3R-3RSR单自由度四面体可展单元

摘要

一种3R-3RSR单自由度四面体可展单元，它包括一个顶花盘、三个等长的摇摆杆、六个连杆、九个转动副和三个球副。三个摇摆杆上端通过三个共面的转动副与顶花盘连接且每个转动副轴线分别垂直于由三个摇摆杆上端的交点、该四面体单元的底面三角形的外心以及相应的摇摆杆下端点确定的平面，每根摇摆杆下端通过两个转动副分别与两个折叠杆连接，每个折叠杆由两根等长的连杆和1个球副组成，单元完全展开状态，每根折叠杆两端的转动副轴线相互平行且垂直于两转动副中心的连线；驱动任意一个转动副可使单元收拢或展开。本发明具有单自由度、铰链数目少、结构简单、收拢体积小等优点，适用于大口径桁架式可展天线中。

主权项

一种3R‑3RSR单自由度四面体可展单元，它包括一个顶花盘、三个等长的摇摆杆、六个连杆、九个转动副和三个球副。其中，第一摇摆杆上端通过第一转动副与顶花盘连接，第二摇摆杆上端通过第二转动副与顶花盘连接，第三摇摆杆上端通过第三转动副与顶花盘连接，三个摇摆杆上端相交于一点，第一转动副、第二转动副和第三转动副轴线处于同一平面内且分别垂直于由上述三个摇摆杆上端的交点、三个摇摆杆下端点两两连线形成的三角形的外接圆圆心以及相应的摇摆杆下端点确定的平面；第一连杆的一端通过第四转动副与第一摇摆杆下端连接，该第一连杆的另一端通过第一球副与第二连杆的一端连接，该第二连杆的另一端通过第五转动副与第二摇摆杆下端连接，第一连杆和第二连杆等长且其组成第一可折叠杆，第三连杆的一端通过第六转动副与第二摇摆杆下端连接，该第三连杆的另一端通过第二球副与第四连杆的一端连接，该第四连杆另一端通过第七转动副与第三摇摆杆下端连接，第三连杆和第四连杆等长且其组成第二可折叠杆，第五连杆的一端通过第八转动副与第三摇摆杆下端连接，该第五连杆的另一端通过第三球副与第六连杆的一端连接，该第六连杆的另一端通过第九转动副与第一摇摆杆下端连接，第五连杆和第六连杆等长且其组成第三可折叠杆；在该四面体单元完全展开状态，第四转动副和第五转动副轴线平行且垂直于第一和第二摇摆杆下端的连线，第六转动副和第七转动副轴线平行且垂直于第二和第三摇摆杆下端的连线，第八转动副和第九转动副轴线平行且垂直于第三和第一摇摆杆下端的连线。