2112)脱离滑杆(2111)的限位块(2114)。
7.根据权利要求5所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述中部展开梁(24)包括中部展开梁固定座(241)、中部展开梁展开部(243)、中部展开梁展开铰链(244)、展开同步齿轮座(248)及连杆机构,所述中部展开梁展开部(243)为两个,两个所述中部展开梁展开部(243)的一端通过中部展开梁展开铰链(244)铰接,两个所述中部展开梁展开部(243)的另一端均铰接有中部展开梁固定座(241),其中一个所述中部展开梁展开部(243)铰接的中部展开梁固定座(241)与展开筋杆(21)上的肘部同步展开滑杆(211)相连,另一个所述中部展开梁展开部(243)铰接的中部展开梁固定座(241)与过渡筋杆A(22)上的肘部同步展开滑杆(211)或过渡筋杆B(25)上的肘部同步展开滑杆(211)连接;所述展开同步齿轮座(248)的两侧对称设有连杆机构,所述连杆机构包括展开同步长斜杆(245)、展开同步横杆(246)、展开同步短斜杆(247)及展开同步齿轮(249),所述展开同步长斜杆(245)的一端铰接于滑块(2112)上、另一端铰接于同侧的中部展开梁展开部(243)上,所述展开同步横杆(246)的一端铰接于同侧的展开同步长斜杆(245)上,另一端与同侧的展开同步短斜杆(247)的一端铰接,所述展开同步短斜杆(247)铰接于同侧的中部展开梁展开部(243)上,且所述展开同步短斜杆(247)的另一端设有展开同步齿轮(249),两侧所述连杆机构中的展开同步齿轮(249)相啮合,且每个所述展开同步齿轮(249)的齿轮轴均转动安装于展开同步齿轮座(248)上。
8.根据权利要求1所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述固定筋杆(11)及过渡筋杆A(22)的根部筋杆上固接有固定安装座,所述固定筋杆(11)及过渡筋杆A(22)的根部筋杆通过各自的固定安装座分别与载荷结构固接。
9.根据权利要求1所述的手风琴式空间展开机构,其特征在于:所述根部展开梁(23)包括根部展开梁固定座(231)、根部展开梁展开部(233)及根部展开梁展开铰链(234),所述根部展开梁展开部(233)为两个,每个所述根部展开梁展开部(233)的一端均铰接有根部展开梁固定座(231),两个所述根部展开梁展开部(233)的另一端通过所述根部展开梁展开铰链(234)铰接,其中一个所述根部展开梁展开部(233)铰接的根部展开梁固定座(231)与展开筋杆(21)的根部筋杆固接,另一个所述根部展开梁展开部(233)铰接的根部展开梁固定座(231)与过渡筋杆A(22)或过渡筋杆B(25)的根部筋杆固接。
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