一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,它涉及無線探測、衛(wèi)星通信、電子測控、電子干擾等領域。該天線反射器為分瓣結構,包括一個中心瓣和在中心瓣周圍均布的多塊塊扇形瓣;其中心瓣包括中心反射面板和固定連接在中心反射面板背面的中心基座、多條長加強筋和多條短加強筋;其扇形瓣包括扇形反射面板和固定連接在扇形反射面板背面的加強筋;中心瓣與扇形瓣之間以及多塊扇形瓣之間都通過可拆卸方式連接;中心反射面板和多塊扇形反射面板共同組成該天線反射器的反射面板。本實用新型優(yōu)化了大口徑天線的分瓣形式,同時將反射面板與加強背架進行一體化設計,結構穩(wěn)定,便于天線反射器的運輸、架設和運行。
【專利說明】一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線探測、衛(wèi)星通信、電子測控、電子干擾等領域中的一種天線反射器,特別適用于有質量輕、快速拆裝、工作頻段高等要求的天線反射器。
【背景技術】
[0002]隨著通信、測控等電子技術的不斷發(fā)展,遠程無線探測、衛(wèi)星通信、電子測控等領域不僅廣泛采用拋物面天線,同時對天線的機動性、快速反應性及其工作頻段的要求越來越高。對于大口徑拋物面天線,為滿足公路運輸性能要求,需進行分瓣拼裝處理。目前傳統(tǒng)拋物面天線基本采用扇形等分切割方式分割天線反射器,同時反射器結構形式采用鋁質面板和鋼質背架組合的結構形式,此種結構形式存在結構不夠穩(wěn)定,運輸和運行過程中容易出故障,拆裝單元重量大、運輸單元數(shù)量多、拆收與架設人員需求多、架設耗時長等缺點,大大制約了天線的機動性能。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有天線反射器的分瓣結構不夠穩(wěn)定的問題,把天線反射面板進行異型切割,并將反射面板與加強背架進行一體化設計,提供一種結構穩(wěn)定、便于運輸、架設和運行的新型的分瓣式高精度全復合材料天線反射器。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0005]—種分_式高精度全復合材料天線反射器,該天線反射器為分辧結構,包括一個中心瓣和在中心瓣周圍均布的多塊塊扇形瓣;其中心瓣包括中心反射面板和固定連接在中心反射面板背面的中心基座、多條長加強筋和多條短加強筋;其扇形瓣包括扇形反射面板和固定連接在扇形反射面板背面的加強筋;中心瓣與扇形瓣之間以及多塊扇形瓣之間都通過可拆卸方式連接;中心反射面板和多塊扇形反射面板共同組成該天線反射器的反射面板。
[0006]所述中心反射面板和扇形反射面板均為夾芯結構,包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、外蒙皮。
[0007]所述中心基座、長加強筋和短加強筋均通過膠粘劑粘接在中心反射面板的背面;所述加強筋也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板的背面。
[0008]所述中心基座用板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;長加強筋、短加強筋和加強筋均為夾芯結構,包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、
外蒙皮。
[0009]所述中心反射面板和扇形反射面板均為翻邊結構,在中心反射面板和扇形反射面板之間的翻邊上設置定位銷和可拆卸式連接件,在扇形反射面板之間的翻邊上設置可拆卸式輔助連接件。
[0010]所述短加強筋與加強筋之間的位置相對應,在短加強筋的外端設置凹槽形定位件,在加強筋的內端設置與其對應的凸塊形定位件,短加強筋和加強筋之間通過凹槽形定位件和凸塊形定位件實現(xiàn)可拆卸式連接。
[0011]在所述長加強筋和短加強筋的根部設置加強塊,其與中心基座通過標準連接件連接。
[0012]所述翻邊板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板或扇形瓣背面的邊緣。
[0013]所述中心反射面板在正對其正面的方向為正方形,扇形反射面板與中心反射面板的結合線為所述正方形的邊線。
[0014]本實用新型與【背景技術】相比具有如下優(yōu)點:
[0015]1.本實用新型優(yōu)化了大口徑天線的分瓣形式,同時將反射面板與加強背架進行一體化設計,結構穩(wěn)定,便于天線反射器的運輸、架設和運行。
[0016]2.本實用新型實現(xiàn)了天線反射器的整體復合材料化,既保證了天線各部分的剛度,又減輕了天線各部分的重量,便于實現(xiàn)了單人對天線的拆分與拼裝工作。
[0017]3.本實用新型采用粘接的連接方式,便于通過整體模具及相應工裝的高精度組裝工藝,保證了天線反射器整體的拼裝精度小于0.25毫米(R.M.S),完全適用于Ka頻段天線的使用要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1本實用新型天線拼裝后的正面示意圖。
[0019]圖1-1為本實用新型圖1中的A-A剖視圖。
[0020]圖2為本實用新型天線拼裝后的側面示意圖。
[0021]圖3為本實用型天線拼裝后的背面示意圖。
[0022]圖4為本實用新型天線拆分后正方形瓣結構背面示意圖。
[0023]圖4-1為本實用新型圖4中的B-B剖視圖。
[0024]圖4-2為本實用新型圖4中的C-C剖視圖。
[0025]圖5為本實用新型天線拆分后扇形瓣結構示意圖。
[0026]圖5-1為本實用新型圖5中的D-D剖視圖。
[0027]其中:1、中心瓣,2、扇形瓣,3、定位銷,4、可拆卸式連接件,5、輔助連接件,6、中心反射面板,7、扇形反射面板,8、中心基座,9、長加強筋,10、短加強筋,11、加強塊,12、標準連接件,13、凹槽形定位件,14、加強筋,15、凸塊形定位件。
【具體實施方式】
[0028]本實用新型為分瓣結構,包括一個中心瓣I和在中心瓣I周圍均布的多塊塊扇形瓣2 ;其中心瓣I包括中心反射面板6和固定連接在中心反射面板6背面的中心基座8、多條長加強筋9和多條短加強筋10 ;其扇形瓣2包括扇形反射面板7和固定連接在扇形反射面板7背面的加強筋14 ;中心瓣I與扇形瓣2之間以及多塊扇形瓣2之間都通過可拆卸方式連接;中心反射面板6和多塊扇形反射面板7共同組成該天線反射器的反射面板。
[0029]所述中心反射面板6和扇形反射面板7均為夾芯結構,包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、外蒙皮。
[0030]所述中心基座8、長加強筋9和短加強筋10均通過膠粘劑粘接在中心反射面板6的背面;所述加強筋14也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板7的背面。
[0031]所述中心基座8用板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;長加強筋9、短加強筋10和加強筋14均為夾芯結構,包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、外蒙皮。
[0032]所述中心反射面板6和扇形反射面板7均為翻邊結構,在中心反射面板6和扇形反射面板7之間的翻邊上設置定位銷3和可拆卸式連接件4,在扇形反射面板7之間的翻邊上設置可拆卸式輔助連接件5。
[0033]所述短加強筋10與加強筋14之間的位置相對應,在短加強筋10的外端設置凹槽形定位件13,在加強筋14的內端設置與其對應的凸塊形定位件15,短加強筋10和加強筋14之間通過凹槽形定位件13和凸塊形定位件15實現(xiàn)可拆卸式連接。
[0034]在所述長加強筋9和短加強筋10的根部設置加強塊11,其與中心基座8通過標準連接件12連接。
[0035]所述翻邊板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板6或扇形瓣2背面的邊緣。
[0036]所述中心反射面板6在正對其正面的方向為正方形,扇形反射面板7與中心反射面板6的結合線為所述正方形的邊線。
[0037]其具體制作過程如下:
[0038]⑴利用曲面數(shù)學模型,設計鑄鐵材料的模具,表面經(jīng)數(shù)控精加工成高精度包絡面。
[0039]⑵利用模具,將I毫米厚的碳纖維內、外蒙皮中溫預置成型。
[0040]⑶利用模具,按照中心反射面曲線,碳纖維層壓成型3毫米厚曲面翻邊。
[0041]⑶在內蒙皮的凸曲面和外蒙皮的凹曲面涂覆膠粘劑,將40毫米后的鋁蜂窩板材粘接在內外蒙皮之間,將翻邊的內側面涂覆膠粘劑定位在內蒙皮的邊緣。將定位好的各面板構件密封在真空袋內,實施真空負壓工藝,成型高精度中心反射面板。
[0042]⑷利用模具,采用低溫固化膠粘的工藝方式,碳纖維層壓成型中心基座,厚度為20毫米。
[0043](5)利用模具,采用低溫固化膠粘的工藝方式,將I毫米厚碳纖維蒙皮,與30毫米厚泡沫板材粘接成型天線長加強筋和短加強筋。
[0044](6)將成型后的中心反射面倒扣定位在面板模具上,借助面板模具上的定位工裝將中心基座、長加強筋、短加強筋分別定位壓貼在中心反射面背部,在對應的貼合處涂抹膠粘劑進行粘接,同時在每條加強筋根部與中心基座交接處預埋加強塊,通過標準連接件與中心基座進行固定連接。
[0045](7)低溫固化膠膜后,脫模成型天線正方形中心瓣。
[0046]本實用新型的扇形瓣由扇形反射面、加強筋組成,其成型的工藝過程與正方形瓣基本一致。
[0047]本實用新型的正方形瓣與扇形瓣分別成型后,將各分瓣反射器進行定位拼裝,實施例具體制作過程如下:
[0048]⑴正方形瓣與扇形瓣分別反扣在高精度模具上,利用模具上的刻線完成多瓣面板間的拼裝定位。
[0049]⑵在分瓣天線反射面各個翻邊上定位預埋粘接定位銷、可拆卸式連接件、輔助連接件。定位銷、可拆卸式連接件、輔助連接件采用不銹鋼材料機械加工而成。
[0050]⑶在正方形瓣的短加強筋和扇形瓣的加強筋上,成對預埋粘接凹槽形定位件、凸塊形定位件。凹槽形定位件、凸塊形定位件采用不銹鋼材料機械加工而成。
[0051]⑷低溫固化膠膜后,脫模構成分瓣式高精度天線反射器。
【權利要求】
1.一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:該天線反射器為分瓣結構,包括一個中心瓣⑴和在中心瓣⑴周圍均布的多塊塊扇形瓣⑵;其中心瓣⑴包括中心反射面板(6)和固定連接在中心反射面板(6)背面的中心基座(8)、多條長加強筋(9)和多條短加強筋(10);其扇形瓣⑵包括扇形反射面板(7)和固定連接在扇形反射面板(7)背面的加強筋(14);中心瓣⑴與扇形瓣⑵之間以及多塊扇形瓣⑵之間都通過可拆卸方式連接;中心反射面板(6)和多塊扇形反射面板(7)共同組成該天線反射器的反射面板。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)均為夾芯結構,包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、外蒙皮。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述中心基座⑶、長加強筋(9)和短加強筋(IQ)均通過膠粘劑粘接在中心反射面板(6)的背面;所述加強筋(14)也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板(7)的背面。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述中心基座⑶用板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;長加強筋(9)、短加強筋(1Φ和加強筋(14)均為夾芯結構,包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內、夕卜蒙皮。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)均為翻邊結構,在中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)之間的翻邊上設置定位銷⑶和可拆卸式連接件⑷,在扇形反射面板(7)之間的翻邊上設置可拆卸式輔助連接件(5)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述短加強筋(1Φ與加強筋(14)之間的位置相對應,在短加強筋(1Φ的外端設置凹槽形定位件(13),在加強筋(14)的內端設置與其對應的凸塊形定位件(15),短加強筋(IQ)和加強筋(14)之間通過凹槽形定位件(13)和凸塊形定位件(15)實現(xiàn)可拆卸式連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:在所述長加強筋⑶和短加強筋(1Φ的根部設置加強塊(11),其與中心基座⑶通過標準連接件(12)連接。
8.根據(jù)權利要求5所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述翻邊板材為碳纖維編織布結合固化樹脂而成的層壓結構;翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板(6)或扇形瓣⑵背面的邊緣。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種分瓣式高精度全復合材料天線反射器,其特征在于:所述中心反射面板(6)在正對其正面的方向為正方形,扇形反射面板(7)與中心反射面板(6)的結合線為所述正方形的邊線。
【文檔編號】H01Q15/14GK204216229SQ201420784032
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權日:2014年12月11日
【發(fā)明者】楊文寧, 寧曉磊, 馮貞國, 師民祥 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所