[实用新型]内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构

权利要求书

1.一种内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，包括N个内凹剪铰式机构单元，其中，N为大于等于3的整数，所述每个内凹剪铰式机构单元均包括四个外层节点花盘、四个内层节点花盘、两个内部节点花盘、四个中间剪式杆、两个连杆组、两个对称剪式杆和四个内部剪式杆，所述四个外层节点花盘结构完全相同，所述每个外层节点花盘均设有外层中间支叉和两个外层侧支叉，且其关于所述外层中间支叉的中间截面对称，所述外层中间支叉的中间位置设有外层中间支叉槽口，且所述两个外层侧支叉上均设有第一外层槽口和第二外层槽口，所述四个中间剪式杆的第一端分别设于所述外层中间支叉槽口中并通过转动副连接，所述两个连杆组的四个自由端分别设于所述第一外层槽口中并通过转动副连接，所述两个对称剪式杆的四个自由端分别设于所述第二外层槽口中并通过转动副连接；所述四个内层节点花盘结构完全相同，所述每个内层节点花盘均设有内层中间支叉和两个内层侧支叉，且其关于所述内层中间支叉的中间截面对称，所述内层中间支叉的中间位置设有内层中间支叉槽口，且所述两个内层侧支叉上均设有第一内层槽口，所述四个中间剪式杆的第二端分别设于所述内层中间支叉槽口中并通过转动副连接，所述四个内部剪式杆的第一端分别设于所述第一内层槽口中并通过转动副连接；所述两个内部节点花盘结构完全相同，所述每个内部节点花盘均设有两个内部侧支叉，且其关于所述两个内部侧支叉的中间截面对称，所述两个内部侧支叉上均设有第一内部槽口，所述四个内部剪式杆的第二端分别设于所述第一内部槽口中并通过转动副连接；以及所述N个内凹剪铰式机构单元结构完全相同，且所述相邻内凹剪铰式机构单元通过共用所述两个外层节点花盘、两个内层节点花盘和两个中间剪式杆连接，共同组成多面式周边桁架机构。

2.根据权利要求1所述的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，所述两个对称剪式杆结构完全相同，且其中间通过转动副连接，所述两个连杆组的结构完全相同，且每个连杆组中两个连杆的第一端通过转动副连接，所述四个中间剪式杆结构完全相同，两两一组，且每组中两个中间剪式杆在靠近其第二端的位置通过转动副连接，所述四个内部剪式杆结构完全相同，两两一组，且每组中两个内部剪式杆在靠近其第一端的位置通过转动副连接。

3.根据权利要求2所述的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，所述内层中间支叉与所述内层侧支叉之间的夹角为α，所述两个外层侧支叉之间的夹角为(180-360/N)°，所述两个内部侧支叉之间的夹角为(2α-360/N)°。

4.根据权利要求2所述的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，所述外层节点花盘的外层中间支叉转动副轴线到所述外层节点花盘中心轴线的垂直距离与所述外层节点花盘的两个外层侧支叉转动副轴线到所述外层节点花盘中心轴线的垂直距离相等，所述内层节点花盘的内层中间支叉转动副轴线到所述内层节点花盘中心轴线的垂直距离与所述内层节点花盘的两个内层侧支叉转动副轴线到所述内层节点花盘中心轴线的垂直距离相等，所述内部节点花盘的两个内部侧支叉转动副轴线到所述内部节点花盘的中心轴线的垂直距离相等。

5.根据权利要求2所述的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，所述内层节点花盘的内层中间支叉转动副轴线和两个内层侧支叉转动副轴线到所述内层节点花盘中心轴线的垂直距离与所述外层节点花盘的外层中间支叉转动副轴线和两个外层侧支叉转动副轴线到所述外层节点花盘中心轴线的垂直距离之比为((1-sin(180/N))/(1+sin(180/N)))，所述内部节点花盘的两个内部侧支叉转动副轴线到所述内部节点花盘的中心轴线的垂直距离与所述内层节点花盘的内层中间支叉转动副轴线和两个内层侧支叉转动副轴线到所述内层节点花盘中心轴线的垂直距离之比为((1-cos(90+180/N-α))/cos(90+180/N-α))。

6.根据权利要求2所述的内凹剪铰式周边桁架可展开天线机构，其特征在于，所述连杆的长度小于所述对称剪式杆长度的一半，所述中间剪式杆中与所述外层节点花盘相连一段的长度与所述对称剪式杆长度的一半相等，所述内部剪式杆中与所述内层节点花盘相连一段的长度和与所述中间剪式杆中与所述内层节点花盘相连一段的长度相等。