[发明专利]空间可展开基本单元及其构造的空间多棱柱可展开机构

权利要求书

1.一类空间可展开基本单元，其特征在于，包括：

上空间对称型7R机构；

下空间对称型7R机构；

平面连接机构，所述平面连接机构分别与所述上空间对称型7R机构和所述下空间对称型7R机构可枢转相连。

2.根据权利要求1所述的空间可展开基本单元，其特征在于，所述上空间对称型7R机构包括：

上中心节点；

第一上内节点；

第一长支链臂，所述第一长支链臂分别与所述上中心节点和所述第一上内节点可枢转相连，且两转动副轴线相互平行；

第二上内节点，所述上中心节点、所述第一上内节点和所述第二上内节点的上下端面均相互平行；

第二长支链臂，所述第二长支链臂分别与所述上中心节点和所述第二上内节点可枢转相连，且两转动副轴线相互平行；

第一短支链臂；

第二短支链臂，所述第一短支链臂的下端通过转动副与所述第二短支链臂的下端相连，所述第一短支链臂的上端和所述第二短支链臂的上端分别通过转动副与所述第一上内节点和所述第二上内节点相连，且上述三转动副轴线均相互平行；

所述第一长支链臂、所述第二长支链臂、所述第一短支链臂和所述第二短支链臂在俯视图中构成等腰三角形，该等腰三角形的顶角可以根据具体设计需求进行设定。

3.根据权利要求1所述的空间可展开基本单元，其特征在于，所述下空间对称型7R机构包括：

下中心节点，所述上中心节点与所述下中心节点分别通过下端面和上端面固连；

第一下内节点；

第三长支链臂，所述第三长支链臂分别与所述下中心节点和所述第一下内节点可枢转相连，且两转动副轴线相互平行；

第二下内节点，所述下中心节点、所述第一下内节点和所述第二下内节点的上下端面均相互平行；

第四长支链臂，所述第四长支链臂分别与所述下中心节点和所述第二下内节点可枢转相连，且两转动副轴线相互平行；

第三短支链臂；

第四短支链臂，所述第三短支链臂的上端通过转动副与所述第四短支链臂的上端相连，所述第三短支链臂的下端和所述第四短支链臂的下端分别通过转动副与所述第一下内节点和所述第二下内节点相连，且上述三转动副轴线均相互平行；

所述第三长支链臂、所述第四长支链臂、所述第三短支链臂和所述第四短支链臂在俯视图中构成等腰三角形，该等腰三角形的顶角可以根据具体设计需求进行设定。

4.根据权利要求1所述的空间可展开基本单元，其特征在于，所述平面连接机构包括：

第一中间连杆；

第二中间连杆；

第三中间连杆；

第四中间连杆；

所述第一中间连杆的下端通过转动副与所述第三中间连杆的上端相连；

所述第二中间连杆的下端通过转动副与所述第四中间连杆的上端相连；

所述第一中间连杆的上端和所述第二中间连杆的上端通过公共转动副与所述第一短支链臂的下端和所述第二短支链臂的下端相连；

所述第三中间连杆的下端和所述第四中间连杆的下端通过公共转动副与所述第三短支链臂的上端和所述第四短支链臂的上端相连；

上述转动副轴线均相互平行。

5.根据权利要求1所述的空间可展开基本单元，其特征在于，所述平面连接机构包括：

第五中间连杆；

第六中间连杆；

第七中间连杆；

第八中间连杆；

所述第五中间连杆的下端通过转动副与所述第七中间连杆的上端相连；

所述第六中间连杆的下端通过转动副与所述第八中间连杆的上端相连；

所述第五中间连杆的上端通过转动副与所述第一短支链臂的中点相连；

所述第六中间连杆的上端通过转动副与所述第二短支链臂的中点相连；

所述第七中间连杆的下端通过转动副与所述第三短支链臂的中点相连；

所述第八中间连杆的下端通过转动副与所述第四短支链臂的中点相连；

上述转动副轴线均相互平行。