上下板對折式多級擴展方艙的設計

董曉娟

北京三興汽車有限公司 北京市 100070

在目前一直在使用的作業帳篷，環境的保障性特別差，并且因為折疊的活動板房需要現場的架設以及撤回，而且轉運的時候也不夠方便，所以，本文提出了以上板下板的相對折疊多個級次的擴展方艙樣式，并且對三級的擴展詳細地進行了敘說，進而更好地描繪方艙的設計的布局。

1 多個級次的擴展方艙設計

1.1 總體的布局

多級擴展的方艙在內外兩級的艙體在結構上和擴展的機構一定存在著不同之處，這將導致機械結構的對稱性破缺，進而使得方艙在每個地方的受力以及傳動時間被大大地減弱，這種對稱破缺的情況將會造成一些改變，它的改變多為功能的演變以及載動電荷所引起的變化規律做研究，這樣能夠開展有針對性變化的各部分方艙的結構強度以及擴展動力的選擇活動。我們能夠按照結構對稱以及破缺的定律進而設計出上板與下板的折疊的多個級次的擴展類型的方艙，艙的艙體結構將會加大板式，而它做到如此是利用著鋁合金的框架，并且將鋁合金的框架分為被固定的部分和需要擴展的部分；我們需要在擴展的機構中使得上板和下板進行折疊；在每個部分之間的密封都會非常嚴格，并且都要保障保溫的目的。第三級次擴展的方艙在撤回收取的時候寬度是2.5m，這是完全滿足了公路的運輸的規定；在擴展了以后的寬度變成了13m，艙內的室內面積相比較于原來的面積來說就會增加4.2個倍數。

1.2 艙體在結構上的設計

1.2.1 對于固定部分的設計

艙體在固定的地方的承載能力有著較高的要求，比如說在方艙的撤回過程結束之后，對于整個個體的重力、設備的重力、運輸和風力的載荷以及穩定性的要求。各個橫向的支撐和縱向的支撐在球形包裹角，角鋁以及其他的專門使用的材料來連接成型來開展連接的活動，在框架中由聚氨酯泡沫來填滿，在大板以及框架的中間裝載有斷熱橋，能夠使得框架擁有著比較好的隔覺溫度，隔絕聲音，保持溫度的功能。

1.2.2 在擴展的部分設計

擴展的地方最里面之處將連接方艙的固定的地方與之一起，但是剩下的其他上下的大板和框架就被允許有相對的運動發生，并且將會由鉸鏈來按照順序來連接。每個級次的框架的橫向支撐與豎立的柱子通過了角鋁的鉚接來進行連接。在各個前后處的側面的板子和豎立的柱子進行連接，在方艙的撤回時，將之旋轉使之收回在框架的里面，旋轉之后的部分將會和框架一同進入到密封的狀態在方艙展開過程中。

1.3 在機構擴展的設計

構件會提供出一種幾何的約束類型，這被我們稱作尺度的約束。我們將會按照每一個彎曲的手柄滑塊的傳遞運動的先后從而使它們的已經連接成功的鄰近構件中間的幾何類型的曲面約束類型能夠得到確定，從而我們就了解了它的運動特點，進而得到較為完整的范圍是所有的擴展結構的一個拓撲結構。在多個級次的擴展類型的方艙里，擴展類型的機構的各個級次都是幾個部分組成，它們分別是動力類型的傳動系統以及兩個串在一起的曲柄的滑塊。

1.3.1 擴展機構由什么組成

動力類型的傳動系的組成是，軸器、、軸承的座一、滾珠的副杠、自潤滑軸承，兩個類型的彎曲手柄的滑塊機構將會被利用起來組成連桿的部分，而法蘭耳板的功能就是能夠連接滾珠，這就等同于滑塊的功能，方艙的上板和下板能夠將不一樣的連桿進行連接，這種功能使它就和彎曲的手柄是相同的，很顯然，艙體就與滑塊聯系到了一起，因為它們都有兩塊可以對折的方艙的上板和下板。在電機里面，能夠帶領轉動滾珠進而讓機構也開始工作，而機構一的運輸的零件與機構二聯系在一起，并且一能夠為二的運輸帶來輸入，兩個機構這么聯系在一起，我們就將這樣的叫做運動的拓撲。

1.3.2 動力的傳動系統的設計

當傳動系統所承載的電荷變化比較小的時候，工作時的狀態就會隨著變得平穩，這種情況就類似，在機器的轉速較低的時候，該機器的功率通常都不會很大。電機其實作用不僅于此，它的能力和它自身的外部特征有較大的差異，它可以通過自身的一個正面反面小小的轉動來對方艙的艙室的折疊收回以及展開運行的復雜功能進行一個控制。滾珠的絲杠副能夠在同一時間里帶動上的和下的兩個部分進行同時的運動，所以每一根桿的旋向相反這一現象就并不奇怪了。桿的兩頭以及中部都選擇使用的是自動潤滑軸承所支承，在聯軸器的情況下，可以選擇使用沒有需要的潤滑漲緊兩層膜的形式，從而大大降低了將它創造出來并且將之保護的成本。滾珠的能力能夠對已經擴展了的機構的工作平穩和順利性產生直接的影響，這就是產生振動的根源所在，并且需要對滾珠的一些性能再進行一些改變，使它達到最好。而滾珠的系統并不簡單，它能做的遠遠超乎我們的想象，它能夠做到一個極為真實的仿真效果，在桿的各種條件發生改變的時候，它會抑制大的程度上的改變，并且能夠按照自身的變化進行自我剖析，進而能夠按照自己所認為正確的條件來進行修正。

1.3.3 連桿機構的設計

連桿的機構特別的重要，因為它是擴展機構最主要的組成部分，在機構的運行過程中，如果我們想追求更快更流暢的體驗，我們就需要對它進行更加優質的改進，但是優化的改進不是一蹴而就的，它必須要滿足一定的前提，需要在一些基本原則情況下運行，它的基本原則是，能夠滿足已經進行擴展的機構的一些運動特點和要求，將物體的質量比我們想象的更低，想要做到這個，就必須使接受力的強度和約束的平穩得到滿足。在對模型開展了較為準確的校準和檢驗以后，將會建立曲柄以及連桿一起優化設計。在對模型優化以后，能夠使之大幅度地減少機構的整體的體積，并且使機構能夠用的更久。

1.4 控制系統的設計

車載的控制器在移動的條件下，將會輸出極其大的寬度來對脈沖的信號開展調節的活動，在控制了步進的驅動器情況下，如果能夠讓步進的電機開展運行，這將會成為很大的助力。如果能夠將多臺步進的電機操控在手上，不及如此，還能做到使它能夠在同一時間開展運轉，并且能夠讓重要的機構進行工作，使做到上板和下板對折形式的較為多的多級方艙一鍵形式的自動化擴展和撤回。我們會設計較多的電機類型的監控系統，我們會在制造的過程中控制，實時地檢測所有的電機電流，并且及時地發現誤差并且做到提前預防提前消除，這樣做帶來的好處就是能夠把對負載擾動做到最小。我們需要在全面控制的前提上，開展一個較為復雜的電流環的預測以及控制的活動，這樣做就使得控制的系統的動靜態的性能能以更加的優質，以此達到電流的很快平穩下來的目的。想要提高每一臺電機運行更加精準確切以達到目的，我們可以對每一種電壓進行分析，來提前地計算出能夠讓下一時刻轉動的矢量矩更好的抑制，并且與此同時能夠更加程度高地提高穩定電機狀態的性能。

每級擴展機構組成

注解：1是步進電機，2是雙膜片的聯軸器，3是自潤滑軸的軸承以及軸承的底座之一，4是滾珠絲杠副，5為自潤滑軸承以及軸承的座之二，6是法蘭耳板，7是連桿，8是方艙的上板，而9是方艙的下板。

2 應用

本文模擬了工程設計活動的開展進程，并且使3D的模型成為可能，能夠驗證三級的擴展方艙，在這基礎上我們開展了對此的一個驗證試驗。在試驗進行的時候，能夠撤回快速的平順并且沒有卡頓以及擴展了6米的三級的擴展結構開啟擴展，這證明了此種方案的可行性。

3 結語

本文對方艙的艙體結構以及方艙將采用什么樣的密封樣式進行了設計，并且設計出能夠艙體共同存在的機構，方艙的擴展很重要，撤回那些必須要數量極多的電臺進行控制的控制系統，進而來實現一鍵形式的控制的目的。