专利名称: |
一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构 |
摘要: |
本发明公开一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,包括径向展收机构、轴向展收机构、绳驱动机构。径向展收机构由左右对称的平面连杆机构组成,完全展开时可以拟合指定抛物线;轴向展收机构由剪叉式单元组成,剪叉式伸展臂连杆末端与径向展收机构中的滑块相连,进而实现径向展收机构和轴向展收机构的同步运动,保证展收机构自由度为1。分别布置展开绳和收拢绳,驱动机构展开和收拢。在驱动绳作用下,展收机构完全展开时可以拟合指定的抛物面,完全收拢时成为紧凑的一束,减少体积。除此之外,还可以将设计的展收机构作为单元,进行轴向拓展;相邻单元通过共用径向展收机构,轴向展收机构对应连接,拓展成为更大尺度的展收机构。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
北京航空航天大学 |
发明人: |
丁希仑;肖航;吕胜男 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-29T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-20T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910457483.0 |
公开号: |
CN110254750A |
代理机构: |
北京永创新实专利事务所 |
代理人: |
周长琪 |
分类号: |
B64G1/22(2006.01);B;B64;B64G;B64G1 |
申请人地址: |
100191 北京市海淀区学院路37号 |
主权项: |
1.一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:包括径向展收机构、轴向展收机构与绳驱动机构; 所述径向展收机构左右对称设置;径向展收机构由前部连杆组件与后部连杆组件构成,两者均为V型结构,前后对称设置,与中部基板相连; 所述轴向展收机构由剪叉式伸展臂组成,且两端分别与左右两侧径向展收机构间通过滑动副连接;通过绳驱动机构驱动剪叉式伸展臂伸缩,实现前部连杆组件与后部连杆组件构成的V型结构夹角增大与减小。 2.如权利要求1所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:前部连杆组件与后部连杆组件均包括中部基板、内侧长连杆、外侧长连杆、基板连杆、曲柄连杆、径向滑块与第一~第四短连杆;其中,内侧长连杆与外侧长连杆均为由长杆与短杆构成的L形杆件;内侧长连杆的长杆端部与中部基板间通过转动副连接;内侧长连杆的短杆端部与外侧长连杆的短杆端部通过转动副相连;径向滑块通过移动副与内侧长连杆相连;曲柄连杆一端与中部基板通过转动副相连;且前后两连杆组件的曲柄连杆与中部基板三者间共同通过一个转动副;曲柄连杆另一端通过转动副与内侧长连杆上的径向滑块相连。基板连杆一端通过转动副与中部基板相连,另一端与第一短连杆的A端及第二短连杆的A端三者间通过转动副相连;第一短连杆的B端与第三短连杆的A端及内侧长连杆拐角处三者间通过转动副相连;第二短连杆的B端与第三短连杆的B端及第四短连杆的B端三者间通过转动副连接;第四短连杆的A端通过转动副与外侧长连杆拐角处连接。 3.如权利要求1所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:前部连杆组件与后部连杆组件与中部基板相连位置固定安装有齿轮,且齿轮间相互啮合,实现反向同步运动。 4.如权利要求1所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:剪叉式伸展臂具有n组中部通过转动副连接的两根连杆组成的剪叉单元;且相邻剪叉单元间同侧连杆端部通过转动副相连。 5.如权利要求1所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:剪叉式伸展臂为四个,由前至后设置,另分别为第一~第四剪叉式伸展臂。其中,第一剪叉式伸展臂两端轴向滑块分别通过滑动副连接于两个径向展收机构中前连杆组件的外侧边上;第二剪叉式伸展臂两端轴向滑块分别通过滑动副连接于两个径向展收机构中前部连杆组件的内侧边上;第三剪叉式伸展臂两端轴向滑块分别通过滑动副连接于两个径向展收机构中后部连杆组件的内侧边上;第四剪叉式伸展臂两端轴向滑块通过滑动副连接于两个径向展收机构中后部连杆组件的外侧边上。 6.如权利要求1所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:所述绳驱动机构包括展开驱动机构与收拢驱动机构,均安装于中部基板上; 所述展开驱动机构包括展开绳、展开绕线辊、展开驱动电机,展开主动齿轮与展开从动齿轮;其中,展开绳一端与第二剪叉式伸展臂相连,并通过安装于轴向滑块上的绕绳轮后,缠绕于展开绕线辊上;展开绕线辊同轴固定安装于展开从动齿轮上,展开从动齿轮与基板间通过转动副相连;展开驱动电机输出轴上固定展开主动齿轮固定相连,展开主动齿轮与基板间通过转动副相连;同时展开主动齿轮与展开从动齿轮间相互啮合; 所述收拢驱动机构包括收拢绳、收拢绕线辊、收拢驱动电机、收拢主动齿轮与收拢从动齿轮;其中,收拢绳一端与第三剪叉式伸展臂相连,并通过安装于同轴向滑块相连的连杆端部的绕绳轮后,缠绕于收拢绕线辊上;收拢绕线辊同轴固定安装于收拢从动齿轮上,收拢从动齿轮与中部基板间通过转动副相连;收拢驱动电机输出轴上固定收拢主动齿轮固定相连,收拢主动齿轮与中部基板间通过转动副相连;同时收拢主动齿轮与收拢从动齿轮间相互啮合。 7.如权利要求2所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:当处于完全展开状态时,前部连杆组件的内侧边与中部基板相连的转动副、内侧长连杆拐角处和前部连杆组件的内侧长连杆远端点、外侧长连杆拐角处的转动副准确落在指定的抛物线上。 8.如权利要求1-7所述一种可拟合抛物柱面的绳驱动展收机构,其特征在于:可进行轴向拓展,两个相邻展收机构共用一组径向展收机构;两个相邻展收机构的轴向展收机构的剪叉式单元连杆安装滑块的一段间共用同一轴向滑块。 |
所属类别: |
发明专利 |