[發(fā)明專利]單自由度剪叉聯(lián)動(dòng)型伸縮肋式折展天線機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210425279.2
• 申請(qǐng)日: 2022-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114914657A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓博;高超;李祥鯤;苑展圖;姚宇先;趙永生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號(hào): H01Q1/08
• 分類號(hào): H01Q1/08;H01Q1/10;B64G1/22
• 代理公司: 北京孚睿灣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11474
• 代理人: 劉翠芹

本發(fā)明提供一種單自由度剪叉聯(lián)動(dòng)型伸縮肋式折展天線機(jī)構(gòu)，其包括P個(gè)剪叉伸縮組件和驅(qū)動(dòng)組件，剪叉伸縮組件呈圓周陣列設(shè)置在驅(qū)動(dòng)組件外側(cè)，剪叉伸縮組件包括第一剪叉臂、第二剪叉臂、第三剪叉臂和第四剪叉臂，各剪叉臂間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、第一軸承、升降座、升降絲杠、固定座、第二軸承、端蓋和固定支架，第一剪叉臂的第一端與驅(qū)動(dòng)組件的升降座連接，第二剪叉臂的第一端與驅(qū)動(dòng)組件的固定座連接。本發(fā)明將升降絲杠上升降座的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為剪叉伸縮組件的展開(kāi)或收攏，進(jìn)而控制折展天線機(jī)構(gòu)的展開(kāi)口徑，具有高剛度、高收攏率、口徑大小可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及折展天線技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單自由度剪叉聯(lián)動(dòng)型伸縮肋式折展天線機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，各國(guó)在航天領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，為把各種機(jī)械設(shè)備安全高效的運(yùn)送到太空，以便進(jìn)一步開(kāi)展科學(xué)研究，對(duì)于空間可展機(jī)構(gòu)的需求是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。空間可展機(jī)構(gòu)易于展開(kāi)收攏，便于運(yùn)輸，安裝簡(jiǎn)便，質(zhì)量輕巧等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在太空軌道建設(shè)以及衛(wèi)星通信等重大航天項(xiàng)目領(lǐng)域具有重要的研究意義。

隨著在深空探測(cè)、軍事偵察、對(duì)地觀測(cè)等需求的不斷提高，對(duì)空間可展機(jī)構(gòu)的高精度、大口徑、輕量化提出了更高的要求，但由于受制于航天工具的體積的限制，各種航天航空專用機(jī)構(gòu)只能設(shè)計(jì)成折展機(jī)構(gòu)的形式裝配在火箭內(nèi)部，待火箭運(yùn)送航天器進(jìn)入軌道后，再依靠自身的動(dòng)力裝置將其展開(kāi)至工作狀態(tài)，具有折疊和展開(kāi)功能的可展機(jī)構(gòu)越來(lái)越多，在各類航天器上獲得了廣泛的應(yīng)用，空間可展機(jī)構(gòu)的研究已經(jīng)逐漸成為航空航天領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。

而且，根據(jù)航空航天深空探索任務(wù)的需要，空間折展天線不斷向著大尺度、大折疊比、高精度、高剛度、易于控制方向發(fā)展，因此，為了適應(yīng)需求不斷增長(zhǎng)的航空可展天線，亟需提出自由度少、制造工藝性好、剛度高、折疊比大等性能優(yōu)良的可展機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種單自由度剪叉聯(lián)動(dòng)型伸縮肋式折展天線機(jī)構(gòu)，將升降絲杠上升降座的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為剪叉伸縮組件的展開(kāi)或收攏，進(jìn)而控制折展天線機(jī)構(gòu)的展開(kāi)口徑，具有高剛度、高收攏率、口徑大小可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明提供了一種單自由度剪叉聯(lián)動(dòng)型伸縮肋式折展天線機(jī)構(gòu)，其包括P個(gè)剪叉伸縮組件和驅(qū)動(dòng)組件，所述剪叉伸縮組件呈圓周陣列設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)組件外側(cè)，所述剪叉伸縮組件，其包括第一剪叉臂、第二剪叉臂、Q根第三剪叉臂和兩根第四剪叉臂，所述第一剪叉臂的第一端與所述升降座的第一鉸接頭連接，所述第二剪叉臂的第一端與所述固定座的第二鉸接頭連接，所述第一剪叉臂與所述第二剪叉臂的中部在交叉位置轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第一剪叉臂和第二剪叉臂的第二端分別與所述第三剪叉臂的第一端連接，Q根所述第三剪叉臂間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副依次首尾連接，且相鄰兩條所述第三剪叉臂的中部在交叉位置轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第三剪叉臂的第二端與所述第四剪叉臂的第一端連接；所述驅(qū)動(dòng)組件，其包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、第一軸承、升降座、升降絲杠、固定座、第二軸承、端蓋和固定支架，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸經(jīng)減速器通過(guò)聯(lián)軸器與所述升降絲杠的第一端連接，所述第一軸承套設(shè)在所述升降絲杠的第一端，所述升降座上設(shè)有螺紋孔，且螺紋孔的中心位于所述升降絲杠的軸線上，所述升降座通過(guò)螺紋孔套裝在所述升降絲杠上，且沿著所述升降絲杠的軸線方向往復(fù)移動(dòng)，所述固定座套裝在所述升降絲杠的第二端，所述固定座中部設(shè)有固定孔，所述升降絲杠通過(guò)固定孔安設(shè)在所述固定座中，所述升降絲杠的第二端與第二軸承連接，第二軸承與所述端蓋連接，所述升降座和固定座上均設(shè)有用于所述固定支架插入的方形凹槽，所述固定支架設(shè)置在所述升降絲杠的外側(cè)，所述固定支架的第一端與所述升降座的第一凹槽連接，所述固定支架的第二端與所述固定座的第二凹槽連接。