一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统的制作方法

文档序号:14476997阅读:221来源:国知局
一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统的制作方法

本发明涉及的光伏技术领域,尤其涉及一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统。



背景技术:

在太阳能光伏发电系统中会使用到汇流箱,又名太阳能汇流箱,太阳能光伏汇流箱,光伏阵列防雷汇流箱,太阳能发电汇流箱,光伏发电汇流箱,光伏防雷汇流箱。在太阳能光伏发电系统中,为了减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线使用到汇流箱,用户可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来,组成一个个光伏阵列,然后再将若干个光伏阵列并联接入光伏汇流防雷箱,在光伏防雷汇流箱内汇流后,通过控制器,直流配电柜,光伏逆变器,交流配电柜,配套使用从而构成完整的光伏发电系统,实现与市电并网。为了提高系统的可靠性和实用性,在光伏防雷汇流箱里配置了光伏专用直流防雷模块、直流熔断器和断路器等,方便用户及时准确的掌握光伏电池的工作情况,保证太阳能光伏发电系统发挥最大功效,然而目前家用的汇流箱不能满足使用需求,在检修时,箱门被检修人员打开,由于箱体与箱门之间没有锁定连接,故箱门容易重击到墙壁上,即严重影响汇流箱的使用寿命,或者由于风吹导致箱门砸到检修人员身上,如此会影响汇流箱检修的效率,以及可能会误伤检修人员,即存在使用安全隐患,故使用不可靠。



技术实现要素:

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有可便于检修汇流箱的光伏发电系统存在的问题,提出了本发明。

因此,本发明目的是提供一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统,其限门部件的两端分别固定在箱体与箱门的内侧,可以根据检修人员使用需求,联动推动箱门至合适的位置处,从而可以实现对箱门的锁定,进而可避免箱门重击到墙壁上,或者由于风吹砸到检修人员身上的情况发生,即可延长汇流箱的使用寿命,又可解决其使用存在的安全隐患,且提高了检修的效率。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统,包括,采集模块,用于采集太阳能并将其转换为电能,且设置于所述光伏并外网发电系统的端部,其包括光伏组件和汇流组件,所述汇流单元的一端与所述光伏组件相连接,另一端与转换模块相连接;所述光伏组件固定在基础件顶端;转换模块,通过所述汇流组件与所述采集模块进行连接,所述转换模块将来自所述采集模块的直流电流进行逆变,转换成交流电流,且分别传输至存储模块和分配模块;存储模块,其包括接收端和发送端,所述接收端与所述转换模块的输出端相连接,接受并储存所述转换模块输出的电能;以及,分配模块,设置于所述伏并外网发电系统的终端,其包括调控组件和末端设备,所述调控组件与所述末端设备相连接,且所述调控组件可接受所述发送端以及所述转换模块所输送的电能;另外所述汇流组件包括承载主体、电气部件和限门部件,所述承载主体包括箱体、箱门和连接件,所述箱体与箱门通过连接件相连接;所述电气部件,设置于所述承载主体的箱体的内部;所述限门部件设置于所述箱体与所述箱门之间。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述限门部件,包括驱动件、锁扣件和限位件,

其中,所述驱动件设置于所述限门部件的外端,其一端设有第一连接孔;

其中,所述锁扣件与所述驱动件通过所述第一连接孔进行铰接;

其中,所述限位件与所述锁扣件进行铰接,包括第三杆和第四杆。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述锁扣件包括第一杆和第二杆,所述第一杆具有第二连接孔、第三连接孔和第四连接孔,第二杆通过所述第三连接孔与所述第一杆进行铰接;所述第二杆的两端具有第五连接孔和第六连接孔。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述第六连接孔为长圆孔,所述第二杆对应于所述第六连接孔的一端设置有凸块。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述第三杆的两端具有第七连接孔和第八连接孔,所述第四杆通过所述第八连接孔与所述第三杆进行铰接,所述第四杆的两端具有第九连接孔和第十连接孔。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述第四连接孔与所述第七连接孔由固定件进行连接,所述第六连接孔与所述第十连接孔由支承件进行连接。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述第一连接孔与所述第二连接孔由铰一进行连接,所述第三连接孔与所述第五连接孔由铰二进行连接,所述第八连接孔与所述第九连接孔由铰三进行连接。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述第一杆和第二杆均为弧形杆件,且所述第二杆上的凸块为非刚体,采用弹性材料。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述连接件包括子铰链体和母铰链体,所述子铰链体的凸起设置在母铰链的凹槽内。

作为本发明所述可便于检修汇流箱的光伏发电系统的一种优选方案,其中:所述电气部件,包括总开关、浪涌、开关以及熔断器,所述开关设置在总开关的底端,且所述总开关设置在熔断器的一侧,所述浪涌设置于熔断器上端。

本发明的有益效果:本发明主体箱体与箱门之间有设置限门部件,限门部件的两端分别固定在箱体与箱门的内侧,可以根据检修人员使用需求,联动推动箱门至合适的位置处,从而可以实现对箱门的锁定,进而可避免箱门重击到墙壁上,或者由于风吹砸到检修人员身上的情况发生,即可延长汇流箱的使用寿命,又可解决其使用存在的安全隐患,且提高了检修的效率,使用可靠,灵活性能够好,满足使用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:

图1为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第一个实施例的整体结构示意图。

图2为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第一个实施例的系统流程示意图。

图3为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的汇流组件结构示意图。

图4为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的连接件结构示意图。

图5为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的母铰链体结构示意图。

图6为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的子铰链体结构示意图。

图7为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的联动组件整体结构示意图。

图8为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的驱动件结构示意图。

图9为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的第一杆结构示意图。

图10为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的第二杆结构示意图。

图11为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的第三杆结构示意图。

图12为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的第四杆结构示意图。

图13为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的固定件结构示意图。

图14为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第二个实施例所述的铰接示意图。

图15~17为本发明可便于检修汇流箱的光伏发电系统第三个实施例所述的联动组件运动过程示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次,本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

参照图1~2,为本发明第一个实施例,提供了一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统的整体结构示意图,如图1,一种可便于检修汇流箱的光伏发电系统包括采集模块m-100,用于采集太阳能并将其转换为电能,且设置于光伏并外网发电系统的端部,其包括光伏组件m-101和汇流组件m-102,汇流单元m-102的一端与光伏组件m-101相连接,另一端与转换模块m-200相连接;光伏组件m-101固定在基础件m顶端;转换模块m-200,通过汇流组件m-102与采集模块m-100进行连接,转换模块m-200将来自采集模块m-100的直流电流进行逆变,转换成交流电流,且分别传输至存储模块m-300和分配模块m-400;存储模块m-300,其包括接收端m-301和发送端m-302,接收端m-301与转换模块m-200的输出端相连接,接受并储存转换模块m-200输出的电能;以及,分配模块m-400,设置于伏并外网发电系统的终端,其包括调控组件m-401和末端设备m-402,调控组件m-401与末端设备m-402相连接,且调控组件m-401可接受发送端m-302以及转换模块m-200所输送的电能。

具体的,本发明主体结构包括采集模块m-100、转换模块m-200、存储模块m-300以及分配模块m-400,四大模块构成了本可便于检修汇流箱的光伏发电系统的系统,进一步,采集模块m-100,其用于采集太阳能并将其转换为电能,且设置于家用光伏发电系统的端部,其包括光伏组件m-101和汇流组件m-102,汇流组件m-102的输入端与光伏组件m-101的输出端相连接,且设置的输出端与转换模块m-200相连接,汇流组件m-102,其起到减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线;光伏组件m-101固定在基础件m顶端,进一步的,光伏组件m-101为太阳能板,而基础件m为家用房屋;转换模块m-200,起到本系统的转化作用,其通过汇流组件m-102与采集模块m-100进行连接,具体的,转换模块m-200将来自采集模块m-100的直流电流进行逆变,转换成交流电流,且分别传输至存储模块m-300和分配模块m-400,优选的,转换模块m-200为逆变器,逆变器是把直流电能转变成交流电(一般为220v,0hz正弦波),其由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成;存储模块m-300,用于储存电能,其包括接收端m-301和发送端m-302,接收端m-301与转换模块m-200的输出端相连接,接受并储存转换模块m-200输出的电能,较好的,存储模块m-300为石墨烯蓄电池,其利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池,其高导电性、高强度、超轻薄等特性;以及,分配模块m-400,起到本发明合理分配电能的作用,其设置于家用光伏发电系统的终端,其包括调控组件m-401和末端设备m-402,调控组件m-401与末端设备m-402相连接,且调控组件m-401可接受发送端m-302以及转换模块m-200所输送的电能,优选的,调控组件m-401为配电箱,末端设备m-402为家用电器,家用电器有:冰箱、空调、电视、灯等。

参照图3~14,为本发明的第二个实施例,该实施例不同于以上实施例的是:汇流组件m-102包括承载主体100、电气部件200和限门部件300。具体的,参见图1,其主体结构包括采集模块m-100、转换模块m-200、存储模块m-300以及分配模块m-400,四大模块构成了本可便于检修汇流箱的光伏发电系统的系统,进一步,采集模块m-100,其用于采集太阳能并将其转换为电能,且设置于家用光伏发电系统的端部,其包括光伏组件m-101和汇流组件m-102,汇流组件m-102的输入端与光伏组件m-101的输出端相连接,且设置的输出端与转换模块m-200相连接,汇流组件m-102,其起到减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线;光伏组件m-101固定在基础件m顶端,基础件m为家用房屋;转换模块m-200,起到本系统的转化作用,其通过汇流组件m-102与采集模块m-100进行连接,具体的,转换模块m-200将来自采集模块m-100的直流电流进行逆变,转换成交流电流,且分别传输至存储模块m-300和分配模块m-400,优选的,转换模块m-200为逆变器,逆变器是把直流电能转变成交流电(一般为220v,0hz正弦波),其由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成;存储模块m-300,用于储存电能,其包括接收端m-301和发送端m-302,接收端m-301与转换模块m-200的输出端相连接,接受并储存转换模块m-200输出的电能,较好的,存储模块m-300为石墨烯蓄电池,其利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池,其高导电性、高强度、超轻薄等特性;以及,分配模块m-400,起到本发明合理分配电能的作用,其设置于家用光伏发电系统的终端,其包括调控组件m-401和末端设备m-402,调控组件m-401与末端设备m-402相连接,且调控组件m-401可接受发送端m-302以及转换模块m-200所输送的电能,优选的,调控组件m-401为配电箱,末端设备m-402为家用电器,家用电器有:冰箱、空调、电视、灯等。而汇流组件m-102包括承载主体100、电气部件200和限门部件300;进一步的,承载主体100,起到承载电气部件200以及限门部件300的作用,其包括箱体101、箱门102和连接件103,箱体101、箱门102和连接件103均采用铝合金制成,且箱体101与箱门102通过连接件103相连接,箱体101为四棱柱箱体结构,棱边以及棱边之间设置有支撑骨架,较佳的,棱边骨架采用角钢焊接形成,水平方向两平行棱边之间的支撑采用方管,方管既起到骨架的支撑作用,骨架形成的空挡位置全部用薄钢板封堵,薄钢板外缘经加工折板后焊接于各个骨架之间,而箱体101和箱门102起到防护的作用,两者可构成一个容置空间n,电气部件200固定在容置空间n内,进一步的,连接件103包括子铰链体103a和母铰链体103b,子铰链体103a的凸起103a-1设置在母铰链103b的凹槽103b-1内,便于箱门102的安装与拆卸,设计合理,满足使用需求,而电气部件200,是光伏交流汇流的主体部件,其设置于承载主体100的箱体101的内部,进一步的,电气部件200,包括总开关201、浪涌202、开关203以及熔断器204,开关203设置在总开关201的底端,且总开关201设置在熔断器204的一侧,浪涌202设置于熔断器204上端,而限门部件300,起到对箱门102进行限位的作用,其设置于箱体101与箱门102之间。

进一步的,限门部件300的主体结构包括驱动件301,设置于所述限门部件300的外端,其一端设有第一连接孔k-1;锁扣件302,与驱动件301通过第一连接孔k-1进行铰接,包括第一杆302a和第二杆302b,第一杆302a具有第二连接孔k-2、第三连接孔k-3和第四连接孔k-4,第二杆302b通过第三连接孔k-3与第一杆302a进行铰接;第二杆302b的两端具有第五连接孔k-5和第六连接孔k-6;以及,限位件303,与锁扣件302进行铰接,包括第三杆303a和第四杆303b。

具体的,如图7所示,所述限门部件300的主体结构包括驱动件301。驱动件301在本发明中起到直接传递外界作用力,并带动整个结构进行运动和形成后续联动过程的起始部件。驱动件301的平面轮廓为长圆状,在平面图中,其两端为半圆形,两侧为直线形。驱动件301具有一定的厚度,到但远小于其平面尺寸,因此,驱动件301为条形薄板形式(这里需要注意的是:下述锁扣件302以及限位件303的结构形式均为条形薄板状)。在本发明中,驱动件301设置于所述限门部件300的外侧部位,其一端与外界的动力源进行连接,另一端设置有圆形的第一连接孔k-1。驱动件301与锁扣件302进行连接,进一步的,锁扣件302整体通过第一连接孔k-1与驱动件301进行铰接。在实际应用中,外界的动力源对驱动件301的一端施加水平的作用力,驱动件301将运动传递到与之连接的锁扣件302上,并产生后续的联动。

本发明所述的限门部件300包括有锁扣件302。锁扣件302在本发明中具有推动外界装置,促进锁定形成的作用。锁扣件302在外端处与第一连接孔k-1直接进行连接,从而实现锁扣件302与驱动件301的铰接。锁扣件302包括有两个组成部件,分别为第一杆302a和第二杆302b,两者互相连接。第一杆302a和第二杆302b的整体平面轮廓均为弧形,其中第一杆302a的两端为半圆形。第二杆302b与第一杆302a的连接端为半圆形,另一端设置有凸块302b-1,凸块302b-1为嵌入在端部的椭圆形块状结构。

第一杆302a的一端与第二杆302b进行连接,且两者的另一端部均与限位件303进行连接。进一步的,第一杆302a上依次地设置有第二连接孔k-2、第三连接孔k-3和第四连接孔k-4,其中第二连接孔k-2设置于第一杆302a的一端,其与第一连接孔k-1对应,第四连接孔k-4设置于第一杆302a的另一端,而第三连接孔k-3设置于第二连接孔k-2和第四连接孔k-4之间,且位于第二连接孔k-2较近的位置。第一杆302a通过第一连接孔k-1与驱动件301进行铰接。

第二杆302b的两端设置有第五连接孔k-5和第六连接孔k-6,第五连接孔k-5对应于第三连接孔k-3的位置,第六连接孔k-6位于第二杆302b的外端。且第二杆302b通过第三连接孔k-3与第一杆302a进行铰接。

本发明所述的限门部件300还包括有限位件303。限位件303在本发明中具有限制结构的可变程度,紧促结构锁定和稳定的作用。限位件303与锁扣件302进行连接,进一步的,限位件303包括第三杆303a和第四杆303b。第三杆303a和第四杆303b形状和结构相同,均为条形薄板,其平面轮廓为长圆状,在平面图中,其两端为半圆形,两侧为直线形。其中第三杆303a的两端具有第七连接孔k-7和第八连接孔k-8,第四杆303b的两端具有第九连接孔k-9和第十连接孔k-10。在本实施例中,第三杆303a和第四杆303b的一端互相连接,而另一端分别与第一杆302a和第二杆302b的端部进行铰接。进一步的,第四杆303b通过第八连接孔k-8与第三杆303a进行铰接。进一步的,第三杆303a与第一杆302a的铰接体现在:第一杆302a的第四连接孔k-4第三杆303a的第七连接孔k-7由固定件304进行连接;第四杆303b与第二杆302b的铰接体现在:第二杆302b的第六连接孔k-6与第四杆303b的第十连接孔k-10由支承件305进行连接。固定件304的作用是将整体结构的一部分固定于外物上,使得外接的结构在此连接处的位置不发生变化。而支承件305的作用是将结构所承受的外力传递到另外一个外物上的构件,是直接挤压外物的终端构件。进一步的,固定件304与支承件305的结构及形状完全相同,如图13所示,固定件304包括有一个抵触块304a和两个隔板304b,抵触块304a平面轮廓为矩形,具有一定厚度。隔板304b垂直设置在抵触块304a上,外端为弧形。两个隔板304b中均贯穿有穿孔,与第四连接孔k-4和第七连接孔k-7相对应,且如上所述,支承件305与第六连接孔k-6和第十连接孔k-10的铰接形式与固定件304相同。

在发明中,如图14所示,第一连接孔k-1与第二连接孔k-2由铰一j-1进行连接,第三连接孔k-3与第五连接孔k-5由铰二j-2进行连接,第八连接孔k-8与第九连接孔k-9由铰三j-3进行连接。进一步的,第一杆302a与驱动件301通过铰一j-1进行铰接;第一杆302a与第二杆302b通过铰二j-2进行铰接;第三杆303a与第四杆303b通过铰三j-3进行铰接。进一步的,第一杆302a、第三杆303a以及固定件304通过铰四j-4进行铰接;第二杆302b、第四杆303b以及支承件305通过铰五j-5进行铰接。整体结构在第三杆303a与第四杆303b之间的夹角小于180°的时候为几何可变体系,在外力作用下,结构形状可以发生变化。

参照图15~17,为本发明的第三个实施例,该实施例不同于以上实施例的是:限门部件300的锁定的方式和各部件的运动过程。具体的,参见图1,其主体结构包括采集模块m-100、转换模块m-200、存储模块m-300以及分配模块m-400,四大模块构成了本可便于检修汇流箱的光伏发电系统的系统,进一步,采集模块m-100,其用于采集太阳能并将其转换为电能,且设置于家用光伏发电系统的端部,其包括光伏组件m-101和汇流组件m-102,汇流组件m-102的输入端与光伏组件m-101的输出端相连接,且设置的输出端与转换模块m-200相连接,汇流组件m-102,其起到减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线;光伏组件m-101固定在基础件m顶端,基础件m为家用房屋;转换模块m-200,起到本系统的转化作用,其通过汇流组件m-102与采集模块m-100进行连接,具体的,转换模块m-200将来自采集模块m-100的直流电流进行逆变,转换成交流电流,且分别传输至存储模块m-300和分配模块m-400,优选的,转换模块m-200为逆变器,逆变器是把直流电能转变成交流电(一般为220v,0hz正弦波),其由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成;存储模块m-300,用于储存电能,其包括接收端m-301和发送端m-302,接收端m-301与转换模块m-200的输出端相连接,接受并储存转换模块m-200输出的电能,较好的,存储模块m-300为石墨烯蓄电池,其利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池,其高导电性、高强度、超轻薄等特性;以及,分配模块m-400,起到本发明合理分配电能的作用,其设置于家用光伏发电系统的终端,其包括调控组件m-401和末端设备m-402,调控组件m-401与末端设备m-402相连接,且调控组件m-401可接受发送端m-302以及转换模块m-200所输送的电能,优选的,调控组件m-401为配电箱,末端设备m-402为家用电器,家用电器有:冰箱、空调、电视、灯等。而汇流组件m-102包括承载主体100、电气部件200和限门部件300;进一步的,承载主体100,起到承载电气部件200以及限门部件300的作用,其包括箱体101、箱门102和连接件103,箱体101、箱门102和连接件103均采用铝合金制成,且箱体101与箱门102通过连接件103相连接,箱体101为四棱柱箱体结构,棱边以及棱边之间设置有支撑骨架,较佳的,棱边骨架采用角钢焊接形成,水平方向两平行棱边之间的支撑采用方管,方管既起到骨架的支撑作用,骨架形成的空挡位置全部用薄钢板封堵,薄钢板外缘经加工折板后焊接于各个骨架之间,而箱体101和箱门102起到防护的作用,两者可构成一个容置空间n,电气部件200固定在容置空间n内,进一步的,连接件103包括子铰链体103a和母铰链体103b,子铰链体103a的凸起103a-1设置在母铰链103b的凹槽103b-1内,便于箱门102的安装与拆卸,设计合理,满足使用需求,而电气部件200,是光伏交流汇流的主体部件,其设置于承载主体100的箱体101的内部,进一步的,电气部件200,包括总开关201、浪涌202、开关203以及熔断器204,开关203设置在总开关201的底端,且总开关201设置在熔断器204的一侧,浪涌202设置于熔断器204上端,而限门部件300,起到对箱门102进行限位的作用,其设置于箱体101与箱门102之间,限门部件300包括驱动件301。

而限门部件300主体结构主要由第一杆302a、第二杆302b、第三杆303a、第四杆303b和驱动件301这五根杆件互相铰接形成,再通过固定件304和支承件305作用于外界。整体结构在第三杆303a与第四杆303b之间的夹角小于180°的时候为几何可变体系,在外力作用下,结构形态会发生变化,各杆件的位置也会改变。需要注意的是:第一杆302a与第三杆303a所连接的固定件304被固定于外物上,且空间相对的位置不发生变化。同时,第二杆302b与第四杆303b所连接的支承件305。

在初始状态时,第三杆303a与第四杆303b之间的夹角小于180°。此时第一杆302a与第二杆302b这两根杆件各自两端所连成的两条直线所形成的夹角也小于180°。当外源动力推动驱动件301的外端产生挤压的时候,驱动件301的另一端通过铰一j-1将挤压传递给与之连接的第一杆302a,由于第一杆302a的另一端与固定件304进行铰接,而固定件304又是在空间位置上不发生位移的,因此,驱动件301传递给第一杆302a的力只能迫使第一杆302a对应于铰一j-1的一端绕铰四j-4进行转动。

由于第二杆302b通过铰二j-2与第一杆302a进行铰接,且铰二j-2位于第一杆302a上铰一j-1与铰四j-4之间的位置,因此上述第一杆302a的转动将直接压迫第二杆302b上对应于铰二j-2的一端,使得第一杆302a带动第二杆302b共同发生运动。由图9所示,第二杆302b的另一端通过铰五j-5与支承件305铰接,所以,第二杆302b的运动直接传递到支承件305,并通过支承件305再次把压力传递到与支承件305连接的外物,将其向上撑起。

在限门部件300中,第四杆303b也通过铰五j-5与支承件305进行铰接,因此当支承件305向上产生位移的同时,会带动第四杆303b对应于铰五j-5的一端共同向上移动。因为第三杆303a通过铰三j-3与第四杆303b进行铰接,且第三杆303a的另一端通过铰四j-4与固定件304进行铰接。因此在支承件305逐渐上移的过程中,带动第三杆303a和第四杆303b整体被拉直伸长,如图10所示。

在本发明中,需要注意的是:第一杆302a(铰二j-2与铰四j-4之间的距离)与第二杆302b的长度均大于第三杆303a与第四杆303b。因此,在上述第三杆303a和第四杆303b整体被拉直之时,第一杆302a和第二杆302b之间的夹角仍小于180°(此处第一杆302a和第二杆302b之间的夹角取铰四j-4、铰二j-2与铰五j-5三点所折成的内角),也即铰四j-4、铰二j-2与铰五j-5三点尚未共线。此时若整个结构的构件均为不可变形的刚体,且继续向驱动件301施加外力,则结构的形状不会发生变化,任何构件也不会产生位移。但由于第二杆302b对应于铰五j-5的一端末具为凸块302b-1,且凸块302b-1为弹性材料,受压即产生变形。因此,在第三杆303a和第四杆303b整体被拉直之时,驱动件301若继续受到外力作用时,第二杆302b连同第一杆302a因为变形的存在,仍具有移动的空间,直至第一杆302a和第二杆302b之间的夹角也达到180°,第三杆303a与第四杆303b受到的拉力达到最大,此时为受力的临界状态。若再继续施加外力,铰二j-2继续向内移动,则第一杆302a和第二杆302b之间的夹角将逐渐超过180°,当伸展到第三杆303a与第四杆303b受到的拉力为零时(在无结构的空间限制情形下),如图11所示,体系为最终的稳定结构,锁定形成。

重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本发明不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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