单自由度折叠变形机构

摘要

单自由度折叠变形机构包括：三个杆组Ⅰ(A)、三个杆组Ⅱ(B)、三个杆组Ⅲ(C)、三个中长轴(1)和三个长轴(2)。杆组Ⅰ(A)由第一连接杆(4)和第二连接杆(5)组成，杆组Ⅱ(B)由第一连接杆(4)和第三连接杆(6)组成，杆组Ⅲ(C)由第三连接杆(6)和第四连接杆(7)组成。第一连接杆(4)和第四连接杆(7)的首端设置有通孔a，末端与通孔a轴线成逆时针55°的方向处设有通孔b；第二连接杆(5)和第三连接杆(6)的首端设置有通孔a，末端与通孔a轴线成顺时针55°的方向处设有通孔b。杆组Ⅰ(A)和杆组Ⅱ(B)的两端分别通过中长轴和长轴与其他杆组相连，三个杆组Ⅲ(C)的两端通过长轴与其他杆组相连。单自由度折叠变形机构可以实现平面三角形和空间四面体间的相互转换。

主权项

单自由度折叠变形机构，其特征在于：单自由度折叠变形机构包括三个杆组Ⅰ(A)、三个杆组Ⅱ(B)、三个杆组Ⅲ(C)、三个中长轴(1)和三个长轴(2)；杆组Ⅰ(A)包含第一连接杆(4)、第二连接杆(5)和短轴(3)，第一连接杆(4)的首端设置有通孔a，末端与第一连接杆(4)上通孔a轴线成逆时针方向处设有通孔b，第二连接杆(5)的首端设置有通孔a，末端与第二连接杆(5)上通孔a轴线成顺时针方向处设有通孔b，短轴(3)穿过第一连接杆(4)的通孔b和第二连接杆(5)的通孔b，用卡簧进行轴向固定，使第一连接杆(4)和第二连接杆(5)间形成一个转动副；杆组Ⅱ(B)包含第一连接杆(4)、第三连接杆(6)和短轴(3)，第三连接杆(6)的首端设置有通孔a，末端与第三连接杆(6)上通孔a轴线成顺时针方向处设有通孔b，短轴(3)穿过第三连接杆(6)的通孔b和第一连接杆(4)的通孔b，用卡簧进行轴向固定，使第三连接杆(6)和第一连接杆(4)间形成一个转动副；杆组Ⅲ(C)包含第三连接杆(6)、第四连接杆(7)和短轴(3)，第四连接杆(7)的首端设置有通孔a，末端与第四连接杆(7)上通孔a轴线成逆时针方向处设有通孔b，短轴(3)穿过第四连接杆(7)的通孔b和第三连接杆(6)的通孔b，用卡簧进行轴向固定，使第四连接杆(7)和第三连接杆(6)间形成一个转动副；第一连接杆(4)上通孔a与通孔b间的距离和角度、第二连接杆(5)上通孔a与通孔b间的距离和角度、第三连接杆(6)上通孔a与通孔b间的距离和角度以及第四连接杆(7)上通孔a与通孔b间的距离和角度相同；第一个中长轴(1)穿过第一个杆组Ⅱ(B)的第三连接杆(6)上的通孔a，和第一个杆组Ⅰ(A)的第一连接杆(4)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第三连接杆(6)和第一连接杆(4)间形成转动副；第二个中长轴(1)穿过第二个杆组Ⅱ(B)的第三连接杆(6)上的通孔a，和第二个杆组Ⅰ(A)的第一连接杆(4)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第三连接杆(6)和第一连接杆(4)间形成转动副；第三个中长轴(1)穿过第三个杆组Ⅱ(B)的第三连接杆(6)上的通孔a，和第三个杆组Ⅰ(A)的第一连接杆(4)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第三连接杆(6)和第一连接杆(4)间形成转动副；第一个长轴(2)依次穿过第一个杆组Ⅰ(A)的第二连接杆(5)上的通孔a，第一个杆组Ⅲ(C)的第三连接杆(6)上的通孔a，第二个杆组Ⅱ(B)的第一连接杆(4)上的通孔a和第二个杆组Ⅲ(C)的第四连接杆(7)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第二连接杆(5)、第三连接杆(6)、第一连接杆(4)和第四连接杆(7)间形成转动副；第二个长轴(2)依次穿过第二个杆组Ⅰ(A)的第二连接杆(5)上的通孔a，第三个杆组Ⅲ(C)的第三连接杆(6)上的通孔a，第三个杆组Ⅱ(B)的第一连接杆(4)上的通孔a和第一个杆组Ⅲ(C)的第四连接杆(7)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第二连接杆(5)、第三连接杆(6)、第一连接杆(4)和第四连接杆(7)间形成转动副；第三个长轴(2)依次穿过第三个杆组Ⅰ(A)的第二连接杆(5)上的通孔a，第二个杆组Ⅲ(C)的第三连接杆(6)上的通孔a，第一个杆组Ⅱ(B)的第一连接杆(4)上的通孔a和第三个杆组Ⅲ(C)的第四连接杆(7)上的通孔a，用卡簧进行轴向固定，使第二连接杆(5)、第三连接杆(6)、第一连接杆(4)和第四连接杆(7)间形成转动副。