[发明专利]基于空间5R机构的可展单元及单自由度环形桁架式可展机构

摘要

本发明属于航天器材与设备技术领域，尤其涉及一种基于空间5R机构的可展单元及单自由度环形桁架式可展机构。基于空间5R机构的可展单元包括竖杆和两个空间5R机构，两个空间5R机构呈对称，且两个空间5R机构均包括第一短杆、第二短杆、第三短杆、第四短杆、第一转动关节、第二转动关节、第三转动关节、第四转动关节和第五转动关节；第一短杆和第二短杆分别通过第一转动关节和第二转动关节与竖杆连接；第三短杆通过第三转动关节与第一短杆连接，第四短杆通过第四转动关节与第二短杆连接；第三短杆与第四短杆通过第五转动关节连接。由基于空间5R机构的可展单元连接形成的单自由度环形桁架式可展机构具有结构简单、自由度少且刚度高的优点。

主权项

1.一种基于空间5R机构的可展单元，其特征在于：包括竖杆和两个空间5R机构，两个所述空间5R机构呈对称设置于所述竖杆的上下两端，且两个所述空间5R机构均包括第一短杆、第二短杆、第三短杆、第四短杆、第一转动关节、第二转动关节、第三转动关节、第四转动关节和第五转动关节；所述第一短杆与所述第二短杆的长度相等且均小于或等于所述竖杆的长度的一半，所述第三短杆与所述第四短杆的长度相等且均小于所述第一短杆或所述第二短杆的长度；所述第一短杆的第一端和所述第二短杆的第一端分别通过所述第一转动关节和所述第二转动关节与所述竖杆的同一端连接，所述第一转动关节的轴线与所述第二转动关节的轴线共面相交于点a并形成夹角α；所述第三短杆的第一端通过所述第三转动关节与所述第一短杆靠近其第二端的杆身连接，所述第四短杆的第一端通过所述第四转动关节与所述第二短杆靠近其第二端的杆身连接，所述第三转动关节的轴线与所述第四转动关节的轴线共面相交于点b并形成夹角β；所述夹角α的角平分线与所述夹角β的角平分线共面相交于点P，所述第三短杆的第二端与所述第四短杆的第二端通过所述第五转动关节连接，所述第五转动关节的轴线经过所述点P。