[發明專利]航天飛行器平面天線拼接式展開裝置

有效

• 申請號: 201210368832.X
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN103700920A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 李波
• 申請（專利權）人: 上海宇航系統工程研究所
• 主分類號: H01Q1/08
• 分類號: H01Q1/08;H01Q1/12
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 馮和純

技術領域

本發明涉及航天飛行器技術領域，尤其涉及一種航天飛行器平面天線拼接式展開裝置。

背景技術

平面類天線根據平面相控陣天線的電性能和成像質量精度等使用要求，在航天飛行器平臺收攏狀態下常會選用“H”構型，對平面天線來言，由于該構型使得天線成為懸臂梁狀態，無法與航天器平臺固定，天線受力方式惡劣；天線展開狀態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基頻過低的問題，目前國內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構布局帶來了難度，降低了平臺的通用化程度和適應能力；?

（二）通過對天線結構進行加強設計來提高加強天線抗彎剛度，但也帶來天線重量的大幅增加；

（三）在天線懸臂區域增加約束點，也使得在增加機構重量的同時降低了展開機構的可靠性。

由上述三種方式可知，天線懸臂方案不論對航天器平臺設計、天線重量，還是展開機構可靠性而言都有較大的影響。

發明內容

本發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“H”構型航天器平臺減少或不出現天線懸臂，有效解決“H”構型平面類天線在收攏狀態下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題，解決現有技術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。

為解決上述問題，本發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相對于所述航天器平臺呈“H”構型布局，且所述平面天線的左、右翼相對所述航天器平臺對稱；?

驅動裝置，安裝在所述航天器平臺上；所述驅動裝置驅動所述平面天線從收攏狀態變成展開狀態；

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，所述驅動裝置驅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先設計的平面四桿機構運動軌跡，完成平移和轉動兩種形式的合成展開運動過程，最終到達天線展開狀態的指定位置；并且在所述平面天線展開狀態下，相對于所述航天器平臺從收攏位置到展開位置轉動90°，且沿所述航天器平臺方向平移一段行程。

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動裝置的驅動作用下，繞所述安裝支座作回轉運動，所述平面天線和所述展開裝置從動桿作隨動運動。

所述驅動裝置通過螺釘安裝在所述航天器平臺上。

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。

本發明由于采取上述的技術方案，使之與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：

1）本發明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置解決現有技術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）本發明提供的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置能使“H”構型航天器平臺減少或不出現天線懸臂，有效解決“H”構型平面類天線在收攏狀態下因懸臂過長而造成天線基頻過低的問題；

3）本發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，解決因定軸轉動而不能實現天線拼接的難題。

附圖說明

圖1是本發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的結構示意圖；

圖2是本發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的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明提出的航天飛行器平面天線拼接式展開裝置作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。