新型可展开天线结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107799867A(43)申请公布日2018.03.13(21)申请号201610746754.0(22)申请日2016.08.29(71)申请人何志杰地址110179辽宁省沈阳市浑南新区临波路15号伊丽雅特湾9号楼(72)发明人何志杰(51)Int.Cl.H01Q1/08(2006.01)H01Q1/10(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称新型可展开天线结构(57)摘要一种新型可展开天线结构，由环结构、支撑肋结构、中心法兰盘等组成。肋结构在收拢态、展开过程以及最后的展开态中，同一根肋上肋关节和肋杆都在同一竖直平面内，两啮合齿轮轴线平行；环肋可展开结构采用关节扭簧驱动方式，弹簧主要分为扭簧、拉簧、碟簧、塔簧等，在可展开天线中使用拉簧、扭簧作为展开驱动力，主要在节点或连接杆件中布置；折叠式环杆及肋杆采用单杆结构而非桁架结构，显著地减轻了天线结构重量，大大提高了天线展开可靠性；环肋可展开结构采用关节扭簧驱动方式。CN107799867ACN107799867A权利要求书1/1页1.一种新型可展开天线结构，由环结构、支撑肋结构、中心法兰盘等组成，其特征是：肋关节选用齿轮作为传动副；环肋可展开结构采用关节扭簧驱动方式；折叠式环杆及肋杆采用单杆结构；天线肋结构与中心结构采用刚性连接。2.根据权利要求1所述的新型可展开天线结构，其特征是：肋结构在收拢态、展开过程以及最后的展开态中，同一根肋上肋关节和肋杆都在同一竖直平面内，两啮合齿轮轴线平行。3.根据权利要求1所述的新型可展开天线结构，其特征是：环肋可展开结构采用关节扭簧驱动方式，弹簧主要分为扭簧、拉簧、碟簧、塔簧等，在可展开天线中使用拉簧、扭簧作为展开驱动力，主要在节点或连接杆件中布置。4.根据权利要求1所述的新型可展开天线结构，其特征是：折叠式环杆及肋杆采用单杆结构而非桁架结构，显著地减轻了天线结构重量，大大提高了天线展开可靠性。5.根据权利要求1所述的新型可展开天线结构，其特征是：天线肋结构与中心结构采用刚性连接，为提高展开天线反射面成型精度提供了充分保证。2CN107799867A说明书1/2页新型可展开天线结构所属技术领域[0001]本发明涉及一种新型可展开天线结构，尤其应用大型天线中。背景技术[0002]从1957年前苏联发射第一颗卫星起，卫星技术在航天技术领域占据了核心地位。据统计，各国至今共发射了近5000个航天器，其中绝大多数是应用卫星。这些形形色色、用途各异的卫星发挥着巨大的经济、军事和社会效益。而随着通信、空间科学的迅猛发展，卫星成为信息传播中继站的首选。随着信息量的不断增大，对卫星天线的大容量、多谱段、大功率、长寿命等功能的需求变得愈加迫切，必然要求增大天线的口径来提高其传输带宽、信号增益和简化地面接收装置。据国外文献报道，地球静止轨道电子侦察卫星的接收天线口径通常在30以上，甚至达到150，大型天线技术成为研制多种类型卫星所必须解决的关键技术之一。[0003]由于火箭有效运载重量及运载空间的限制，无法直接将成型大口径天线随卫星送入轨道，利用可展开结构是解决问题的有效途径。在卫星发射阶段，可展开结构以折叠状态固定在火箭发射舱中，待卫星进入预定轨道，在地面监测、控制中心发送相应的指令后，星载天线根据设计要求逐步展开、调整、锁定后进入工作状态。因此，可展开性是星载大口径天线的一个主要特征。大型可展开卫星天线结构研究越来越受到人们的重视，许多国家和航天科研单位都在可展开卫星天线结构技术领域进行着激烈地竞争。优良的天线结构设计直接关系到卫星的技术水平，己经成为卫星天线制造的关键内容之一。发明内容[0004]为了克服现有的可展开天线结构不能同时获得很好的径向收纳率和高度收纳率的问题，本发明提供一种新型可展开天线结构，该型新型可展开天线结构可以使得折叠杆和折叠肋展开到预期的工作状态，显著地减轻了天线结构重量，大大提高天线展开可靠性，折叠式环杆及肋杆采用单杆结构而非桁架结构。[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：为了减轻重量，减少加工工时，只选择略大于90°的齿廓，齿廓不完整，齿轮失去了圆周对称性，两个啮合齿轮并不是完全相同的；肋结构也是用n根肋杆去逼近抛物线，出于同步性传动的要求，肋关节选用齿轮作为传动副，并且不同于环关节的是，肋结构在收拢态、展开过程以及最后的展开态中，同一根肋上肋关节和肋杆都在同一竖直平面内，两啮合齿轮轴线平行，肋关节采用直齿圆柱齿轮以满足要求；为了同步性好，以及可以使得折叠杆和折叠肋展开到预期的工作状态，环、肋结构关节采用齿轮作为传动结构；为了显著地减轻了天线结构重量，大大提高天线展开可靠性，折叠式环杆及肋杆采用单杆结构而非桁架结构；