[發明專利]內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構

有效

• 申請號: 201910047906.1
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109659660B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 趙永生;韓博;唐艷華;張碩;陳陽;郭路瑤;李永杰
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: H01Q1/08
• 分類號: H01Q1/08
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 王冬杰

1.一種內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，包括N個內凹剪鉸式機構單元，其中，N為大于等于3的整數，每個內凹剪鉸式機構單元均包括四個外層節點花盤、四個內層節點花盤、兩個內部節點花盤、四個中間剪式桿、兩個連桿組、兩個對稱剪式桿和四個內部剪式桿，四個外層節點花盤結構完全相同，每個外層節點花盤均設有外層中間支叉和兩個外層側支叉，且其關于所述外層中間支叉的中間截面對稱，所述外層中間支叉的中間位置設有外層中間支叉槽口，且兩個外層側支叉上均設有第一外層槽口和第二外層槽口，四個中間剪式桿的第一端分別設于所述外層中間支叉槽口中并通過轉動副連接，兩個連桿組的四個自由端分別設于所述第一外層槽口中并通過轉動副連接，兩個對稱剪式桿的四個自由端分別設于所述第二外層槽口中并通過轉動副連接；四個內層節點花盤結構完全相同，每個內層節點花盤均設有內層中間支叉和兩個內層側支叉，且其關于所述內層中間支叉的中間截面對稱，所述內層中間支叉的中間位置設有內層中間支叉槽口，且兩個內層側支叉上均設有第一內層槽口，四個中間剪式桿的第二端分別設于所述內層中間支叉槽口中并通過轉動副連接，四個內部剪式桿的第一端分別設于所述第一內層槽口中并通過轉動副連接；兩個內部節點花盤結構完全相同，每個內部節點花盤均設有兩個內部側支叉，且其關于兩個內部側支叉的中間截面對稱，兩個內部側支叉上均設有第一內部槽口，四個內部剪式桿的第二端分別設于所述第一內部槽口中并通過轉動副連接；以及N個內凹剪鉸式機構單元結構完全相同，且相鄰內凹剪鉸式機構單元通過共用兩個外層節點花盤、兩個內層節點花盤和兩個中間剪式桿連接，共同組成多面式周邊桁架機構。

2.根據權利要求1所述的內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，兩個對稱剪式桿結構完全相同，且其中間通過轉動副連接，兩個連桿組的結構完全相同，且每個連桿組中兩個連桿的第一端通過轉動副連接，四個中間剪式桿結構完全相同，兩兩一組，且每組中兩個中間剪式桿在靠近其第二端的位置通過轉動副連接，四個內部剪式桿結構完全相同，兩兩一組，且每組中兩個內部剪式桿在靠近其第一端的位置通過轉動副連接。

3.根據權利要求2所述的內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，所述內層中間支叉與所述內層側支叉之間的夾角為α，兩個外層側支叉之間的夾角為(180-360/N)°，兩個內部側支叉之間的夾角為(2α-360/N)?°。

4.根據權利要求2所述的內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，所述外層節點花盤的外層中間支叉轉動副軸線到所述外層節點花盤中心軸線的垂直距離與所述外層節點花盤的兩個外層側支叉轉動副軸線到所述外層節點花盤中心軸線的垂直距離相等，所述內層節點花盤的內層中間支叉轉動副軸線到所述內層節點花盤中心軸線的垂直距離與所述內層節點花盤的兩個內層側支叉轉動副軸線到所述內層節點花盤中心軸線的垂直距離相等，所述內部節點花盤的兩個內部側支叉轉動副軸線到所述內部節點花盤的中心軸線的垂直距離相等。

5.根據權利要求2所述的內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，所述內層節點花盤的內層中間支叉轉動副軸線和兩個內層側支叉轉動副軸線到所述內層節點花盤中心軸線的垂直距離與所述外層節點花盤的外層中間支叉轉動副軸線和兩個外層側支叉轉動副軸線到所述外層節點花盤中心軸線的垂直距離之比為((1-sin(180/N))/(1+sin(180/N)))，所述內部節點花盤的兩個內部側支叉轉動副軸線到所述內部節點花盤的中心軸線的垂直距離與所述內層節點花盤的內層中間支叉轉動副軸線和兩個內層側支叉轉動副軸線到所述內層節點花盤中心軸線的垂直距離之比為((1-cos(90+180/N-α))/cos(90+180/N-α))。

6.根據權利要求2所述的內凹剪鉸式周邊桁架可展開天線機構，其特征在于，所述連桿的長度小于所述對稱剪式桿長度的一半，所述中間剪式桿中與所述外層節點花盤相連一段的長度與所述對稱剪式桿長度的一半相等，所述內部剪式桿中與所述內層節點花盤相連一段的長度和與所述中間剪式桿中與所述內層節點花盤相連一段的長度相等。