[发明专利]一种单自由度可折展方舱结构

权利要求书

1.一种单自由度可折展方舱结构，其特征在于，包括十六个板结构，分别为板一、板二、板三、板四、板五、板六、板七、板八、板九、板十、板十一、板十二、板十三、板十四、板十五、板十六；其中所述板一、板二、板四、板五、板七、板八、板十一、板十二的结构相同；所述板三和板六的结构相同；其中所述板九与板十为对称结构，板十三与板十四为对称结构，板九和板十三的结构相同，板十和板十四的结构相同；所述板十五和板十六的结构相同；

所述板一、板二、板三、板四、板五、板六具有相同厚度并共同构成该方舱结构的可折展上顶板结构，其中板一和板二相邻并通过第一转动副相互连接，板二和板三相邻并通过第二转动副相互连接，板三和板四相邻并通过第三转动副相互连接，板四和板五相邻并通过第四转动副相互连接，板五和板六相邻并通过第五转动副相互连接，板六和板一相邻并通过第六转动副相互连接，以此形成的可折展上顶板结构构成一个单自由度空间六连杆机构；

所述板七、板八、板九、板十具有相同厚度并共同构成该方舱结构的可折展前侧板结构，板九与板十上分别相对称地设有凸台，且凸台的厚度与板七、板八、板九、板十的厚度相同，在前侧板结构完全折叠时由两个凸台所形成的空间能够容纳板七和板八；板七和板八相邻并通过第七转动副相互连接，板八和板九相邻并通过第八转动副相互连接，板九和板十相邻并通过凸台处第九转动副相互连接，板十和板七相邻并通过第十转动副相互连接，以此形成的可折展前侧板结构构成一个单自由度空间四连杆机构；

所述板十一、板十二、板十三、板十四具有相同厚度并共同构成该方舱结构的可折展后侧板结构，板十三与板十四上分别相对称地设有凸台，且凸台的厚度与板十一、板十二、板十三、板十四的厚度相同，在后侧板结构完全折叠时由两个凸台所形成的空间能够容纳板十一和板十二；板十一和板十二相邻并通过第十一转动副相互连接，板十二和板十三相邻并通过第十二转动副相互连接，板十三和板十四相邻并通过凸台处第十三转动副相互连接，板十四和板十一相邻并通过第十四转动副相互连接，以此形成的可折展后侧板结构构成一个单自由度空间四连杆机构，并且该可折展后侧板结构与上述可折展前侧板结构相同；

所述板十五构成方舱左侧板结构，板十五与板十相邻并通过第十五转动副相互连接；板十五与板六相邻并通过第十六转动副相互连接；板十五与板十三相邻并通过第十七转动副相互连接；

所述板十六构成方舱右侧板结构，板十六与板九相邻并通过第十八转动副相互连接；板十六与板三相邻并通过第十九转动副相互连接；板十六与板十四相邻并通过第二十转动副相互连接；

所述单自由度可折展方舱结构整体的折叠与展开过程中，所述第一转动副、第四转动副、第七转动副、第九转动副、第十一转动副、第十三转动副始终处于同一平面A，且整体结构围绕着平面A形成的基准面进行折叠与展开；折展时，所述板一和板二、板三和板六、板四和板五、板七和板八、板九和板十、板十一和板十二、板十三和板十四、板十五和板十六的运动关于平面A形成的基准面呈面对称关系；且折展时，第二转动副与第六转动副、第三转动副与第五转动副、第八转动副与第十转动副、第十二转动副与第十四转动副、第十五转动副与第十八转动副、第十六转动副与第十九转动副、第十七转动副与第二十转动副关于平面A形成的基准面呈面对称关系。

2.根据权利要求1所述的一种单自由度可折展方舱结构，其特征在于，板一、板二、板四、板五、板七、板八、板十一、板十二均为相同的等腰直角三角形板结构，板三和板六均为相同的等腰梯形板结构，板九、板十、板十三、板十四均为直角梯形板结构，板十五和板十六为相同的矩形板结构。

3.根据权利要求1所述的一种单自由度可折展方舱结构，其特征在于，所述板十五和板十六可拆卸的构成所述可折展方舱结构，拆卸了板十五和板十六的所述可折展方舱结构通过中间单元相互连通实现扩展组合。

4.根据权利要求3所述的一种单自由度可折展方舱结构，其特征在于，所述中间单元是中空的通道式结构；可折展方舱结构进行扩展组合时，其中一个方舱结构在拆掉自身的板十六后，通过第十八转动副、第十九转动副、第二十转动副与中间单元的一端连接，另一个方舱结构在拆掉自身的板十五后，通过第十五转动副、第十六转动副、第十七转动副与中间单元的另一端连接。