[發明專利]消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構

有效

• 申請號: 201218005646.0
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN111183745B
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 孫向亮;閆曉旭;付海軍;張琳;荊濤
• 申請（專利權）人: 西安電子工程研究所
• 主分類號: H01Q1/12
• 分類號: H01Q1/12;H01Q3/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發明涉及一種消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構，包括第一鉸鏈、第二鉸鏈、剛性支座、絲杠推桿、基座和剛性支架；其特征在于還包括拉力桿；拉力桿為雙桿結構，一端與天線剛性支座剛性連接，另一端與剛性支架剛性連接。本發明提出的消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構，提供了一種拉力桿結構，通過鉸制銷子與天線剛性支座連接，通過螺紋與天線和絲杠之間的鉸鏈剛性座相連接，絲杠推動天線旋轉時所產生的無效分力，通過鉸鏈-鉸鏈座-螺釘-拉力桿-銷子-天線剛性支撐架-鉸鏈一直傳到基座，天線框架只承受旋轉力矩做旋轉運動，而不會承受其他外力。

技術領域

本發明屬于一種機械結構，主要涉及雷達天線俯仰推動機構協同工作結構，具體涉及一種消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構。

背景技術

目前的相控陣雷達采用大型天線陣列，安裝在天線框架內，天線框架或為焊接、鉚接框架或為整體鑄件，天線組裝后外形相當于近似長方體，截面形狀近似平行四邊形。平行四邊形是一種非穩定結構，受到平行于邊的外力后極容易產生變形。雷達天線的俯仰旋轉運動多采用以絲杠為主要驅動部件的推動機構來完成，絲杠將控制電機的旋轉運動變成直線運動，推動天線俯仰旋轉。絲杠和天線之間采用旋轉鉸鏈連接，絲杠只提供軸向力通過鉸鏈作用于天線，此軸向力分解為Fa和Fr兩部分見圖2，Fr克服重力G產生的轉矩驅動天線做旋轉運動，Fa則為無效分力，作用在截面形狀近似平行四邊形的天線框架上，引起天線框架變形，繼而導致天線陣列變形，影響天線性能。傳統的解決這個問題的方法是加強天線框架的剛性來抵制變形，勢必增加了天線的重量體積，增加了加工工藝難度和成本。為了滿足現代戰爭的需要，雷達的威力越來越大，因而所需要的雷達天線尺寸也隨之增大，對于尺寸不斷增大的天線框架來說，提高其剛性的難度和成本越來越大，已經成了天線結構設計的一大難題。

發明內容

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構，以一種簡單的拉力桿結構，完全消除了絲杠作用于雷達天線上的無效分力。

一種消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構，包括第一鉸鏈1、第二鉸鏈2、剛性支座4、絲杠推桿5、基座6和剛性支架8；其特征在于還包括拉力桿7；拉力桿7為雙桿結構，一端與天線剛性支座4剛性連接，另一端與剛性支架8剛性連接。

所述拉力桿7在與剛性支架8連接的部位設有大于90度的L型結構。

本發明提出的消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構，提供了一種拉力桿結構，通過鉸制銷子與天線剛性支座連接，通過螺紋與天線和絲杠之間的鉸鏈剛性座相連接，如圖3(a)所示，絲杠推動天線旋轉時所產生的無效分力，通過鉸鏈-鉸鏈座-螺釘-拉力桿-銷子-天線剛性支撐架-鉸鏈一直傳到基座，天線框架只承受旋轉力矩做旋轉運動，而不會承受其他外力。

本發明可以消除絲杠作用于雷達天線上的無效分力，改善天線的受力情況，消除天線變形，提高雷達天線性能。

本發明通過拉力桿結構實現了消除絲杠作用于雷達天線框架上的無效力，徹底改變了不斷加強天線框架剛性的落后設計與工藝，提高了天線系統性能，有效地降低了雷達系統的加工成本。

附圖說明

圖1：本發明的消除絲杠無效分力的雷達天線俯仰推動結構示意圖

1-第一鉸鏈，2-第二鉸鏈，3-天線，4-剛性支座，5-絲杠推桿，6-基座，7-拉力桿，8-剛性支架；

圖2：現有結構中絲杠工作時的無效分力示意圖；

a：天線推動機構示意圖；b：天線受力圖；

圖3：本發明結構中絲杠工作時的無效分力示意圖；

a：加拉力桿后天線推動機構示意圖；b：加拉力桿后天線受力圖。

具體實施方式