一種天線折展機構制造技術

本申請公開了一種天線折展機構，包括聯動桿、水平桿、水平展開桿和豎直展開桿；兩根聯動桿的端部通過第一轉動關節轉動連接，水平桿的兩個端部連接在兩個第一轉動關節上；水平展開桿的一端通過第二轉動關節連接在聯動桿上，豎直展開桿的一端通過第三轉動關節連接在水平展開桿的另一端；聯動桿繞第一轉動關節轉動可實現折展動作，水平展開桿繞第二轉動關節轉動實現折展動作，豎直展開桿繞第三轉動關節轉動實現折展動作；聯動桿、水平展開桿和豎直展開桿展開后，依靠額外的鎖定件進行鎖定。這種天線折展機構，具有剛度較高、質量輕、折疊體積小、高收攏率、可平衡鏡像壓力、整體預應力平衡等優點，對航天事業發展具有重要的現實意義。對航天事業發展具有重要的現實意義。對航天事業發展具有重要的現實意義。

【技術實現步驟摘要】
一種天線折展機構


[0001]本申請涉及航空航天
，具體涉及一種天線折展機構。

技術介紹

[0002]近年來，各國對地觀測、空間通信、深空探測、載人航天等事業的發展異常迅猛，對輕量化、高收攏率、大尺度的空間大型可展開天線機構的需求大大增加，而目前國際上的空間大型可展開機構多采用單元構架的結構形式，其技術已相對成熟，但隨著展開尺度的增大，因其包含大量的關節較鏈和桿件，其質量也在增大，導致剛度下降較為嚴重，極大地限制了未來超大型空間展開結構在航天領域的應用。
[0003]可展開天線機構開始向大型化、輕量化、可展性能優方向發展。因此需要設計一種解決天線機構大型化與結構剛度、輕量化之間矛盾的折展機構，以便于更好地滿足未來航天器的需求。
[0004]申請內容
[0005]因此，本申請的目的在于提供一種簡單高效，質量輕，可展性能優，剛度大的天線折展機構。
[0006]為解決上述技術問題，本申請的技術方案如下：
[0007]一種天線折展機構，包括：
[0008]可折疊連桿組件，包括一對平行布置的可折疊連桿和連接在一對所述可折疊連桿之間的多根水平桿；所述可折疊連桿包括多根聯動桿，相鄰兩根所述聯動桿的端部通過第一轉動關節轉動連接；所述水平桿的兩個端部分別連接在位置對應的兩個所述第一轉動關節上；在所述聯動桿繞所述第一轉動關節轉動的過程中，所述可折疊連桿具有多根所述聯動桿呈折疊狀的第一折疊狀態、以及多根所述聯動桿呈同直線布置的第一展開狀態；
[0009]第一鎖定件，在所述可折疊連桿處于所述第一展開狀態下時連接在所述第一轉動關節和所述聯動桿之間、以將所述可折疊連桿鎖定于所述第一展開狀態；
[0010]水平展開桿，一端通過第二轉動關節連接在所述聯動桿的外側壁；在所述水平展開桿繞所述第二轉動關節轉動的過程中，所述水平展開桿具有折疊收攏在所述可折疊連桿組件上方的第二折疊狀態、以及向外翻轉至與所述可折疊連桿組件同水平面布置的第二展開狀態；
[0011]第二鎖定件，在所述水平展開桿處于所述第二展開狀態下時連接在所述第二轉動關節和所述水平展開桿之間、以將所述水平展開桿鎖定于所述第二展開狀態；
[0012]豎直展開桿，一端通過第三轉動關節連接在所述水平展開桿的另一端；在所述豎直展開桿繞所述第三轉動關節轉動的過程中，所述豎直展開桿具有折疊收攏在所述水平展開桿上方且其縱長延伸方向與所述水平展開桿的縱長延伸方向平行的第三折疊狀態、以及向上轉動至其縱長延伸方向垂直于所述水平展開桿的縱長延伸方向的第三展開狀態；
[0013]第三鎖定件，在所述豎直展開桿處于所述第三展開狀態下時連接在所述第三轉動關節和所述豎直展開桿之間、以將所述豎直展開桿鎖定于所述第三展開狀態。
[0014]進一步地，所述第一轉動關節包括設置在其中一根所述聯動桿端部的第一鉸接頭、以及設置在相鄰的另一根所述聯動桿端部的第一鉸接板；所述第一鉸接頭包括相對設置的一對第一耳板，所述第一鉸接板的厚度與一對所述第一耳板之間的間隙相同；每個所述第一耳板上均設有第一耳板孔一和第一耳板孔二，所述第一鉸接板上設有第一鉸接板孔一和第一鉸接板孔二；所述第一耳板孔一和所述第一鉸接板孔一均位于所述聯動桿縱長延伸方向所在的直線上，當相鄰兩根所述聯動桿呈同直線布置時，所述第一耳板孔一和所述第一鉸接板孔一同軸線布置；所述第一耳板孔二和第一鉸接板孔二同軸線布置且均偏離所述聯動桿的縱長延伸方向；所述第一轉動關節還包括穿設在所述第一耳板孔二和第一鉸接板孔二之間的第一鉸接軸；所述第一鎖定件為穿設固定在所述第一耳板孔一和第一鉸接板孔一之間的第一固定銷。
[0015]進一步地，所述聯動桿上安裝有驅動電機，所述驅動電機的輸出軸和所述第一鉸接軸之間設有鏈輪機構，所述驅動電機通過所述鏈輪機構帶動所述第一鉸接軸轉動、以驅動所述可折疊連桿在所述第一折疊狀態和所述第一展開狀態之間切換。
[0016]進一步地，當所述可折疊連桿被所述第一固定銷鎖定于第一展開狀態時，所述第一鉸接頭的端部和相鄰的所述聯動桿的端部沿兩根所述聯動桿的長度延伸方向剛性相抵。
[0017]進一步地，所述第二轉動關節包括垂直固定連接在所述聯動桿外側壁上的第二鉸接頭、以及設置對應的所述水平展開桿端部的第二鉸接板；所述第二鉸接頭包括相對設置的一對第二耳板，所述第二鉸接板的厚度與一對所述第二耳板之間的間隙相同；每個所述第二耳板上均設有第二耳板孔一和第二耳板孔二，所述第二鉸接板上設有第二鉸接板孔一和第二鉸接板孔二；所述第二耳板孔一位于所述水平展開桿縱長延伸方向所在的直線上，當所述水平展開桿處于所述第二展開狀態時，所述第二耳板孔一和所述第二鉸接板孔一同軸線布置；所述第二耳板孔二和第二鉸接板孔二同軸線布置且均偏離所述水平展開桿的縱長延伸方向；所述第二轉動關節還包括穿設在所述第二耳板孔二和第二鉸接板孔二之間的第二鉸接軸；所述第二鎖定件為穿設固定在所述第二耳板孔一和第二鉸接板孔一之間的第二固定銷。
[0018]進一步地，所述第二鉸接軸上套設有第二扭簧，所述第二扭簧具有驅動所述水平展開桿由所述第二折疊狀態運動到所述第二展開狀態的彈性力。
[0019]進一步地，當所述水平展開桿被所述第二固定銷鎖定于第二展開狀態時，所述水平展開桿和所述聯動桿沿所述水平展開桿的縱長延伸方向的相互預壓力。所述第二鉸接頭的端部和所述水平展開桿的端部沿兩根所述水平展開桿的縱長延伸方向剛性相抵。
[0020]進一步地，所述第三轉動關節包括設置在所述水平展開桿端部的第三鉸接頭、以及設置對應的所述豎直展開桿端部的第三鉸接板；所述第三鉸接頭包括相對設置的一對第三耳板，所述第三鉸接板的厚度與一對所述第三耳板之間的間隙相同；每個所述第三耳板上均設有第三耳板孔一和第三耳板孔二，所述第三鉸接板上設有第三鉸接板孔一和第三鉸接板孔二；所述第三耳板孔一位于所述水平展開桿縱長延伸方向所在的直線上，所述第三耳板孔二偏離所述水平展開桿的縱長延伸方向；所述第三鉸接板孔一位于所述豎直展開桿縱長延伸方向所在的直線上，所述第三鉸接板孔二偏離所述豎直展開桿的縱長延伸方向；所述第三轉動關節還包括穿設在所述第三耳板孔二和第三鉸接板孔二之間的第三鉸接軸；所述第三鎖定件包括位于一對所述第三耳板之間的末端固定環，所述末端固定環上設有與
所述第三耳板孔一同軸線布置的末端固定環孔，所述末端固定環通過穿過所述第三耳板孔一和所述末端固定環孔的第三固定銷固定在一對所述第三耳板之間；當所述豎直展開桿處于所述第三展開狀態時，所述第三鉸接板的下端面和所述末端固定環的上端面剛性相抵；所述第三鎖定件還包括穿設在所述第三鉸接板孔二上且和所述末端固定環固定連接的鎖定結構。
[0021]進一步地，所述第三鉸接軸上套設有第三扭簧，所述第三扭簧具有驅動所述豎直展開桿由所述第三折疊狀態運動到所述第三展開狀態的彈性力。
[0022]進一步地，多根所述聯動桿的長度相同，多根所述水平桿的長度相同，多根所述水平展開桿的長度相同，多根所述豎直展開桿的長度相同。
[0023本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種天線折展機構，其特征在于，包括：可折疊連桿組件，包括一對平行布置的可折疊連桿和連接在一對所述可折疊連桿之間的多根水平桿(2)；所述可折疊連桿包括多根聯動桿(1)，相鄰兩根所述聯動桿(1)的端部通過第一轉動關節(5)轉動連接；所述水平桿(2)的兩個端部分別連接在位置對應的兩個所述第一轉動關節(5)上；在所述聯動桿(1)繞所述第一轉動關節(5)轉動的過程中，所述可折疊連桿具有多根所述聯動桿(1)呈折疊狀的第一折疊狀態、以及多根所述聯動桿(1)呈同直線布置的第一展開狀態；第一鎖定件，在所述可折疊連桿處于所述第一展開狀態下時連接在所述第一轉動關節(5)和所述聯動桿(1)之間、以將所述可折疊連桿鎖定于所述第一展開狀態；水平展開桿(3)，一端通過第二轉動關節(6)連接在所述聯動桿(1)的外側壁；在所述水平展開桿(3)繞所述第二轉動關節(6)轉動的過程中，所述水平展開桿(3)具有折疊收攏在所述可折疊連桿組件上方的第二折疊狀態、以及向外翻轉至與所述可折疊連桿組件同水平面布置的第二展開狀態；第二鎖定件，在所述水平展開桿(3)處于所述第二展開狀態下時連接在所述第二轉動關節(6)和所述水平展開桿(3)之間、以將所述水平展開桿(3)鎖定于所述第二展開狀態；豎直展開桿(4)，一端通過第三轉動關節(7)連接在所述水平展開桿(3)的另一端；在所述豎直展開桿(4)繞所述第三轉動關節(7)轉動的過程中，所述豎直展開桿(4)具有折疊收攏在所述水平展開桿(3)上方且其縱長延伸方向與所述水平展開桿(3)的縱長延伸方向平行的第三折疊狀態、以及向上轉動至其縱長延伸方向垂直于所述水平展開桿(3)的縱長延伸方向的第三展開狀態；第三鎖定件，在所述豎直展開桿(4)處于所述第三展開狀態下時連接在所述第三轉動關節(7)和所述豎直展開桿(4)之間、以將所述豎直展開桿(4)鎖定于所述第三展開狀態。2.根據權利要求1所述的天線折展機構，其特征在于，所述第一轉動關節(5)包括設置在其中一根所述聯動桿(1)端部的第一鉸接頭、以及設置在相鄰的另一根所述聯動桿(1)端部的第一鉸接板(52)；所述第一鉸接頭包括相對設置的一對第一耳板(51)，所述第一鉸接板(52)的厚度與一對所述第一耳板(51)之間的間隙相同；每個所述第一耳板(51)上均設有第一耳板孔一(511)和第一耳板孔二(512)，所述第一鉸接板(52)上設有第一鉸接板孔一(521)和第一鉸接板孔二；所述第一耳板孔一(511)和所述第一鉸接板孔一(521)均位于所述聯動桿(1)縱長延伸方向所在的直線上，當相鄰兩根所述聯動桿(1)呈同直線布置時，所述第一耳板孔一(511)和所述第一鉸接板孔一(521)同軸線布置；所述第一耳板孔二(512)和第一鉸接板孔二同軸線布置且均偏離所述聯動桿(1)的縱長延伸方向；所述第一轉動關節(5)還包括穿設在所述第一耳板孔二(512)和第一鉸接板孔二之間的第一鉸接軸(53)；所述第一鎖定件為穿設固定在所述第一耳板孔一(511)和第一鉸接板孔一(521)之間的第一固定銷(8)。3.根據權利要求2所述的天線折展機構，其特征在于，所述聯動桿(1)上安裝有驅動電機，所述驅動電機的輸出軸和所述第一鉸接軸(53)之間設有鏈輪機構(11)，所述驅動電機通過所述鏈輪機構(11)帶動所述第一鉸接軸(53)轉動、以驅動所述可折疊連桿在所述第一折疊狀態和所述第一展開狀態之間切換。4.根據權利要求2所述的天線折展機構，其特征在于，當所述可折疊連桿被所述第一固
定銷(8)鎖定于第一展開狀態時，所述第一鉸接頭的端部和相鄰的所述聯動桿(1)的端部沿兩根所述聯動桿(1)的長度延伸方向剛性相抵。5.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉瑞偉，郝斯琪，黃祺森，許芝悅，曾韻諭，蘇發，黃贊，
申請(專利權)人：廣州航海學院，
類型：發明
國別省市：