抗拉內let柔性鉸鏈的制作方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001 ]本發明涉及LEMs柔性鉸鏈結構領域，具體為一種抗拉內LET柔性鉸鏈。
【背景技術】
[0002]LEMs(Lamina Emergent Mechanisms)是由薄板材料加工完成，并可實現平面外運動的一類新型柔順機構[6]。除了具備其它柔順機構優點外，LEMs還有獨特的優勢，如加工工藝簡單、經濟，其平面特性亦能減少儲存、裝配空間。
[0003]目前，國內外學者對于LEMs的研究主要集中于柔性鉸鏈的設計上。Jacobsen等人設計了目前LEMs中最為常用的關節--內LET(Lamina Emergent Tors1n)柔性鉸鏈和外
LET柔性鉸鏈，該類鉸鏈不同于傳統的鉸鏈通過旋轉彼此相對運動的表面來獲得運動，柔順鉸鏈通過材料的變形獲得所需運動，其特點是結構簡單，制造工藝也不復雜，同時擁有較大的轉動范圍，等效剛度較小，并且符合LEMs的平面特性，因此，不管在微觀還是宏觀領域，LET均有很大范圍的應用場景。對于其中的內LET柔性鉸鏈的結構如圖1所示，其包括上彎曲片段1、下彎曲片段6、連接片段2-1、2-2、2-3、2-4、5及扭轉片段4-1、4-2、4-3、4-4，其中上彎曲片段1、下彎曲片段6與扭轉片段4-1、4-2、4-3、4_4及連接片段2_1、2-2、2-3、2-4、5連接成“工”字形整體，其存在抗拉強度低的問題。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種抗拉內LET柔性鉸鏈。其能解決內LET柔性鉸鏈無法承受軸向拉伸載荷，抗拉強度低的問題。
[0005]—種抗拉內LET柔性鉸鏈，其包括上彎曲片段、下彎曲片段、扭轉片段、連接片段以及抗拉伸片段，所述上彎曲片段、下彎曲片段與扭轉片段分別通過連接片段組合成呈“工”字形結構，其特征在于:在所述“工”字形結構的兩邊分別設有與所述上、下彎曲片段及連接片段平行的抗拉伸片段，從而在所述抗拉片段與扭轉片段、連接片段間形成T形鏤空槽；
[0006]其進一步特征在于:
[0007]所述抗拉伸片段貫穿連接鉸鏈的兩端，與鉸鏈的長度一致。
[0008]與內LET柔性鉸鏈的結構相比較，本發明的有益效果在于:其在“工”字形結構的兩邊分別設置了與連接片段及上、下彎曲片段平行的抗拉伸片段，從而大幅度的提高了柔性鉸鏈軸向拉伸載荷的能力；同時，抗拉伸片段連接了抗拉內LET柔性鉸鏈的兩端，有較大的長度，其存在并不影響鉸鏈的彎曲剛度。
【附圖說明】
[0009]圖1為傳統內LET柔性鉸鏈結構示意圖；
[0010]圖2為抗拉內LET柔性鉸鏈結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]見圖2，本發明提供的一種抗拉內LET柔性鉸鏈，其包括上彎曲片段1、下彎曲片段
6、扭轉片段4-1、4-2、4-3、4-4、連接片段2-1、2-2、2-3、2-4、5以及抗拉伸片段3-1、3-2，上彎曲片段1、下彎曲片段6與扭轉片段4-1、4-2、4-3、4_4分別通過連接片段2_1、2-2、2-3、2_4、5組合成“工”字形結構，在“工”字形結構的兩邊分別設有與所述上、下彎曲片段1、6及連接片段2-1、2-2、2-3、2-4、5平行的抗拉伸片段3-1、3-2，從而在所述抗抗拉片段3-1、3-2與扭轉片段4-1、4-2、4-3、4-4、連接片段間形成T形鏤空槽，且抗拉伸片段3-1、3-2貫穿連接鉸鏈的兩端，與鉸鏈的長度一致。
[0012]實驗證明，本發明的抗拉內LET柔性鉸鏈能夠承受的軸向壓縮荷載與傳統的內LET柔性鉸鏈相較能提高57.82倍以上。
【主權項】
1.一種抗拉內LET柔性鉸鏈，其包括上彎曲片段、下彎曲片段、扭轉片段、連接片段以及抗拉伸片段，所述上彎曲片段、下彎曲片段與扭轉片段分別通過連接片段組合成呈“工”字形結構，其特征在于:在所述“工”字形結構的兩邊分別設有與所述上、下彎曲片段及連接片段平行的抗拉伸片段，從而在所述抗拉片段與扭轉片段、連接片段間形成T形鏤空槽。2.根據權利要求1所述一種抗拉內LET柔性鉸鏈，其特征在于:所述抗拉伸片段貫穿連接鉸鏈的兩端，與鉸鏈的長度一致。
【專利摘要】本發明提供的一種抗拉內LET柔性鉸鏈。其能解決內LET柔性鉸鏈無法承受軸向拉伸載荷，抗拉強度低的問題。其包括上彎曲片段、下彎曲片段、扭轉片段、連接片段以及抗拉伸片段，所述上彎曲片段、下彎曲片段與扭轉片段分別通過連接片段組合成“工”字形結構，其特征在于：在所述“工”字形結構的兩邊分別設有與所述上、下彎曲片段及連接片段平行的抗拉伸片段，從而在所述抗拉片段與扭轉片段、連接片段間形成T形鏤空槽。
【IPC分類】F16C11/12
【公開號】CN105626677
【申請號】CN201610056428
【發明人】劉凱, 曹毅, 朱景原, 丁銳, 葛姝翌
【申請人】江南大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月26日