專(zhuān)利名稱(chēng)：曲線(xiàn)折疊伸縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及在曲線(xiàn)形有限空間內(nèi)可以沿曲線(xiàn)路徑到達(dá)目標(biāo)位置完成輸送及查看等任務(wù)的一種裝置，主要是一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的折疊伸縮裝置通常都為直線(xiàn)型伸縮，不適用于曲線(xiàn)路徑的折疊伸縮。例如托卡馬克的圓環(huán)形內(nèi)真空室，其形狀可看做一個(gè)橫截面為大橢圓的管道360°彎曲而形成的一個(gè)密閉圓環(huán)形空間，在這種空間非常狹小，路徑還是曲線(xiàn)的情況下，且還不能碰撞到內(nèi)真空室中的其它裝置設(shè)備，雖然直線(xiàn)型伸縮裝置有很大的伸縮比例，但是在曲線(xiàn)路徑方向伸縮是其不能勝任的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能在空間非常有限的曲線(xiàn)路徑方向伸縮的曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，其能夠沿曲線(xiàn)路徑上伸縮到達(dá)目標(biāo)位置，進(jìn)行輸送、檢查查看、 拍照、檢測(cè)測(cè)量等操作或任務(wù)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，包括有多個(gè)桿件，所述的桿件上開(kāi)有三個(gè)銷(xiāo)軸孔，其中兩個(gè)銷(xiāo)軸孔分別位于桿件的兩端，第三銷(xiāo)軸孔在偏離桿件中間的位置，所述的多個(gè)桿件分別兩兩相交在第三銷(xiāo)軸孔處通過(guò)銷(xiāo)軸連接，所述兩兩相交連接的桿件組成一組，相鄰兩組之間通過(guò)桿件上兩端的銷(xiāo)軸孔用銷(xiāo)軸連接；所述依次連接的多組桿件組成一系列，該系列有上、下平行的兩個(gè)，所述上、下兩系列之間通過(guò)連桿連接，所述的連桿在上、下兩系列相對(duì)應(yīng)桿件兩端的銷(xiāo)軸孔處連接。所述上、下系列桿件的一側(cè)有一驅(qū)動(dòng)裝置，所述的驅(qū)動(dòng)裝置上在對(duì)應(yīng)上、下系列位置分別有活動(dòng)桿，所述上、下位置的活動(dòng)桿分別有兩個(gè)且活動(dòng)連接，所述上、下活動(dòng)桿與上、 下系列最后一組桿件在兩端銷(xiāo)軸孔處連接。本實(shí)用新型的工作原理是根據(jù)曲線(xiàn)路徑的需要，選定好每個(gè)桿件上三個(gè)軸銷(xiāo)孔位置參數(shù)，即設(shè)置LJL2的大小和L1Zl2比值，由于第三銷(xiāo)軸孔到兩端兩個(gè)孔的距離不相等，且桿件按照一定組合方式連接起來(lái)，從而在一系列桿件折疊伸縮時(shí)，銷(xiāo)軸連接的兩相交桿件在中間銷(xiāo)軸兩側(cè)的折疊伸縮比例不同，從而實(shí)現(xiàn)沿曲線(xiàn)折疊伸縮。能夠?qū)崿F(xiàn)沿曲線(xiàn)路徑折疊伸縮的關(guān)鍵因素是桿件上三個(gè)孔的相對(duì)位置，即=L^L2的大小和L1A2比值。例如當(dāng)L1=L2時(shí)，路徑為直線(xiàn)；當(dāng) L1 Φ L2時(shí)，可實(shí)現(xiàn)沿曲線(xiàn)路徑折疊伸縮，二者比值不同，曲線(xiàn)折疊伸縮的路徑也不同。由此可知影響曲線(xiàn)路徑的因素=L1 Φ L20事實(shí)上，明白此曲線(xiàn)折疊伸縮原理后，還會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)每個(gè)桿件上三個(gè)孔位置參數(shù)確定后，影響曲線(xiàn)路徑曲率半徑的因素還有銷(xiāo)軸連接的兩桿件間的夾角，即隨著桿件的折疊伸縮，其曲線(xiàn)路徑的曲率半徑是動(dòng)態(tài)變化的。且增加桿件數(shù)目，結(jié)合夾角控制能擴(kuò)展裝置能到達(dá)的范圍和優(yōu)化曲線(xiàn)路徑。[0009]本實(shí)用新型中每個(gè)桿件上三個(gè)軸銷(xiāo)孔的位置參數(shù)以及一系列桿件的組合方式，從根本上決定整個(gè)裝置沿怎樣的曲線(xiàn)路徑折疊伸縮。本實(shí)用新型通過(guò)控制端相交兩桿件的夾角度數(shù)，控制調(diào)整整個(gè)裝置的折疊伸縮程度，是伸展還是收縮回來(lái)。本實(shí)用新型還可以通過(guò)增加或減少裝置中桿件的總數(shù)，結(jié)合驅(qū)動(dòng)端相交桿件的夾角控制裝置所能到達(dá)范圍。又如采用上下雙側(cè)結(jié)構(gòu)以及優(yōu)化桿件外形，能大大增強(qiáng)此裝置的承載性能。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置桿件上的軸銷(xiāo)孔的位置參數(shù)，并按照一定組合方式將一系列桿件連接起來(lái)，達(dá)到沿特定曲線(xiàn)路徑折疊伸縮的效果。而且，可以根據(jù)不同曲線(xiàn)用途的要求，按照不同組合方式組裝成不同結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)沿不同曲線(xiàn)路徑折疊伸縮。本實(shí)用新型是由重復(fù)使用的外形簡(jiǎn)單的部件構(gòu)成，可以大幅度縮減加工制造費(fèi)用。

圖1為本實(shí)用新型的單個(gè)桿件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型裝置收縮后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型裝置展開(kāi)或收縮過(guò)程中的效果示意圖(俯視圖)。圖4為本實(shí)用新型裝置在托卡馬克真空室中應(yīng)用實(shí)例效果示意圖(俯視圖)。圖5為本實(shí)用新型裝置的桿件另外一種S形組合方式的效果示意圖(俯視圖)。圖6為本實(shí)用新型裝置的桿件另外一種圓弧形組合方式的效果示意圖(俯視圖)。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1、2、3，一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，包括有多個(gè)桿件1，所述的桿件1上開(kāi)有三個(gè)銷(xiāo)軸孔，其中兩個(gè)銷(xiāo)軸2孔分別位于桿件的兩端，第三銷(xiāo)軸孔3在偏離桿件中間的位置， 所述的多個(gè)桿件1分別兩兩相交在第三銷(xiāo)軸孔3處通過(guò)銷(xiāo)軸4連接，所述兩兩相交連接的桿件1組成一組，相鄰兩組之間通過(guò)桿件1上兩端的銷(xiāo)軸孔2用銷(xiāo)軸連接；所述依次連接的多組桿件組成一系列，該系列有上、下平行的兩個(gè)，所述上、下兩系列之間通過(guò)連桿5連接， 所述的連桿5在上、下兩系列相對(duì)應(yīng)桿件1兩端的銷(xiāo)軸孔2處連接。所述上、下系列桿件的一側(cè)有一驅(qū)動(dòng)裝置6，所述的驅(qū)動(dòng)裝置6上在對(duì)應(yīng)上、下系列位置分別有活動(dòng)桿7，所述上、下位置的活動(dòng)桿7分別有兩個(gè)且活動(dòng)連接，所述上、下活動(dòng)桿7與上、下系列最后一組桿件1在兩端銷(xiāo)軸孔2處連接。本實(shí)用新型中不同的組合方式可以實(shí)現(xiàn)不同曲線(xiàn)路徑的折疊伸縮，例如構(gòu)成圖4、 圖5、圖6三種組合形式。通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)端兩相交桿件間的夾角使整個(gè)裝置折疊伸縮，如圖2和圖3的效果示意圖；在圖2或圖3中的裝置的一端做為驅(qū)動(dòng)端，另一端作為輸送端——輸送其它裝置或設(shè)備，如攝像設(shè)備或其它測(cè)試設(shè)備；圖4為為桿件組合優(yōu)化后，非圓弧形曲線(xiàn)折疊伸縮，在托卡馬克真空室中應(yīng)用實(shí)例效果示意圖；圖5為桿件的另一種組合方式，可以沿S形曲線(xiàn)路徑折疊伸縮；圖6為圓弧形組合方式，曲線(xiàn)路徑是圓弧。
權(quán)利要求1.一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，包括有多個(gè)桿件，其特征在于所述的桿件上開(kāi)有三個(gè)銷(xiāo)軸孔，其中兩個(gè)銷(xiāo)軸孔分別位于桿件的兩端，第三銷(xiāo)軸孔在偏離桿件中間的位置，所述的多個(gè)桿件分別兩兩相交在第三銷(xiāo)軸孔處通過(guò)銷(xiāo)軸連接，所述兩兩相交連接的桿件組成一組， 相鄰兩組之間通過(guò)桿件上兩端的銷(xiāo)軸孔用銷(xiāo)軸連接；所述依次連接的多組桿件組成一系列，該系列有上、下平行的兩個(gè)，所述上、下兩系列之間通過(guò)連桿連接，所述的連桿在上、下兩系列相對(duì)應(yīng)桿件兩端的銷(xiāo)軸孔處連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，其特征在于所述上、下系列桿件的一側(cè)有一驅(qū)動(dòng)裝置，所述的驅(qū)動(dòng)裝置上在對(duì)應(yīng)上、下系列位置分別有活動(dòng)桿，所述上、下位置的活動(dòng)桿分別有兩個(gè)且活動(dòng)連接，所述上、下活動(dòng)桿與上、下系列最后一組桿件在兩端銷(xiāo)軸孔處連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種曲線(xiàn)折疊伸縮裝置，包括有多個(gè)桿件，每個(gè)桿件上開(kāi)有三個(gè)銷(xiāo)軸孔，其中兩個(gè)銷(xiāo)軸孔分別位于桿件的兩端，第三銷(xiāo)軸孔在偏離桿件中間的位置，多個(gè)桿件分別兩兩相交在第三銷(xiāo)軸孔處通過(guò)銷(xiāo)軸連接，兩兩相交連接的桿件組成一組，相鄰兩組之間通過(guò)桿件上兩端的銷(xiāo)軸孔用銷(xiāo)軸連接；依次連接的多組桿件組成一系列，該系列有上、下平行的兩個(gè)，上、下兩系列之間通過(guò)連桿連接，連桿在上、下兩系列相對(duì)應(yīng)桿件兩端的銷(xiāo)軸孔處連接。所述上、下系列桿件的一側(cè)連接有一驅(qū)動(dòng)裝置。本實(shí)用新型能在空間非常有限的曲線(xiàn)路徑方向伸縮到達(dá)目標(biāo)位置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且制作成本低。
文檔編號(hào)F16H21/00GK202228618SQ201120282089
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者喬鵬程, 宋云濤 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所