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专利号: 202210503092X
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: 工程元件或部件;为产生和保持机器或设备的有效运行的一般措施;一般绝热
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:

1.一种制作具有自锁的板式折叠方法,其特征在于,具体实施步骤如下:

S1、制作从动板:

S11、在从动板的安装端加工一个与从动板上端顶面所在的水平面的夹角为θ的第一斜面,沿着第一斜面的垂直方向,加工一个与第一斜面平行的第二斜面;

S12、在第二斜面的伸出端加工一个曲率半径为r1的第一圆弧形曲面,保证所述第一圆弧形曲面的曲率中心和从动板的第一斜面重合;

S13、在从动板的安装端的下端加工一个与第一斜面垂直的第三斜面,所述第三斜面的曲率半径为r6;

S14、在第三斜面上加工一个半径为r2的第一圆柱轴,保证所述第一圆柱轴的中心和所述第一斜面的垂直距离为d1,同时保证所述第三斜面的曲率中心和所述第一圆柱轴的中心重合;

S15、在第一圆柱轴和所述第三斜面连接的中间位置加工一个长度为l1的矩形槽;

S2、制作主动板:

S21、在主动板的安装端加工一个与主动板上端顶面所在的水平面的夹角为γ的第四斜面,保证θ=γ;

S22、在第四斜面的下端加工一个凹槽,在凹槽的上端加工一个半径为r3的第二圆柱轴,所述第二圆柱轴的中心和所述第四斜面在同一平面内,且保证r1=r3;

S23、在主动板的安装端的下端加工一个与第四斜面垂直的第五斜面;

S24、在第五斜面的伸出端加工一个内曲率半径为r4和外曲率半径为r5且长度为l2的第二圆弧形曲面,保证所述第二圆弧形曲面的中心和所述第二圆柱轴中心线的垂直距离为d2,同时保证所述第二圆弧形曲面的中心和所述第五斜面重合,且r2=r4,r5=r6,d1=d2,l1= l2。

2.根据权利要求1所述的制作具有自锁的板式折叠方法,其特征在于,所述从动板上加工的矩形槽的宽度为r5‑r4,实现主动板绕第一圆柱轴的中心线旋转180°。

3.根据权利要求1所述的制作具有自锁的板式折叠方法,其特征在于,所述第二圆弧形曲面上最外侧点的切线和所述主动板底端下表面所在的水平面的夹角为φ1,所述第二圆弧形曲面和所述第五斜面的交点处的切线和所述主动板底端下表面所在的水平面的夹角为φ2,且φ1≤γ,φ2≥γ,从而保证主动板沿着第一斜面滑动时,实现第二圆弧形曲面和第一圆柱轴同轴连接。

4.根据权利要求1所述的制作具有自锁的板式折叠方法,其特征在于,所述第一圆弧形曲面的弧度为ω,所述第一斜面的垂线和从动板上端顶面所在的水平面的夹角为δ,且δ=π/

2+γ;所述第一斜面的垂线和所述第二圆柱轴圆心的连线与所述第二圆柱轴圆心和所述第二圆柱轴上端右侧矩形面交点的连线的夹角为μ,且δ<ω<μ,保证当装置处于打开状态时,所述第一斜面和第四斜面紧密贴合,所述第一圆弧形曲面和所述第二圆柱轴同轴连接,且从动板不会因受到向下的力而脱落。

5.根据权利要求1所述的制作具有自锁的板式折叠方法,其特征在于,所述主动板在应用中分别受到自身重力G、从动板提供的支持力N、从动板提供的摩擦力f和主动力F的作用,且主动板所受从动板提供的摩擦角为β,重力G和主动力F合成的外力为R,外力R和支持力N的夹角为α,只有α>β时,主动板沿着第一斜面斜向上滑动。

6.一种根据权利要求1‑5之一所述的具有自锁的板式折叠方法的板式折叠装置,其特征在于,所述主动板安装端的上端设有第四斜面和第二圆柱轴,所述主动板安装端的下端设有第二圆弧形曲面和第五斜面;所述从动板安装端的上端设有第一斜面、第二斜面和第一圆弧形曲面,所述从动板安装端的下端设有第三斜面和第一圆柱轴;在处于打开状态时,所述第一斜面和所述第四斜面贴合,所述第一圆弧形曲面的中心和所述第二圆柱轴的中心线在同一条直线上;在处于闭合状态时,所述第一圆柱轴的中心线和所述第二圆弧形曲面的中心在同一条直线上。