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专利号: 201811026738X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 飞行器;航空;宇宙航行
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种四棱柱可展单元,其特征在于:其包括上层的正方形结构、下层的正方形结构、驱动与锁紧装置以及连接所述上层和下层的支撑杆,多根所述支撑杆相互平行,且垂直于所述上层和下层的正方形平面;

所述上层和下层的正方形结构的每条边均包括第一连杆、第二连杆以及L型接头,所述L型接头位于所述正方形结构的四个直角处,相邻两个所述L型接头通过所述第一连杆和第二连杆相连,所述第一连杆的第一端与所述L型接头的端部转动连接,所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端转动连接,所述第二连杆的第二端与相邻边的L型接头的端部转动连接,所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端的连接转动处安装有所述驱动与锁紧装置,所述L型接头的直角处通过L型转轴与所述支撑杆连接,所述支撑杆的长度大于所述第一连杆和第二连杆的长度之和,所述四棱柱可展单元的其中一个L型接头与支撑杆的连接处设有锁紧与驱动装置;

所述四棱柱可展单元包括完全展开的第一状态、横向收拢的第二状态和完全收拢的第三状态;所述四棱柱可展单元处于第二状态时,所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端的连接转动处的驱动与锁紧装置驱动所述第一连杆和第二连杆向正方形结构的中心收拢,所述第一连杆和第二连杆的连接处分别收拢于所述上层和下层的中心,并通过所述驱动与锁紧装置进行锁紧,所述支撑杆垂直于所述上层和下层;所述四棱柱可展单元处于第三状态时,所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端的连接转动处的驱动与锁紧装置驱动所述第一连杆和第二连杆向上层和下层的中心收拢,所述L型接头与支撑杆的连接处的锁紧与驱动装置驱动所述支撑杆处于所述上层和下层靠拢后的中间间隔的位置,并通过所述驱动与锁紧装置进行锁紧;

所述第一连杆与所述第二连杆的长度相等;

所述第一连杆的第一端与所述L型接头的端部、所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端以及所述第二连杆的第二端与相邻边的L型接头的端部均通过转动副连接,多个所述转动副之间相互平行,并与所述支撑杆的轴线平行。

2.根据权利要求1所述的四棱柱可展单元,其特征在于:所述L型转轴包括相互垂直的第一转动副和第二转动副,所述第一转动副与所述L型接头相连,所述第二转动副与所述支撑杆相连,多个所述第一转动副相互平行,相邻所述第二转动副的轴线的夹角为45°。

3.根据权利要求2所述的四棱柱可展单元,其特征在于:所述第一转动副与所述第二转动副通过直角三角型件连接,所述第一转动副和第二转动副分别固定在所述直角三角型件的两个直角边上。

4.根据权利要求1所述的四棱柱可展单元,其特征在于:所述驱动与锁紧装置为抱闸电机。

5.一种基于权利要求1所述的四棱柱可展单元构建的空间伸展机构,其特征在于:其包括多个所述四棱柱可展单元,所述四棱柱可展单元包括上层正方形结构、下层正方形结构和连接所述上层正方形结构和下层正方形结构的支撑杆,其中所述上层四棱柱可展单元的下层正方形结构能作为下层四棱柱可展单元的上层正方形结构,所述下层四棱柱可展单元的支撑柱通过L型转轴与所述上层四棱柱可展单元的下层正方形结构的L型接头连接。