[发明专利]一种折叠变形平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种可变形平台，具体涉及一种折叠变形平台。本发明可以应用于科学探索、教学教具，儿童玩具，军事侦察，展览参观等用途。

背景技术

可折叠的面对称Bricard连杆机构是一个由单个电机驱动的六杆闭环空间折叠机构，中国公开专利：CN103144099A公开了一种可折叠可缩放多功能操作平台的应用实例，此平台上的每根连杆上首末的转动副存在确定的扭角，整个机构能够实现单自由度空间折叠，这种机构已经被研究人员使用作为展示平台、传动装置、可缩放天线的缩放单元模块，并显示出了较好的应用前景和价值。但是因为六根杆均为刚性杆，一旦选择好扭角关系，整个机构只能完成单一的折叠效果，变形量和变形效果不够丰富。本发明在六杆闭环空间折叠机构的基础上，提出了能够主动调节杆件之间扭角的折叠变形平台。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：将六杆闭环机构通过主动调节连杆两端转动副轴线之间的扭角，使机构呈现出不同扭角配置带来的空间单自由度折叠效果；同时，在调节所有转动副轴线均平行时，空间折叠机构能够转化成一个平面三自由度驱动六杆机构。本发明将其用作一个折叠变形平台并设置有对外连接部分，可以将其应用在机构或机器人需要变平台的场合。对外连接部分在扭角配置为空间折叠机构时，始终保持在其对应角的角平分线上。

本发明的技术方案：

折叠变形平台包括第一对外连接部分、第二对外连接部分、第三对外连接部分和第一对内连接部分、第二对内连接部分、第三对内连接部分；

其中第二对外连接部分、第三对外连接部分的形状、尺寸内部装配关系以及命名方式均与第一对外连接部分相同，第二对内连接部分、第三对内连接部分的形状、尺寸内部装配关系以及命名方式均与第一对内连接部分相同；

第一对外连接部分、第一对内连接部分、第二对外连接部分、第二对内连接部分、第三对外连接部分、第三对内连接部分依次首尾连接构成一个闭环机构，

第一对外连接部分的第一调整连接块与第一对内连接部分的侧板连接块连接，其第二调整连接块与第三对内连接部分的驱动臂连接块连接；

第二对外连接部分的第一调整连接块与第二对内连接部分的侧板连接块连接，其第二调整连接块与第一对内连接部分的驱动臂连接块连接；

第三对外连接部分的第一调整连接块与第三对内连接部分的侧板连接块连接，其第二调整连接块与第二对内连接部分的驱动臂连接块连接；

第一对外连接杆上设有轨道固定座，其首端设有轨道用以安装往复滑动的滑块，其两侧分别设有一对第一连接杆部分和第二连接杆部分，以及另一对用以保证滑块始终在第一连接杆和第二连接杆夹角角平分线上并通过滑块轴转接在滑块上的第一同步杆和，以及其尾端与对外连杆连接构成转动；

其中，第一同步杆两端分别与第一连杆和滑块构成转动连接，第二同步杆两端分别与第二连杆和滑块构成转动连接，第一连杆部分上固定的电机座上安装有调整伺服电机，并通过固定在调整伺服电机输出轴上的第一调整连接块与第一对内连接部分连接，第二连杆部分上固定的配重转轴固定座上安装有配重转轴，并通过固定在配重转轴的转轴上的第二调整连接块与第三对外连接部分连接；

第一对内连接部分包括驱动电机、第一侧板、第一联轴器、第一驱动臂、电机第一固定板、驱动臂连接块、第二驱动臂、第二联轴器、电机第二固定板、第二侧板、侧板连接块；

所述的第一侧板、第二侧板分别贴于驱动电机的不包含输出轴两平行侧平面上，并将两“U”型侧板开口端两薄壁面上各钻通的四个通孔分别与第一固定板的侧板连接孔和第二固定板的侧板连接孔进行固定连接，并且使第一侧板与第二固定板的直槽减重孔靠近圆柱形电机绕组的一侧；

侧板连接块通过位于边缘的两组平行侧连接孔分别与第一侧板和第二侧板直槽减重孔方向侧薄壁上的三个螺纹孔采用螺钉进行固定连接；

第一联轴器的四个周孔与第一驱动臂的四个周孔采用螺钉进行固定连接，第二联轴器的四个周孔与第二驱动臂的四个周孔采用螺钉进行固定连接；

驱动电机任一侧输出轴与依次穿过第一驱动臂圆端部中心通孔和第一联轴器圆端面中心通孔，并将第一联轴器侧面的顶丝孔对准驱动电机的输出轴上“D”型面，由顶安装顶丝固定，同理，将第二驱动臂和第二联轴器固定于驱动电机的另一侧的输出轴；

驱动臂连接块通过其短边两侧的螺纹侧孔分别与第一驱动臂的驱动臂连接孔、第二驱动臂的驱动臂连接孔采用螺栓进行固定连接；

通过对上述零件之间的连接完成折叠变形平台的组装。