一种可展开的桁架.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114361759A(43)申请公布日2022.04.15(21)申请号202111540432.8(22)申请日2021.12.16(71)申请人广东机电职业技术学院地址510000广东省广州市白云区同和蟾蜍石东路2号(72)发明人刘艮袭安(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人胡振(51)Int.Cl.H01Q1/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种可展开的桁架(57)摘要本发明公开了一种可展开的桁架，包括第一折展机构和第二折展机构，所述第一折展机构包括多个第一支撑杆，相邻两个所述第一支撑杆之间设有第一连接部件，所述第二折展机构包括多个第二支撑杆，相邻两个所述第二支撑杆之间设有第二连接部件，所述第一支撑杆的端部与所述第一连接部件之间以及第二支撑杆的端部与所述第二连接部件之间均设有弹性部件，所述弹性部件为卷曲呈弧形的弹性片材，所述弹性部件的一端为第一连接端，所述弹性部件的另一端为第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端之间设有折叠部，所述第一连接部件和所述第二连接部件之间设有支撑部件，故该可展开的桁架具有能够展开桁架结构的弹力，且展开后整体稳定性高。CN114361759ACN114361759A权利要求书1/1页1.一种可展开的桁架，其特征在于：包括第一折展机构和第二折展机构，所述第一折展机构包括多个第一支撑杆，相邻两个所述第一支撑杆之间设有第一连接部件，所述第二折展机构包括多个第二支撑杆，相邻两个所述第二支撑杆之间设有第二连接部件，所述第一支撑杆的端部与所述第一连接部件之间以及第二支撑杆的端部与所述第二连接部件之间均设有弹性部件，所述弹性部件为卷曲呈弧形的弹性片材，所述弹性部件的一端为第一连接端，所述弹性部件的另一端为第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端之间设有折叠部，所述第一连接部件和所述第二连接部件之间设有支撑部件。2.根据权利要求1所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一连接部件、所述第二连接部件与所述支撑部件一体成型。3.根据权利要求1所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一折展机构为多个所述第一支撑杆首尾相连的环形结构，所述第二折展机构为多个所述第二支撑杆首尾相连的环形结构。4.根据权利要求3所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一支撑杆两端的所述弹性部件的弧面凸出方向相反，所述第二支撑杆两端的所述弹性部件的弧面凸出方向相反，与相邻所述第一连接部件和所述第二连接部件相连的所述弹性部件的弧面凸出方向相同。5.根据权利要求4所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一连接部件包括第一左侧接头和第一右侧接头，所述弹性部件通过所述第一左侧接头或所述第一右侧接头与所述第一连接部件相连，所述第二连接部件包括第二左侧接头和第二右侧接头，所述弹性部件通过所述第二左侧接头或所述第二右侧接头与所述第二连接部件相连，所述第一左侧接头和所述第一右侧接头之间以及所述第二左侧接头和所述第二右侧接头之间均设有弯折角度。6.根据权利要求5所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一左侧接头和第一右侧接头均与所述支撑部件垂直设置，所述第二左侧接头和第二右侧接头均与所述支撑部件垂直设置。7.根据权利要求5所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一支撑杆一端的所述弹性部件的弧面凸出方向向上，所述第一支撑杆另一端的所述弹性部件的弧面凸出方向向下。8.根据权利要求1所述的可展开的桁架，其特征在于：所述弹性部件为碳纤维复合材料。9.根据权利要求1所述的可展开的桁架，其特征在于：所述第一支撑杆、所述第二支撑杆和所述支撑部件均为中空的圆管。2CN114361759A说明书1/4页一种可展开的桁架技术领域[0001]本发明用于航天技术领域，特别是涉及一种可展开的桁架。背景技术[0002]可展开结构技术是解决当今航天工程中结构大型化、轻量化的一条有效的技术路径，可展开结构作可为人造卫星系统的一部分，在发射过程中呈收拢状态随人造卫星贮存在运载火箭中，在到达预定轨道后，随人造卫星入轨，然后在轨展开，锁定后形成固定结构。空间可展开环形桁架是可展开结构技术的一个重要应用，空间可展开环形桁架组成空间大型天线的结构骨架，为天线系统提供结构支撑。[0003]现有的空间可展开桁架由大量杆件和铰链连接而成，在由收拢状态到展开再到锁定状态的过程中存在杆件的大范围空间运动与杆件间的相对运动，连接桁架的铰链必需具备灵活的、易于大范围运动的特性，传统铰链可以连接杆件并进行大范围的运动，但传统铰链由销钉和孔装配组成，销钉和孔装配中会产生间隙，传统铰链中存在的间隙将引起碰撞、摩擦等复杂的非线性力学问题，在展开过程中以及锁定后都将导致桁架整体结构的不稳定，