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)、可折疊式臺燈或機(jī)械臂等。它的特點(diǎn)是伸縮比大，可延伸長距離和大跨度，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，但是兩個剪式機(jī)構(gòu)之間會存在工作非同步的問題，導(dǎo)致升降機(jī)的工作平臺運(yùn)行不平穩(wěn)等問題。

技術(shù)實現(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，能實現(xiàn)不對稱的伸縮，實用性廣。

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)置有兩個內(nèi)凸鉸接點(diǎn)；

所述內(nèi)凸上層板中，與所述內(nèi)鉸軸對應(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，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)凸部具有一個內(nèi)凸剪式單元，所述內(nèi)凸上層板上的兩個內(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，其輪廓是不對稱的，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，更容易驅(qū)動異形件工作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明其中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明其中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明其中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明其中一個實施例的結(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。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(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，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)生相對轉(zhuǎn)動時，若所述內(nèi)凸上層板12沿著所述內(nèi)鉸軸15順時針運(yùn)動，則與之連內(nèi)凸下層板13在其順時針旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的牽引力的作用下，沿著所述內(nèi)鉸軸15逆時針運(yùn)動；

同理，在所述外凸上層板22的帶動下，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)生相對轉(zhuǎn)動，這樣依次傳遞，實現(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)動方式，其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定，不需要單獨(dú)驅(qū)動每一個所述外凸剪式單元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，其輪廓是不對稱的，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)生相對運(yùn)動時，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，更容易驅(qū)動異形件工作。

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，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)凸部具有一個內(nèi)凸剪式單元11，所述內(nèi)凸上層板12上的兩個內(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)凸部具有一個內(nèi)凸剪式單元11時，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，更容易形成一個“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“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，所述內(nèi)凸上層板12和內(nèi)凸下層板13之間的摩擦力會更加大，摩擦力即其相互之間的支撐作用力會更大，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，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，因為所述所述內(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，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，因為所述所述內(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之間不會發(fā)生干擾、卡頓，使其伸縮時更加暢順，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，實用性更加強(qiáng)。

以上結(jié)合具體實施例描述了本發(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本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。