航天飛行器平面天線拼接式展開裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，包括航天器平臺、平面天線、安裝支座、安裝在航天器平臺上的驅(qū)動裝置、展開裝置主動桿及展開裝置從動桿；平面天線在收攏狀態(tài)相對航天器平臺呈“H”型布局，且其左、右翼相對航天器平臺對稱；展開裝置主動桿及展開裝置從動桿與平面天線連接；驅(qū)動裝置驅(qū)動所述展開裝置主動桿、展開裝置從動桿及平面天線運動，使平面天線完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)展開狀態(tài)的指定位置，且相對航天器平臺從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，并沿航天器平臺方向平移一段行程。本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂。
【專利說明】航天飛行器平面天線拼接式展開裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航天飛行器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]平面類天線根據(jù)平面相控陣天線的電性能和成像質(zhì)量精度等使用要求，在航天飛行器平臺收攏狀態(tài)下常會選用“Η”構(gòu)型，對平面天線來言，由于該構(gòu)型使得天線成為懸臂梁狀態(tài)，無法與航天器平臺固定，天線受力方式惡劣；天線展開狀態(tài)下還需保證平面天線間的拼縫距離。為解決平面天線收攏狀態(tài)基頻過低的問題，目前國內(nèi)外航天飛行器大多采用下述方法:
(一)盡量壓縮航天器平臺兩側(cè)天線安裝面之間的寬度尺寸，以確保天線懸臂端盡量短，與此同時，也給航天器平臺的結(jié)構(gòu)布局帶來了難度，降低了平臺的通用化程度和適應(yīng)能力；
(二)通過對天線結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計來提高加強(qiáng)天線抗彎剛度，但也帶來天線重量的大幅增加；
(三)在天線懸臂區(qū)域增加約束點，也使得在增加機(jī)構(gòu)重量的同時降低了展開機(jī)構(gòu)的可靠性。
[0003]由上述三種方式可知，天線懸臂方案不論對航天器平臺設(shè)計、天線重量，還是展開機(jī)構(gòu)可靠性而言都有較大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，從而能使“Η”構(gòu)型航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂，有效解決“Η”構(gòu)型平面類天線在收攏狀態(tài)下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題，解決現(xiàn)有技術(shù)中為減少天線懸臂而帶來的航天器平臺非通用化、天線重量增加以及展開可靠性等問題。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，包括:航天器平臺；
安裝支座；
平面天線，所述平面天線收攏狀態(tài)相對于所述航天器平臺呈“Η”構(gòu)型布局，且所述平面天線的左、右翼相對所述航天器平臺對稱；
驅(qū)動裝置，安裝在所述航天器平臺上；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述平面天線從收攏狀態(tài)變成展開狀態(tài)；
展開裝置主動桿，所述展開裝置主動桿的一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；
展開裝置從動桿，所述展開裝置從動桿的一端通過所述安裝支座與所述航天器平臺連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；其中，在所述平面天線展開過程中，所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述展開裝置主動桿、展開裝置從動桿以及平面天線運動，使所述平面天線按照預(yù)先設(shè)計的平面四桿機(jī)構(gòu)運動軌跡，完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置；并且在所述平面天線展開狀態(tài)下，相對于所述航天器平臺從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，且沿所述航天器平臺方向平移一段行程。
[0006]在所述平面天線展開過程中，所述展開裝置主動桿在所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動作用下，繞所述安裝支座作回轉(zhuǎn)運動，所述平面天線和所述展開裝置從動桿作隨動運動。
[0007]所述驅(qū)動裝置通過螺釘安裝在所述航天器平臺上。
[0008]所述展開裝置主動桿的一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸通過鍵連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接。
[0009]本發(fā)明由于采取上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:
1)本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置解決現(xiàn)有技術(shù)中為減少天線懸臂而帶來的航天器平臺非通用化、天線重量增加以及展開可靠性等問題；
2)本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使“H”構(gòu)型航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂，有效解決“H”構(gòu)型平面類天線在收攏狀態(tài)下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題；
3)本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置具備天線展開拼接功能，解決因定軸轉(zhuǎn)動而不能實現(xiàn)天線拼接的難題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置在雙翼平面天線收攏狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置在雙翼平面天線展開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0012]本發(fā)明的核心思想在于，提供一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，包括航天器平臺、平面天線、驅(qū)動裝置、展開裝置主動桿、安裝支座、展開裝置從動桿；其中，所述平面天線收攏狀態(tài)相對于航天器平臺呈“H”構(gòu)型布局，且平面天線左、右翼相對航天器平臺對稱；所述驅(qū)動裝置安裝在所述航天器平臺上；所述展開裝置主動桿一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；所述展開裝置從動桿一端通過所述安裝支座與所述航天器平臺連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述平面天線從收攏狀態(tài)變成展開狀態(tài)；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述展開裝置主動桿、展開裝置從動桿、及平面天線運動，使所述平面天線完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置；并且在所述平面天線展開狀態(tài)下，相對所述航天器平臺而言，從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，且沿所述航天器平臺方向平移一定范圍的行程，從而使本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂，有效解決“H”構(gòu)型航天飛行器平面天線在收攏狀態(tài)下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題，同時具備天線展開拼接功能，解決因定軸轉(zhuǎn)動而不能實現(xiàn)天線拼接的難題。
[0013]請參考圖1至圖2，其中，圖1是本發(fā)明實施例提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置在雙翼平面天線收攏狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明實施例提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置在雙翼平面天線展開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1至圖2所示，本發(fā)明實施例提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，包括:
航天器平臺02 ；
安裝支座05 ；
平面天線01，所述平面天線01收攏狀態(tài)相對于所述航天器平臺02呈“H”構(gòu)型布局，且所述平面天線01的左、右翼相對所述航天器平臺02對稱；
驅(qū)動裝置03，安裝在所述航天器平臺02上；所述驅(qū)動裝置03驅(qū)動所述平面天線01從收攏狀態(tài)變成展開狀態(tài)；
展開裝置主動桿04，所述展開裝置主動桿04的一端通過所述安裝支座05安裝在所述航天器平臺02上，并與所述驅(qū)動裝置03的輸出軸連接，另一端通過所述安裝支座05與所述平面天線01連接；
展開裝置從動桿06，所述展開裝置從動桿06的一端通過所述安裝支座05與所述航天器平臺02連接，另一端通過所述安裝支座05與所述平面天線01連接；
其中，在所述平面天線01展開過程中，所述驅(qū)動裝置03驅(qū)動所述展開裝置主動桿04、展開裝置從動桿06以及平面天線01運動，使所述平面天線01按照預(yù)先設(shè)計的平面四桿機(jī)構(gòu)運動軌跡，完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置；并且在所述平面天線01展開狀態(tài)下，相對于所述航天器平臺02從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，且沿所述航天器平臺02方向平移一段行程。具體地，在所述平面天線01展開過程中，所述展開裝置主動桿04在所述驅(qū)動裝置03的驅(qū)動作用下，繞所述安裝支座05作回轉(zhuǎn)運動，所述平面天線01和所述展開裝置從動桿06作隨動運動，所述平面天線01按照預(yù)先設(shè)計的平面四桿機(jī)構(gòu)運動軌跡，完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置。
[0014]所述驅(qū)動裝置03通過螺釘安裝在所述航天器平臺02上。
[0015]所述展開裝置主動桿04的一端通過所述安裝支座05安裝在所述航天器平臺02上，并與所述驅(qū)動裝置03的輸出軸通過鍵連接，另一端通過所述安裝支座05與所述平面天線01連接。
[0016]由于本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂，有效解決“H”構(gòu)型航天飛行器平面天線在收攏狀態(tài)下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題，同時具備天線展開拼接功能，解決因定軸轉(zhuǎn)動而不能實現(xiàn)天線拼接的難題。
[0017]綜上所述，本發(fā)明提供了一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，包括航天器平臺、平面天線、驅(qū)動裝置、展開裝置主動桿、安裝支座、展開裝置從動桿；其中，所述平面天線收攏狀態(tài)相對于航天器平臺呈“H”構(gòu)型布局，且平面天線左、右翼相對航天器平臺對稱；所述驅(qū)動裝置安裝在所述航天器平臺上；所述展開裝置主動桿一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；所述展開裝置從動桿一端通過所述安裝支座與所述航天器平臺連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述平面天線從收攏狀態(tài)變成展開狀態(tài)；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述展開裝置主動桿、展開裝置從動桿、及平面天線運動，使所述平面天線完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置；并且在所述平面天線展開狀態(tài)下，相對所述航天器平臺而言，從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，且沿所述航天器平臺方向平移一定范圍的行程，從而使本發(fā)明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使航天器平臺減少或不出現(xiàn)天線懸臂，有效解決“H”構(gòu)型航天飛行器平面天線在收攏狀態(tài)下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題，同時具備天線展開拼接功能，解決因定軸轉(zhuǎn)動而不能實現(xiàn)天線拼接的難題。
[0018]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，其特征在于，包括:航天器平臺；安裝支座；平面天線，所述平面天線收攏狀態(tài)相對于所述航天器平臺呈“H”構(gòu)型布局，且所述平面天線的左、右翼相對所述航天器平臺對稱；驅(qū)動裝置，安裝在所述航天器平臺上；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述平面天線從收攏狀態(tài)變成展開狀態(tài)；展開裝置主動桿，所述展開裝置主動桿的一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；展開裝置從動桿，所述展開裝置從動桿的一端通過所述安裝支座與所述航天器平臺連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接；其中，在所述平面天線展開過程中，所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述展開裝置主動桿、展開裝置從動桿以及平面天線運動，使所述平面天線按照預(yù)先設(shè)計的平面四桿機(jī)構(gòu)運動軌跡，完成平移和轉(zhuǎn)動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達(dá)天線展開狀態(tài)的指定位置；并且在所述平面天線展開狀態(tài)下，相對于所述航天器平臺從收攏位置到展開位置轉(zhuǎn)動90°，且沿所述航天器平臺方向平移一段行程。
2.如權(quán)利要求1所述的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，其特征在于，在所述平面天線展開過程中，所述展開裝置主動桿在所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動作用下，繞所述安裝支座作回轉(zhuǎn)運動，所述平面天線和所述展開裝置從動桿作隨動運動。
3.如權(quán)利要求1所述的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，其特征在于，所述驅(qū)動裝置通過螺釘安裝在所述航天器平臺上。
4.如權(quán)利要求1所述的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置，其特征在于，所述展開裝置主動桿的一端通過所述安裝支座安裝在所述航天器平臺上，并與所述驅(qū)動裝置的輸出軸通過鍵連接，另一端通過所述安裝支座與所述平面天線連接。
【文檔編號】H01Q1/12GK103700920SQ201210368832
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】李波 申請人:上海宇航系統(tǒng)工程研究所