[发明专利]多连杆穿插运动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种变形机构，具体涉及一种多连杆穿插运动机构。

背景技术

变形机构是指具有一定伸缩能力，使外形发生变化的机构。纯转动副的剪叉式机构可以完成较大伸缩比变形，广泛的应用在简易的机械臂和推拉门中。纯移动副的缩放机构可以完成机构外形等比例缩小和放大的动作。

发明内容

本发明要解决的技术问题：变形机构大多为一个自由度的机构，变化的形态相对单一。本发明利用伸缩杆件的缩放运动以及杆组的并联连接组成了具有大范围变形运动能力的机构。

本发明的技术方案：多连杆穿插运动机构包括前端三角形平面、后端三角形平面及连接它们的三个连杆组和六个侧板。

前端三角形平面含有三个电动推杆、三个十字轴、两个离合器电机组及连接它们的推杆端块，电动推杆的轴线相互为60°，使平面的外形呈一个等边三角形；后端三角形平面含有三个电动推杆，三个十字轴及连接它们的推杆端块，电动推杆的轴线相互为60°，使平面的外形呈一个等边三角形。

连杆组包含转动连杆、舵机座连杆、舵机和舵盘，其中舵机固定在舵机座连杆一端，舵机的转轴穿过转动连杆的一端中心孔与舵盘以固定形式连接，舵盘与转动连杆用螺钉进行固定。

三个连杆组将前端三角形平面和后端三角形平面进行连接，三个连杆组、侧板与两个三角形平面的十字轴连接形成转动副，其中十字轴的一端穿过转动连杆一端的轴孔，并用卡簧进行轴向固定，十字轴的另一端穿过侧板的轴孔，并用卡簧进行轴向固定，侧板通过螺钉与转动连杆固定连接。

十字轴具有两个轴线方向，且两个轴线方向相互垂直。离合器可以控制十字轴被电机驱动和十字轴随动之间的转换。配重具有一个内陷孔，用以为安装十字轴上的卡簧留出空间。

本发明的有益效果：本发明所述的多连杆穿插运动机构具有丰富的变形动作。通过两个三角平面内的电动推杆驱动，可以完成三角平面的放大和缩小，控制一个三角形平面放大和一个三角形平面缩小，可以通过三个连杆组中舵机和三角形平面上两个电机的驱动，使缩小的三角形平面从放大的三角形平面中间穿插过去；一个三角平面能够以另一个三角平面为基准，进行一定的翻转。这些动作使机构具有多样的外在形态，并且通过不同的动作间进行配合，可以完成机构的运动。

附图说明

图1多连杆穿插运动机构的整体视图

图2前端三角形平面的整体视图

图3后端三角形平面的整体视图

图4连杆组的整体视图

图5离合器电机组的整体视图

图6推杆端块的整体视图

图7配重的整体视图

图8十字轴的整体视图

图9舵机座连杆的整体视图

图10转动连杆的整体视图

图11十字轴与连杆组的装配爆炸图

图12(a)、图12(b)、图12(c)、图12(d)、图12(e)、图12(f)、图12(g)、图12(h)、图12(i)是多连杆穿插运动机构穿插运动的分解图：

图12(a)穿插运动的初始姿态

图12(b)前端三角形平面缩小动作

图12(c)后端三角形平面放大动作

图12(d)连杆组弯曲动作

图12(e)前端三角形平面与后端三角形平面处于同一平面状态

图12(f)前端三角形平面穿过后端三角形平面的动作

图12(g)连杆组向后推送动作

图12(h)前端三角形平面和后端三角形平面的复位动作

图12(i)穿插运动的复位姿态

图13(a)、图13(b)、图13(c)、图13(d)、图13(e)、图13(f)是多连杆穿插运动机构翻滚运动的分解图：

图13(a)翻滚运动的初始姿态

图13(b)前端三角形平面倾斜动作

图13(c)连杆组一端着地动作

图13(d)连杆组另一端着地动作

图13(e)后端三角形平面着地动作

图13(f)翻滚运动的复位姿态

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

本发明的实施方式：

多连杆穿插运动机构，如图1所示，包括前端三角形平面（A）、后端三角形平面（B）及连接它们的三个连杆组（7）、（8）、（9）和六个侧板（16）、（17）、（18）、（19）、（20）、（21）。