【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及大尺度可展開平臺，具體涉及一種基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺。
技術介紹
1、構建一種集多功能于一體的大型在軌服務站，旨在提供立體化的空間服務，對于執行諸如在軌升級、模塊故障替換、物資補給及組件裝配等維護作業具有至關重要的作用。然而，此類服務站的穩定運行，離不開大尺度可展開航天平臺的支撐與穩固作用。該平臺由多個模塊化的可展開單元通過組網技術相互連接構成，這些單元需具備高剛度、大負載、輕質量、高折展比、高精度等方面性能。空間大型可展開機構是空間各類空間飛行器的核心組件，如空間大型可展開平臺、空間大型星載可展開天線和可展開太陽翼等。然而，航天器的運輸通常受到運載火箭或航天飛機運載能力的限制，難以直接將具有固定姿態的飛行器送入太空。因此，航天器在發射前需將其進行收攏，以一個緊湊的收攏狀態發射進入太空環境，之后再通過驅動裝置展開。隨著空間飛行器數量的不斷增多，導致對空間服務站的需求日益增強。因此，設計具有較大折展比的空間可展開平臺變得尤為重要。
2、授權公告號為cn202211263082.x的中國專利技術專利，公開了一種空間可展開單元以及大尺度可展開平臺。空間可展開單元為對稱的多閉環機構，包括第一平臺、第二平臺、連接在第一平臺和第二平臺的多個平面4r支鏈；平面4r支鏈具有第一連桿、第二連桿和第三連桿，第一連桿的一端通過第一鉸接點連接在第一平臺上，第一連桿的另一端通過第二鉸接點與第二連桿相連接，第三連桿的一端通過第三鉸接點與第二連桿相鉸接，第三連桿的另一端通過第四鉸接點連接在第二平臺上；其中，第一鉸接
3、當前的多種大尺度可展開平臺雖然能夠滿足展開時的尺寸要求，但其收攏狀態仍然較大，且結構復雜。因此，為了避免現有技術中存在的缺點，有必要對現有技術做出改進。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種剛度性能好、可擴展性強的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺。
2、本專利技術是通過以下的技術方案實現的：
3、一種基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，包括由若干個平臺機構單元拼接而成的可展開平臺及驅動所述平臺機構單元展開或收攏的驅動裝置，所述平臺機構單元由若干個平面連桿機構續接而成。
4、進一步，所述平面連桿機構包括第一支撐桿、第二支撐桿、設于所述第一支撐桿或所述第二支撐桿上的連接座組件及通過連接座組件鉸接于所述第一支撐桿和所述第二支撐桿之間的連桿組件，所述連桿組件具有水平完全展開狀態或向上收攏狀態，所述第一支撐桿或所述第二支撐桿構成相鄰兩平面連桿機構的共用續接組件，所述平面連桿機構構成相鄰兩平臺機構單元的共用拼接組件。
5、進一步，所述連桿組件包括第一上部連接桿、第二上部連接桿、第三上部連接桿、第四上部連接桿、第一中部連接桿、第二中部連接桿、第一下部連接桿及第二下部連接桿，所述連接座組件包括安裝于所述第一支撐桿上部的第一上部連接座、安裝于所述第一支撐桿中部的第一中部連接座、安裝于所述第一支撐桿下部的第一下部連接座、安裝于所述第二支撐桿上部的第二上部連接座、安裝于所述第二支撐桿中部的第二中部連接座及安裝于所述第二支撐桿下部的第二下部連接座，所述第一上部連接桿的始端與所述第一上部連接座鉸接，所述第二上部連接桿的始端與所述第二上部連接座鉸接，所述第一中部連接桿的始端與所述第一中部連接座鉸接，所述第二中部連接桿的始端與所述第二中部連接座鉸接，所述第一下部連接桿的始端與所述第一下部連接座鉸接，所述第二下部連接桿的始端與所述第二下部連接座鉸接，所述第三上部連接桿的始端分別與所述第一中部連接桿的末端和所述第二下部連接桿的末端鉸接的，所述第四上部連接桿的始端分別與所述第二中部連接桿的末端和所述第一下部連接桿的末端鉸接，所述第一上部連接桿的末端、所述第二上部連接桿的末端、所述第三上部連接桿的末端及所述第四上部連接桿的末端相鉸接。
6、進一步，所述第一上部連接座、所述第一中部連接座、所述第一下部連接座、所述第二上部連接座、所述第二中部連接座及所述第二下部連接座分別設有兩個、三個或四個鉸接頭，所述鉸接頭分別與相鄰的連桿組件相鉸接。
7、進一步，所述相鄰兩鉸接頭之間的角度為90度。
8、進一步，所述第一下部連接桿的桿體開設有長形開槽，所述第二下部連接桿穿過所述長形開槽并滑動運行于所述長形開槽內。
9、進一步，所述驅動裝置包括驅動桿、推動座、推動桿及驅動所述驅動桿運動的驅動器，所述推動座套設于所述驅動桿外，所述推動桿的始端與所述推動座鉸接，所述推動桿的末端與所述平面連桿機構鉸接。
10、進一步，所述推動桿的末端設有連接頭，所述連接頭分別與所述第一上部連接桿的末端、所述第二上部連接桿的末端、所述第三上部連接桿的末端及所述第四上部連接桿的末端相鉸接。
11、進一步，所述驅動裝置包括至少兩個推動桿。
12、進一步，所述平臺機構單元由四個平面連桿機構續接而成。
13、本專利技術通過耦合多個平面連桿機構，在完全展開時生成多個奇異位置，從而實現對可展開平臺機構單元的約束變胞，進而形成自鎖狀態。該自鎖機制能夠使可展開平臺機構單元充分發揮其穩定性，并增強了機構的剛度，使得該可展開機構具有良好的負載能力，能被用于構建立體化空間服務的大型多功能在軌服務站。
14、本專利技術采用單自由度驅動方式，把可展開平臺機構單元與驅動裝置進行耦合組成單個模塊，模塊數量可根據南大要增加或減少，可拓展性高，而耦合后的平臺機構單元在單自由度條件下即可實現平穩展開，驅動簡單。
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1.一種基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：包括由若干個平臺機構單元拼接而成的可展開平臺及驅動所述平臺機構單元展開或收攏的驅動裝置，所述平臺機構單元由若干個平面連桿機構續接而成。
2.根據權利要求1所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述平面連桿機構包括第一支撐桿、第二支撐桿、設于所述第一支撐桿或所述第二支撐桿上的連接座組件及通過連接座組件鉸接于所述第一支撐桿和所述第二支撐桿之間的連桿組件，所述連桿組件具有水平完全展開狀態或向上收攏狀態，所述第一支撐桿或所述第二支撐桿構成相鄰兩平面連桿機構的共用續接組件，所述平面連桿機構構成相鄰兩平臺機構單元的共用拼接組件。
3.根據權利要求2所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述連桿組件包括第一上部連接桿、第二上部連接桿、第三上部連接桿、第四上部連接桿、第一中部連接桿、第二中部連接桿、第一下部連接桿及第二下部連接桿，所述連接座組件包括安裝于所述第一支撐桿上部的第一上部連接座、安裝于所述第一支撐桿中部的第一中部連接座、安裝于所述第一支撐桿下部的第一下部連接
4.根據權利要求3所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述第一上部連接座、所述第一中部連接座、所述第一下部連接座、所述第二上部連接座、所述第二中部連接座及所述第二下部連接座分別設有兩個、三個或四個鉸接頭，所述鉸接頭分別與相鄰的連桿組件相鉸接。
5.根據權利要求4所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述相鄰兩鉸接頭之間的角度為90度。
6.根據權利要求3所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述第一下部連接桿的桿體開設有長形開槽，所述第二下部連接桿穿過所述長形開槽并滑動運行于所述長形開槽內。
7.根據權利要求3所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述驅動裝置包括驅動桿、推動座、推動桿及驅動所述驅動桿運動的驅動器，所述推動座套設于所述驅動桿外，所述推動桿的始端與所述推動座鉸接，所述推動桿的末端與所述平面連桿機構鉸接。
8.根據權利要求7所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述推動桿的末端設有連接頭，所述連接頭分別與所述第一上部連接桿的末端、所述第二上部連接桿的末端、所述第三上部連接桿的末端及所述第四上部連接桿的末端相鉸接。
9.根據權利要求7所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述驅動裝置包括至少兩個推動桿。
10.根據權利要求1所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述平臺機構單元由四個平面連桿機構續接而成。
...【技術特征摘要】
1.一種基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：包括由若干個平臺機構單元拼接而成的可展開平臺及驅動所述平臺機構單元展開或收攏的驅動裝置，所述平臺機構單元由若干個平面連桿機構續接而成。
2.根據權利要求1所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述平面連桿機構包括第一支撐桿、第二支撐桿、設于所述第一支撐桿或所述第二支撐桿上的連接座組件及通過連接座組件鉸接于所述第一支撐桿和所述第二支撐桿之間的連桿組件，所述連桿組件具有水平完全展開狀態或向上收攏狀態，所述第一支撐桿或所述第二支撐桿構成相鄰兩平面連桿機構的共用續接組件，所述平面連桿機構構成相鄰兩平臺機構單元的共用拼接組件。
3.根據權利要求2所述的基于變胞自鎖的模塊化空間大尺度可展開平臺，其特征在于：所述連桿組件包括第一上部連接桿、第二上部連接桿、第三上部連接桿、第四上部連接桿、第一中部連接桿、第二中部連接桿、第一下部連接桿及第二下部連接桿，所述連接座組件包括安裝于所述第一支撐桿上部的第一上部連接座、安裝于所述第一支撐桿中部的第一中部連接座、安裝于所述第一支撐桿下部的第一下部連接座、安裝于所述第二支撐桿上部的第二上部連接座、安裝于所述第二支撐桿中部的第二中部連接座及安裝于所述第二支撐桿下部的第二下部連接座，所述第一上部連接桿的始端與所述第一上部連接座鉸接，所述第二上部連接桿的始端與所述第二上部連接座鉸接，所述第一中部連接桿的始端與所述第一中部連接座鉸接，所述第二中部連接桿的始端與所述第二中部連接座鉸接，所述第一下部連接桿的始端與所述第一下部連接座鉸接，所述第二下部連接桿的始端與所述第二下部連接座鉸接，所述第三上部連接桿的始端分別與所述第一中部連接桿的末端和所述第二下部連接桿的末端鉸接的，所述第四上部連接桿的始端分別與...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高長青，周文雪，甘陽洲，李健暉，黃源豐，鐘桂生，郭嘉楠，夏雷雷，
申請(專利權)人：深圳市洪昕德立科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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