The invention discloses an annular truss deployable antenna mechanism based on 3R RRP mechanism unit, which comprises 2N 3R RRP mechanism units and 2N 3R RRP mechanism units in two groups. By sharing a support rod, a fixed node connector and a moving node connector, N combined mechanism units are formed; N combined mechanism units have the same structure and adjacent combinators. The structure elements are connected by sharing a support rod and two fixed joint connectors to form a polyhedral ring truss mechanism; the 3R RRP mechanism elements mainly include two support rods, one long connecting rod, two short connecting rods, three fixed joint connectors and one moving joint connector; the length of short connecting rod is half of the length of long connecting rod, and the length of supporting rod is longer than that of short connecting rod. Three times the length. The overall mechanism of the invention has simple structure, flexible movement and low manufacturing cost, and can be used as a supporting mechanism in the field of large aperture satellite antenna.
【技术实现步骤摘要】
基于3R-RRP机构单元的环形桁架式可展开天线机构
本专利技术属于天线机械领域,具体涉及一种基于3R-RRP机构单元的环形桁架式可展开天线机构。
技术介绍
随着卫星通信、对地观测以及其他空间科学事业的迅猛发展,空间机构的需求愈加迫切。由于运载火箭空间的限制,要求空间机构在发射阶段折叠起来,在步入轨道后要求空间机构又能展开到工作状态,并保持一定的刚度和精度。因此,宇航空间机构多为可展开机构,目前空间可展开机构已经广泛应用于太阳翼的展开机构、空间对接机构、空间站骨架、月球车悬架以及大口径空间可展开天线等领域,如美国用于三维地形观测的60米可展开雷达支撑臂、国际空间站主太阳翼支撑龙骨、俄罗斯“联盟号”飞船上的四面体构架式可展开天线以及日本ETS-8卫星上的13米口径的构架式可展开天线等。空间大口径天线的应用可以大大地提高对地观测分辨率水平、空间侦查和精确打击能力等,大口径空间可展开天线是可展开机构应用的一个重要领域,其主要包括构架式可展开天线、折叠肋式可展开天线、环-柱形可展开天线以及环形桁架式可展开天线等。在众多类型的空间可展开天线中,含柔性索网的大型环形桁架式可展开天线是一种比较成熟的大型网状展开天线,其展开口径可达百米,同时系统的质量不会随着天线展开覆盖面积的增大而成比例增大,所以其越来越受到相关科研人员的重视。环形桁架式可展开天线一般是由环形可展开支撑桁架和索网系统组成,环形桁架支撑机构由单一多边形或者多个多边形组合,通过张拉联系索施加预拉力,使得布置于环形桁架两侧的反射面索网形成所需的抛物面。美国TRWAstroAerospace公司根据平行四边形对角 ...
【技术保护点】
1.一种基于3R‑RRP机构单元的环形桁架式可展开天线机构,其特征在于,包括2N个3R‑RRP机构单元,其中,N为大于等于2的整数,2N个3R‑RRP机构单元两两一组,通过共用一根支撑杆、一个固定节点连接件和一个运动节点连接件连接,组成N个组合机构单元;N个组合机构单元结构完全相同,相邻的组合机构单元间通过共用一根支撑杆和两个固定节点连接件连接,共同组成多面式环形桁架机构;所述3R‑RRP机构单元包括两根支撑杆、一根长连杆、两根短连杆、三个固定节点连接件和一个运动节点连接件,两根所述支撑杆结构完全相同,对称布置于3R‑RRP机构单元的两侧位置;三个所述固定节点连接件的结构完全相同,且设置为曲拐形状,曲拐两侧各设一个开口槽,所述开口槽的开口端设在曲拐的两自由端,曲拐两侧对称于过折弯处的平面,且两侧开口槽的中心平面之间的夹角为(180‑180/N)°,固定节点连接件中心位置处开有孔洞,所述孔洞穿套在支撑杆的两端并与支撑杆固连在一起,同一所述支撑杆上固连的两个所述固定节点连接件的开口槽的中心面之间互相重合;所述运动节点连接件穿套于所述支撑杆之上,其中间孔洞与支撑杆形成移动副连接,使其可以在支 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于3R-RRP机构单元的环形桁架式可展开天线机构,其特征在于,包括2N个3R-RRP机构单元,其中,N为大于等于2的整数,2N个3R-RRP机构单元两两一组,通过共用一根支撑杆、一个固定节点连接件和一个运动节点连接件连接,组成N个组合机构单元;N个组合机构单元结构完全相同,相邻的组合机构单元间通过共用一根支撑杆和两个固定节点连接件连接,共同组成多面式环形桁架机构;所述3R-RRP机构单元包括两根支撑杆、一根长连杆、两根短连杆、三个固定节点连接件和一个运动节点连接件,两根所述支撑杆结构完全相同,对称布置于3R-RRP机构单元的两侧位置;三个所述固定节点连接件的结构完全相同,且设置为曲拐形状,曲拐两侧各设一个开口槽,所述开口槽的开口端设在曲拐的两自由端,曲拐两侧对称于过折弯处的平面,且两侧开口槽的中心平面之间的夹角为(180-180/N)°,固定节点连接件中心位置处开有孔洞,所述孔洞穿套在支撑杆的两端并与支撑杆固连在一起,同一所述支撑杆上固连的两个所述固定节点连接件的开口槽的中心面之间互相重合;所述运动节点连接件穿套于所述支撑杆之上,其中间孔洞与支撑杆形成移动副连接,使其可以在支撑...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵永生,韩博,许允斗,姚建涛,郑东,郭路瑶,郭笑宇,
申请(专利权)人:燕山大学,
类型:发明
国别省市:河北,13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。