本發(fā)明涉及剪式機(jī)構(gòu)領(lǐng)域,特別是一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
剪式機(jī)構(gòu)目前有很廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,如可折疊的帳篷、可收縮的門簾、升降機(jī)、可折疊式臺(tái)燈或機(jī)械臂等。它的特點(diǎn)是伸縮比大,可延伸長(zhǎng)距離和大跨度,當(dāng)它收縮以后所占空間很小,因此被應(yīng)用于許多行業(yè)中。
目前大多數(shù)剪式機(jī)構(gòu)的應(yīng)用中采用的是單面剪式機(jī)構(gòu)或雙平行的剪式機(jī)構(gòu),如門簾采用的是單面剪式機(jī)構(gòu),升降機(jī)采用的是雙平行的剪式機(jī)構(gòu)。大多數(shù)的剪式機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是在受多方向力作用下,其受力方向上的結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性不足以承受該力的承重作用,容易發(fā)生歪折,安全性也不高。此外,目前的剪式機(jī)構(gòu)的載荷能力也不高,這些弱點(diǎn)限制了它的更廣泛的應(yīng)用。若使用雙平行的剪式機(jī)構(gòu),雖然可以加強(qiáng)載荷能力,但是兩個(gè)剪式機(jī)構(gòu)之間會(huì)存在工作非同步的問題,導(dǎo)致升降機(jī)的工作平臺(tái)運(yùn)行不平穩(wěn)等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu),該剪式結(jié)構(gòu)收縮自如,能實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱的伸縮,實(shí)用性廣。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu),包括內(nèi)凸部和外凸部;
所述內(nèi)凸部至少包括一個(gè)內(nèi)凸剪式單元,所述內(nèi)凸剪式單元包括內(nèi)鉸軸、內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板;
所述內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板相互堆疊,所述內(nèi)鉸軸依次穿過所述內(nèi)凸上 層板和內(nèi)凸下層板;所述內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板上分別設(shè)置有兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn);
所述內(nèi)凸上層板中,與所述內(nèi)鉸軸對(duì)應(yīng)的邊為內(nèi)凸上層鉸軸邊,其余兩邊均為上層側(cè)邊,同樣的,所述內(nèi)凸下層板中,與所述內(nèi)鉸軸對(duì)應(yīng)的邊為內(nèi)凸下層鉸軸邊,其余兩邊均為下層側(cè)邊;
所述外凸部包括若干首尾相接的外凸剪式單元,所述外凸剪式單元包括外鉸軸、外凸上層板和外凸下層板;
所述外凸上層板和外凸下層板相互堆疊,所述外鉸軸依次穿過所述外凸上層板和外凸下層板;所述外凸上層板和外凸下層板分別設(shè)置有兩個(gè)外凸鉸接點(diǎn);
所述外凸上層板和外凸下層板中,與所述外鉸軸對(duì)應(yīng)的邊分別為外凸上層鉸軸邊和外凸下層鉸軸邊;
所述內(nèi)凸上層板、內(nèi)凸下層板、外凸上層板和外凸下層板均為不等腰三角形;
同一所述外凸上層板和外凸下層板上的兩個(gè)所述外凸鉸接點(diǎn)與所述外鉸軸不在同一直線上;同一所述內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板上的兩個(gè)所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)與所述內(nèi)鉸軸不在同一直線上。
若干所述內(nèi)凸部和外凸部相互鉸接形成環(huán)狀剪式結(jié)構(gòu),所述內(nèi)凸部與外凸部鉸接時(shí),所述內(nèi)凸剪式單元和所述外凸剪式單元通過所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)和外凸鉸接點(diǎn)鉸接,形成具有上層內(nèi)環(huán)和下層內(nèi)環(huán)的所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu),所述上層內(nèi)環(huán)由所述外凸上層鉸軸邊、上層側(cè)邊和下層側(cè)邊依次組成;所述下層內(nèi)環(huán)由所述外凸下層鉸軸邊、上層側(cè)邊和下層側(cè)邊依次組成。
進(jìn)一步,所述內(nèi)凸上層板、內(nèi)凸下層板、外凸上層板和外凸下層板均為鈍角三角形。
進(jìn)一步,所述內(nèi)凸部具有一個(gè)內(nèi)凸剪式單元,所述內(nèi)凸上層板上的兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn)分別為第一鉸接點(diǎn)和第二鉸接點(diǎn);所述內(nèi)凸下層板的兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn)分別為第三鉸接點(diǎn)和第四鉸接點(diǎn)。
進(jìn)一步,所述內(nèi)凸剪式單元的內(nèi)鉸軸所對(duì)應(yīng)的內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板的頂角角度均比其他所述外凸剪式單元的外鉸軸所對(duì)應(yīng)的外凸上層板和外凸下層板的頂角角度小,所述上層內(nèi)環(huán)和下層內(nèi)環(huán)的曲線轉(zhuǎn)折越大,所述內(nèi)凸剪式單元的內(nèi)鉸軸所對(duì)應(yīng)的內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板的頂角角度越小。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸上層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)與相鄰的所述外凸下層板的所述外凸鉸接點(diǎn)鉸接。
進(jìn)一步,所述內(nèi)鉸軸依次穿過所述內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板的頂點(diǎn),所述內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板的另外兩個(gè)頂點(diǎn)均為所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn);所述外鉸軸依次穿過所述外凸上層板和外凸下層板的頂點(diǎn),所述外凸上層板和外凸下層板的另外兩個(gè)頂點(diǎn)均為所述外凸鉸接點(diǎn)。
本發(fā)明根據(jù)上述內(nèi)容,內(nèi)凸上層板和內(nèi)凸下層板相互堆疊,所述外凸上層板和外凸下層板相互堆疊,結(jié)構(gòu)上互相支撐,不容易發(fā)生晃動(dòng)和損壞,使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。所述內(nèi)凸上層板、內(nèi)凸下層板、外凸上層板和外凸下層板均為不等腰三角形,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),其輪廓是不對(duì)稱的,因此更便于形成特殊的輪廓曲線,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)更合適在特殊的環(huán)境下使用;所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的上層內(nèi)環(huán)和下層內(nèi)環(huán)的總體趨勢(shì)是朝向所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的內(nèi)部,這樣使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),更容易驅(qū)動(dòng)異形件工作。
附圖說明
圖1是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:內(nèi)凸剪式單元11、內(nèi)凸上層板12、內(nèi)凸下層板13、內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14、內(nèi)鉸軸15、內(nèi)凸上層鉸軸邊120、上層側(cè)邊121、內(nèi)凸下層鉸軸邊130、下層側(cè)邊131、第一鉸接點(diǎn)141、第二鉸接點(diǎn)142、第三鉸接點(diǎn)143、第四鉸接點(diǎn)144、外凸剪式單元21、外凸上層板22、外凸下層板23、外凸鉸接點(diǎn)24、外鉸軸25、外凸上層鉸軸邊220、外凸下層鉸軸邊230、上層內(nèi)環(huán)3、下層內(nèi)環(huán)4、通孔5。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1至圖4所示,一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu),包括內(nèi)凸部和外凸部;
所述內(nèi)凸部至少包括一個(gè)內(nèi)凸剪式單元11,所述內(nèi)凸剪式單元11包括內(nèi)鉸軸15、內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13;
所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13相互堆疊,所述內(nèi)鉸軸15依次穿過所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13;所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13上分別設(shè)置有兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14;
所述內(nèi)凸上層板12中,與所述內(nèi)鉸軸15對(duì)應(yīng)的邊為內(nèi)凸上層鉸軸邊120,其余兩邊均為上層側(cè)邊121,同樣的,所述內(nèi)凸下層板13中,與所述內(nèi)鉸軸15對(duì)應(yīng)的邊為內(nèi)凸下層鉸軸邊130,其余兩邊均為下層側(cè)邊131;
所述外凸部包括若干首尾相接的外凸剪式單元21,所述外凸剪式單元21包括外鉸軸25、外凸上層板22和外凸下層板23;
所述外凸上層板22和外凸下層板23相互堆疊,所述外鉸軸25依次穿過所述外凸上層板22和外凸下層板23;所述外凸上層板22和外凸下層板23分別設(shè)置有兩個(gè)外凸鉸接點(diǎn)24;
所述外凸上層板22和外凸下層板23中,與所述外鉸軸25對(duì)應(yīng)的邊分別為外凸上層鉸軸邊220和外凸下層鉸軸邊230;
所述內(nèi)凸上層板12、內(nèi)凸下層板13、外凸上層板22和外凸下層板23均為不等腰三角形;
同一所述外凸上層板22和外凸下層板23上的兩個(gè)所述外凸鉸接點(diǎn)24與所述外鉸軸25不在同一直線上;同一所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13上的兩個(gè)所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14與所述內(nèi)鉸軸15不在同一直線上。
如圖3和圖4所示,若干所述內(nèi)凸部和外凸部相互鉸接形成環(huán)狀剪式結(jié)構(gòu),所述內(nèi)凸部與外凸部鉸接時(shí),所述內(nèi)凸剪式單元11和所述外凸剪式單元21通過所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14和外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,形成具有上層內(nèi)環(huán)3和下層內(nèi)環(huán)4 的所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu),所述上層內(nèi)環(huán)3由所述外凸上層鉸軸邊220、上層側(cè)邊121和下層側(cè)邊131依次組成;所述下層內(nèi)環(huán)4由所述外凸下層鉸軸邊230、上層側(cè)邊121和下層側(cè)邊131依次組成。
內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13相互堆疊,所述外凸上層板22和外凸下層板23相互堆疊,結(jié)構(gòu)上互相支撐,不容易發(fā)生晃動(dòng)和損壞,使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
當(dāng)所述內(nèi)凸上層板12和所述內(nèi)凸下層板13繞著所述內(nèi)鉸軸15發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),若所述內(nèi)凸上層板12沿著所述內(nèi)鉸軸15順時(shí)針運(yùn)動(dòng),則與之連內(nèi)凸下層板13在其順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的牽引力的作用下,沿著所述內(nèi)鉸軸15逆時(shí)針運(yùn)動(dòng);
同理,在所述外凸上層板22的帶動(dòng)下,所述外凸上層板22和所述外凸下層板23繞著所述外鉸軸25發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),這樣依次傳遞,實(shí)現(xiàn)所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的伸縮。這種依次傳遞的驅(qū)動(dòng)方式,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定,不需要單獨(dú)驅(qū)動(dòng)每一個(gè)所述外凸剪式單元21和內(nèi)凸剪式單元11。
所述內(nèi)凸上層板12、內(nèi)凸下層板13、外凸上層板22和外凸下層板23均為不等腰三角形,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),其輪廓是不對(duì)稱的,因此更便于形成特殊的輪廓曲線,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)更合適在特殊的環(huán)境下使用,例如,其能驅(qū)動(dòng)異形窗的伸縮。
當(dāng)所述外凸上層板22與外凸下層板23繞著所述外鉸軸25、所述內(nèi)凸上層板12與內(nèi)凸下層板13繞著所述內(nèi)鉸軸15發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),相鄰的所述外凸剪式單元21與外凸剪式單元21之間、外凸剪式單元21與內(nèi)凸剪式單元11之間、內(nèi)凸剪式單元11與內(nèi)凸剪式單元11之間的側(cè)壁之間形成通孔5,結(jié)構(gòu)靈活,可用作通孔、減重等。
所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的上層內(nèi)環(huán)3和下層內(nèi)環(huán)4的總 體趨勢(shì)是朝向所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的內(nèi)部,這樣使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),更容易驅(qū)動(dòng)異形件工作。
進(jìn)一步,如圖1所示,所述內(nèi)凸上層板12、內(nèi)凸下層板13、外凸上層板22和外凸下層板23均為鈍角三角形。
鈍角三角形的好處是使所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),其外部輪廓所形成的曲線彎曲比較緩和,即曲率半徑比較大,因而整個(gè)一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮過程中比較順暢。
進(jìn)一步,如圖1所示,所述內(nèi)凸部具有一個(gè)內(nèi)凸剪式單元11,所述內(nèi)凸上層板12上的兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14分別為第一鉸接點(diǎn)141和第二鉸接點(diǎn)142;所述內(nèi)凸下層板的兩個(gè)內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14分別為第三鉸接點(diǎn)143和第四鉸接點(diǎn)144。
所述內(nèi)凸部具有一個(gè)內(nèi)凸剪式單元11時(shí),這樣使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),更容易形成一個(gè)“心”形的剪式環(huán),那么,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)便能驅(qū)動(dòng)“心”形的異形件工作。
進(jìn)一步,所述內(nèi)凸剪式單元11的內(nèi)鉸軸15所對(duì)應(yīng)的內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13的頂角角度均比其他所述外凸剪式單元21的外鉸軸25所對(duì)應(yīng)的外凸上層板22和外凸下層板23的頂角角度小。
更利于所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的上層內(nèi)環(huán)3和下層內(nèi)環(huán)4在所述內(nèi)凸部處形成大的彎折,所述上層內(nèi)環(huán)3和下層內(nèi)環(huán)4的曲線轉(zhuǎn)折越大,所述內(nèi)凸剪式單元11的內(nèi)鉸軸15所對(duì)應(yīng)的內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13的頂角角度便要越小,更利于形成特殊的形狀,使其用途更加廣泛。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)141與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)142與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)143與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接 點(diǎn)24鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)144與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接。
更便于所述內(nèi)凸剪式單元11和所述外凸剪式單元21的鉸接,并且,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí),所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13之間的摩擦力會(huì)更加大,摩擦力即其相互之間的支撐作用力會(huì)更大,使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)141與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)142與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)143與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)144與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接。
使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)更加耐用,其伸縮時(shí),所述內(nèi)凸剪式單元11和所述外凸剪式單元21之間的傳輸力更加大,因?yàn)樗鏊鰞?nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13之間的摩擦力減少了。
進(jìn)一步,所述第一鉸接點(diǎn)141與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第二鉸接點(diǎn)142與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第三鉸接點(diǎn)143與相鄰的所述外凸上層板22的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接,所述第四鉸接點(diǎn)144與相鄰的所述外凸下層板23的所述外凸鉸接點(diǎn)24鉸接。
使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)更加耐用,其伸縮時(shí),所述內(nèi)凸剪式單元11和所述外凸剪式單元21之間的傳輸力更加大,因?yàn)樗鏊鰞?nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13之間的摩擦力減少了。
進(jìn)一步,如圖1所示,所述內(nèi)鉸軸15依次穿過所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸 下層板13的頂點(diǎn),所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13的另外兩個(gè)頂點(diǎn)均為所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14;所述外鉸軸25依次穿過所述外凸上層板22和外凸下層板23的頂點(diǎn),所述外凸上層板22和外凸下層板23的另外兩個(gè)頂點(diǎn)均為所述外凸鉸接點(diǎn)24;
使得所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)在伸縮時(shí)更加暢順,穩(wěn)定性更加強(qiáng),并且伸縮范圍更大;相鄰的所述內(nèi)凸上層板12和相鄰的所述內(nèi)凸下層板13之間不會(huì)發(fā)生干擾、卡頓,使其伸縮時(shí)更加暢順,穩(wěn)定性更加強(qiáng),由于所述內(nèi)凸鉸接點(diǎn)14設(shè)置于頂點(diǎn)處,所述一種可伸縮變化的多形環(huán)狀剪式機(jī)構(gòu)的伸縮范圍更大,實(shí)用性更加強(qiáng)。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。