[发明专利]一种管状结构的无缝折展机构铰链

权利要求书

1.一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于，包括固定臂(1)、传动轴(2)、啮合块(3)、锥齿轮(4)、细长丝杠(5)、滑块(6)、转动臂(7)、轴承(9)、预紧弹簧(10)、传动臂(11)、作动杆(12)、滑轨(13)和导向滑环(14)，

固定臂(1)与传动臂(11)紧邻内嵌于一管状结构前端内侧，转动臂(7)内嵌于另一管状结构后端内侧，且转动臂(7)与传动臂(11)通过转轴相连；

细长丝杠(5)位于传动臂(11)的内腔中，传动轴(2)位于传固定臂(1)的内腔中；

细长丝杠(5)两端分别与轴承固定连接并置于内腔中心，传动轴(2)的一端与轴承(9)固定连接并置于内腔中心，可传递动能，将转动运动转化为直线运动；

固定臂(1)内腔包括齿轮机构及棘轮机构，棘轮机构只能朝一个方向转动，由两啮合块(3)组成；齿轮机构由两锥齿轮(4)组成，齿轮机构及棘轮机构组成双驱动模式，提高铰链的可靠性；

传动轴(2)上带有预紧弹簧(10)，使棘轮机构保持预紧作用；滑块(6)与导向滑环(14)固定，在细长丝杠(5)转动时，滑块(6)与导向滑环(14)可沿着细长丝杠(5)轴向移动，且传动臂(11)内腔装有滑轨(13)，滑块(6)在沿着细长丝杠(5)轴向移动的同时也沿着滑轨(13)移动，增加运动精确度；

滑块(6)与作动杆(12)相连接，与转动臂(7)形成曲柄滑块机构，实现相邻管状结构对接。

2.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：无缝折展机构铰链内嵌于管状结构的对接口处，使相邻两段管状结构可相对运动。

3.根据权利要求2所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：管状结构对接接口采用相同的楔形切口，切口角度范围为30°～60°。

4.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：细长丝杠(5)与滑块(6)及滑轨(13)配合，保持运动传递，细长丝杠(5)在无运动输出时，与滑块(6)保持锁定。

5.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：与细长丝杠(5)相连的啮合块(3)在传动轴(2)转动作用下只可朝着一个方向转动，使细长丝杠(5)工作，管状结构开始伸展；若传动轴(2)朝相反的方向转动时，细长丝杠(5)不工作，管状结构依然保持原状态。

6.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：啮合块(3)组成的棘轮机构与锥齿轮(4)组成的齿轮机构组成双驱动模式，可驱动齿轮机构展开。

7.根据权利要求6所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：当管状结构伸展完全后需要折叠时，在双驱动模式下，可驱动齿轮机构使细长丝杠(5)反转，相邻管状结构分离，便于重复收展。

8.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：管状结构包括管状类鞭状天线、折叠丝杠、空间伸展臂。

9.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：在轨正常展开时，通过棘轮机构驱动。

10.根据权利要求1所述的一种管状结构的无缝折展机构铰链，其特征在于：在轨展开发生异常或地面折叠试验时，通过齿轮机构驱动。