一种七折痕的单自由度折展机构

本发明属于太阳能电池板领域，具体为一种七折痕的单自由度折展机构。

背景技术：

1、空间可展结构是20世纪60年代后期，随着航天领域的飞速发展诞生的一种具有可展开特性的大型航天结构，在发射过程中处于折叠收拢状态，固定安装在运载火箭内部，保持体积最小发射到太空中。进入轨道后，由地面指挥中心控制结构依据设计要求逐渐展开，形成一个大型空间结构，锁定后保持工作运行状态。折叠式太阳能收集机构是空间可展结构在航天工程中的一个应用，是卫星结构的重要组成部分，为卫星的持续航行及任务执行提供动力能源。

2、目前大型固面展开机构多种多样，此类机构由几块可动的刚性厚板组成，在收拢状态下，各板折叠在一起。需要工作时，各板通过连接铰链适当地转动或者平动，展开成一个固面状机构。但其主要缺点在于传统可折展机构的折展比小，折展过程中各板容易相互干涉，难以满足当前的工程实际需求，因此设计具有折展比大、自由度少、型面精度高的可折展机构一直是研究人员的重点关注问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种七折痕的单自由度折展机构。

2、本公开的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种七折痕的单自由度折展机构，包括：扇形连杆组件和蝶形铰链；所述扇形连杆组件均呈扇形结构，所述扇形连杆组件包括：

4、第一扇形连杆，所述第一扇形连杆的圆心角呈120°；

5、第二扇形连杆、第三扇形连杆，所述第二扇形连杆和第三扇形连杆的圆心角均呈90°；

6、第四扇形连杆、第五扇形连杆、第六扇形连杆、第七扇形连杆，所述第四扇形连杆、第五扇形连杆、第六扇形连杆以及第七扇形连杆的圆心角均呈15°；

7、所述第一扇形连杆与第二扇形连杆、第二扇形连杆与第四扇形连杆、第四扇形连杆与第五扇形连杆、第五扇形连杆与第六扇形连杆、第六扇形连杆与第七扇形连杆、第七扇形连杆与第三扇形连杆以及第三扇形连杆与第一扇形连杆均通过蝶形铰链铰接。

8、优选地，所述第一扇形连杆、第二扇形连杆、第三扇形连杆、第四扇形连杆、第五扇形连杆、第六扇形连杆以及第七扇形连杆的半径均相等。

9、优选地，所述第一扇形连杆与第二扇形连杆安装的倾斜角为35.7769°。

10、优选地，所述第二扇形连杆与第四扇形连杆安装的倾斜角度为11.3612°。

11、优选地，所述第四扇形连杆与第五扇形连杆安装的倾斜角度为46.8171°。

12、优选地，所述第五扇形连杆与第六扇形连杆安装的倾斜角度为105.216°。

13、优选地，所述第六扇形连杆与第七扇形连杆安装的倾斜角度为46.8171°。

14、优选地，所述第七扇形连杆与第三扇形连杆安装的倾斜角度为11.3612°。

15、优选地，所述第三扇形连杆与第一扇形连杆安装的倾斜角度为35.7769°。

16、关于上述技术方案中涉及的名词、连接词或者形容词部分解释如下：

17、固定连接：是指将零件或部件固定后，没有任何相对运动的连接。其中分为可拆式连接和不可拆式两种。

18、(1)可拆连接可拆连接是利用螺杆、花键、楔销等将零部件固定在一起。这种连接方式在维修时可以拆卸，且不会损坏零件。但使用的连接件规格必须正确(如螺栓、键、楔销的长度)，并紧固适当。

19、(2)不可拆连接不可拆连接主要指焊接、铆接和过榫配合等。由于维修或更换时需锻、锯或氧割才能拆卸，所以零配件一般不能二次使用。同时在连接时，应注意工艺质量、技术检测及补救措施(如校正、磨光等)。

20、本公开的有益效果：本发明所提出的七折痕的单自由度折展机构采用了典型的过约束机构，相比其他单元机构来说，该折展机构折叠后体积变小，便于携带，且收拢尺寸小、便于储存与运输，展开构型大、便于工作与保型的特点。

技术特征：

1.一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，包括：扇形连杆组件和蝶形铰链(8)；所述扇形连杆组件均呈扇形结构，所述扇形连杆组件包括：

2.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第一扇形连杆(1)、第二扇形连杆(2)、第三扇形连杆(3)、第四扇形连杆(4)、第五扇形连杆(5)、第六扇形连杆(6)以及第七扇形连杆(7)的半径均相等。

3.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第一扇形连杆(1)与第二扇形连杆(2)安装的倾斜角为35.7769°。

4.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第二扇形连杆(2)与第四扇形连杆(4)安装的倾斜角度为11.3612°。

5.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第四扇形连杆(4)与第五扇形连杆(5)安装的倾斜角度为46.8171°。

6.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第五扇形连杆(5)与第六扇形连杆(6)安装的倾斜角度为105.216°。

7.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第六扇形连杆(6)与第七扇形连杆(7)安装的倾斜角度为46.8171°。

8.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第七扇形连杆(7)与第三扇形连杆(3)安装的倾斜角度为11.3612°。

9.根据权利要求1所述的一种七折痕的单自由度折展机构，其特征在于，所述第三扇形连杆(3)与第一扇形连杆(1)安装的倾斜角度为35.7769°。

技术总结
本发明属于太阳能电池板领域，具体为一种七折痕的单自由度折展机构，包括：扇形连杆组件和蝶形铰链；扇形连杆组件均呈扇形结构，扇形连杆组件包括：第一扇形连杆、第二扇形连杆、第三扇形连杆、第四扇形连杆、第五扇形连杆、第六扇形连杆以及第七扇形连杆，第一扇形连杆圆心角呈120°；第二扇形连杆和第三扇形连杆圆心角均呈90°；第四扇形连杆、第五扇形连杆、第六扇形连杆以及第七扇形连杆圆心角均呈15°；第一扇形连杆与第二扇形连杆、第二扇形连杆与第四扇形连杆、第四扇形连杆与第五扇形连杆、第五扇形连杆与第六扇形连杆、第六扇形连杆与第七扇形连杆、第七扇形连杆与第三扇形连杆以及第三扇形连杆与第一扇形连杆均通过蝶形铰链铰接。

技术研发人员：张兴,王逸捷,邱文庆,杨明星,张兴权,邹志文
受保护的技术使用者：安徽工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5