[發明專利]一種星載折疊式可動天線及其鎖緊方法

有效

• 申請號: 201210173801.9
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN102683796A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 田慶國
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種星載可動天線折疊式鎖緊方法，特別適用于天線反射器口徑不大于1m、基頻不高于60Hz的星載可動天線。

背景技術

星載可動天線被廣泛應用于衛星、飛船、空間站等航天器上，包括中繼終端可動天線，星間數傳可動天線，點波束可動天線。衛星發射入軌后可動天線要火工品起爆解鎖展開，火工品解鎖的可靠性直接決定發射成功或失敗。眾所周知天線上裝的火工品越多，天線解鎖的可靠性越低。如圖1所示，目前，我國星載可動天線(裝有展開機構的可動天線)大部分都裝有4個鎖緊釋放裝置，在反射器組件1上設置1個鎖緊釋放裝置，第一支架2上設置2個鎖緊釋放裝置，展開臂上設置1個鎖緊釋放裝置。每個鎖緊釋放裝置6包括1發火工品，這樣4發火工品都必須起爆，假如有1發未起爆，直接導致天線失效，衛星發射失敗。

天線的第一支架2和第二支架8是兩個可以相互轉動的零件，如果減少火工品數量而沒有將第一支架2和第二支架8都固定住，天線基頻會下降，導致天線基頻和整星基頻耦合，造成結構破壞，或者天線無法滿足自身的剛度、強度要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種星載折疊式可動天線及其鎖緊方法，在保證天線的剛度、強度、基頻不變的前提下，減少了火工品數量，提高了天線解鎖的可靠性，使得整個天線結構更加緊湊。

本發明包括如下技術方案：。

一種星載折疊式可動天線，包括反射器組件、第一支架、轉軸、兩個鎖緊釋放裝置、第二支架；反射器組件固定在第一支架上，第一支架和第二支架通過轉軸相連；所述鎖緊釋放裝置包括鎖緊桿；在第一支架上固定兩個第一輔助支架，第一輔助支架設有供鎖緊桿穿過的孔；在第二支架上固定兩個第二輔助支架，第二輔助支架設有供鎖緊桿穿過的孔；鎖緊桿穿過第一輔助支架上的孔和第二輔助支架上的孔，將第一輔助支架和第二輔助支架壓緊固定。

第一輔助支架上設有多個用于減重的空腔，并設置了加強筋。

第二輔助支架4為鈦合金材料。

一種星載折疊式可動天線鎖緊方法，在第一支架上安裝兩個第一輔助支架，在第二支架上安裝兩個第二輔助支架；第一支架繞轉軸轉動至一定角度，使得第一輔助支架和第二輔助支架接觸；將鎖緊釋放裝置的鎖緊桿分別穿過第一輔助支架和第二輔助支架的孔，然后將第一輔助支架和第二輔助支架壓緊固定。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

(1)本發明將天線內部多個轉動部件折疊后通過鎖緊釋放裝置鎖緊固定，在保證天線的剛度、強度、基頻不變的前提下，減少了火工品數量，從而使得天線解鎖的可靠性高，而且減小了對天線及星體的沖擊；為整星火工品管理器節省了資源。對于同一可動天線，由原來用4發火工品減少到現在只用2發火工品鎖緊天線，而且達到同樣的鎖緊要求。由于火工品的數量減少了，對應安裝火工品的鎖緊釋放裝置、低頻電纜、接插件等減少了，操作步驟也減少了，大大節約了天線研制生產成本。

(2)采用本發明的折疊式天線及其鎖緊方法使得整個天線結構更加緊湊，天線外包絡尺寸縮小了。

附圖說明

圖1為現有的折疊式鎖緊方式示意圖；

圖2為本發明折疊式鎖緊原理示意圖；

圖3為某星載可動天線折疊式鎖緊結構圖；

圖4為第一支架和第一輔助支架連接圖；

圖5為第二支架和第二輔助支架連接圖；

圖6為第一輔助支架和第二輔助支架壓緊狀態放大圖；

圖7為火工品起爆后，第一支架相對于第二支架轉動圖；

圖8為鎖緊釋放裝置鎖緊狀態的結構圖；

圖9為鎖緊釋放裝置釋放狀態的結構圖

圖10為第一輔助支架的結構圖。

具體實施方式

為了減少火工品數量，同時也要保證天線的剛度、強度及基頻要求，經過反復論證、多個方案的攻關，最后提出了本發明的星載可動折疊式天線及其鎖緊方法。本發明的鎖緊原理如圖2所示，將反射器組件1隨著第一支架2旋轉折疊到合適的角度，然后在第一支架2上設計兩個第一輔助支架3，在第二支架8上設計兩個第二輔助支架4，然后用兩個鎖緊釋放裝置6進行固定，這樣只用2發火工品就能將天線鎖住，不但提高了天線解鎖可靠性，而且節省了資源。第一支架與第二支架的夾角不超過90度，優選為90度。

下面以Ka中繼終端天線結構為例，對本發明進行詳細說明。如圖3所示，該天線包括反射器組件1、第一支架2、第一輔助支架3、第二輔助支架4、轉軸5、鎖緊釋放裝置6、支撐筒7、第二支架8、展開機構9及支撐結構10等。