[发明专利]一种基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构在审
| 申请号： | 201910834511.6 | 申请日： | 2019-09-05 |
| 公开（公告）号： | CN110550170A | 公开（公告）日： | 2019-12-10 |
| 发明（设计）人： | 曹勇;潘光;贺俊杰;路阳;黄桥高;曹永辉 | 申请（专利权）人： | 西北工业大学 |
| 主分类号： | B63H1/36 | 分类号： | B63H1/36 |
| 代理公司： | 61204 西北工业大学专利中心 | 代理人： | 王鲜凯 |
| 地址： | 710072 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 簧片单元 簧片 弯曲交叉 轴向旋转 自由端 串联 轴向旋转机构 变形结构 多级交叉 簧片结构 静态阻力 实际工程 弯曲运动 运动模式 轴向转动 被动轴 变形的 免润滑 无磨损 无摩擦 平行 滞后 应用 | ||
1.一种基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于包括多个平板自由端、交叉簧片和轴向旋转交叉簧片单元；第一级为轴向旋转交叉簧片单元，后续每级为两根等长的簧片沿着其长度方向对称交错连接两个相邻的平板自由端构成；中间需要转动的某一级以轴向旋转交叉簧片单元取代平板自由端，使得取代部位能够转动；所述轴向旋转交叉簧片单元包括三根簧片和两个带弧边的圆形自由端，三根簧片互成120度，相互交叉后两端分别与两个圆形自由端的弧边相连，构成轴向转动；每级弯曲的刚度取决于簧片的材料、厚度、两个簧片的夹角以及其交叉点的位置；簧片的刚度与材料的强度成正比，与其簧片的厚度成正比，与两个簧片的夹角大小成正比，与两个簧片的交叉点两侧簧片长度比例大小成正比，即与长度小的一侧的长度与长度大的一侧的长度的比值成正比。
2.根据权利要求1所述基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于：两根等长的簧片沿着其长度方向对称交错连接两个相邻的自由端构成一个交叉簧片单元，多个交叉簧片单元相串联构成多级机构。
3.根据权利要求1或2所述基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于：所述带弧边的圆形自由端上的弧边的周长小于圆形自由端的1/2周长。
4.根据权利要求1或2所述基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于：所述簧片的刚度由第一级簧片至末级依次减小，使得受到外力发生被动变形时，越靠近弯曲结构的末梢弯曲的形变越大。
5.根据权利要求1或2所述基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于：所述簧片的刚度在保持第一级簧片的刚度为最大的基础上，其它各级根据需要的刚度，在簧片的材料、厚度、两个簧片的夹角以及其交叉点的位置上进行组合。
6.根据权利要求1或2所述基于平行自由端交叉簧片的弯曲及轴向转动机构，其特征在于：所述的自由端的尺寸沿着展向方向依次递减。
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