基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构制造技术

本发明专利技术提供一种基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构，由多个结构相同的可展单元组成，上菱形斜棱柱机构通过连接杆和下菱形斜棱柱机构连接组成可展单元。第一个可展单元中外环支撑座的第一槽口通过第八转动副和外环周向折叠杆的第一端连接，外环周向折叠杆的第二端通过第八转动副和第二个可展单元中外环支撑座的第一槽口连接，第一个可展单元中内环支撑座的第二槽口通过第十五转动副和内环周向折叠杆的第一端连接，内环周向折叠杆的第二端通过第十五转动副和第二个可展单元中内环支撑座的第二槽口连接，组成多面式双环桁架。本发明专利技术具有刚度高、运动灵活、折叠比大的特点，有较大的收拢率和稳定性，广泛应用于通讯卫星和空间探测器。通讯卫星和空间探测器。通讯卫星和空间探测器。

【技术实现步骤摘要】
基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构


[0001]本专利技术涉及卫星星载可展天线
，特别涉及一种基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构。

技术介绍

[0002]空间中各种类型的航天器与地球之间的通信和数据传输需要通过天线来实现，随着航空航天科学技术的快速发展，空间天线的增益要求越来越高，以满足不同空间任务的需求，提高天线增益的一种简单有效的方法是增大天线直径，由于运载火箭有效载荷舱空间有限，在存储和运输过程中可以折叠并在轨道上充分展开的可展开天线机构广泛应用于卫星平台、空间站、空间望远镜等航天器中，由于具有良好的应用前景，可展开天线已成为航空航天领域的研究热点之一。空间可展机构在航空航天领域的一个重要应用是作为星载天线的展开与支撑机构。网状反射面可展天线是星载天线中重要的一类，主要由可展开支撑机构和索网结构张拉形成的反射面构成，具有口径大、收拢率高以及质量轻的特点，在星载大口径天线领域得到广泛应用。目前研制成功的大口径星载空间可展天线类型主要有构架式可展天线、环形桁架式可展天线、伸展肋式可展天线以及环柱形可展天线等。在几本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构，其包括多个结构相同的可展单元，相邻两个可展单元分别通过外环周向折叠杆和内环周向折叠杆相互连接，其特征在于，在相邻两个可展单元中，第一个可展单元中外环支撑座的第一槽口和外环周向折叠杆的第一端连接，所述外环周向折叠杆的第二端和第二个可展单元中外环支撑座的第一槽口连接，第一个可展单元中内环支撑座的第二槽口和内环周向折叠杆的第一端连接，所述内环周向折叠杆的第二端和第二个可展单元中内环支撑座的第二槽口连接，第一个可展单元中第一支撑座的第二槽口和第二个可展单元中第一支撑座的第二槽口连接，第一个可展单元中第二支撑座的第二槽口和第二个可展单元中第二支撑座的第二槽口连接；所述可展单元，其包括上菱形斜棱柱机构、下菱形斜棱柱机构和连接杆，所述上菱形斜棱柱机构通过连接杆和所述下菱形斜棱柱机构连接；所述上菱形斜棱柱机构，其包括第一支撑座、外环支撑座、内环支撑座、中心支撑座、第一折叠杆、第二折叠杆和径向腹杆；所述第一支撑座左侧的两端分别设有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和所述第二槽口的中间平面的夹角定为α，且α<180
°
，所述第二槽口的中间平面和对称平面的夹角为[45
‑
(180/N)]
°
，N为可展单元的数量，所述第一支撑座的底部设有第三槽口；所述外环支撑座左侧的两端分别设有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和所述第二槽口的中间平面的夹角为[45
‑
(180/N)]
°
，所述第二槽口的中间平面和对称平面的夹角为[90
‑
(α/2)]
°
，所述外环支撑座的底部设有第三槽口，所述第三槽口的中间平面和对称平面重合；所述内环支撑座左侧的两端分别设有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口的中间平面和对称平面的夹角为[90
‑
(α/2)]
°
，所述第一槽口和第二槽口的中间平面的夹角为[45+(180/N)]
°
，所述内环支撑座的底部设有第三槽口，所述第三槽口的中间平面和对称平面重合；所述中心支撑座的第一端、第二端和第三端分别设有第一槽口、第二槽口和第三槽口，所述第一槽口和所述第三槽口的中间平面的夹角为180
°
，所述第一槽口的中间平面和对称平面重合；所述第一支撑座的第一槽口和第一折叠杆的第一端连接，所述第一折叠杆的第二端和所述外环支撑座的第二槽口连接，所述第一支撑座的第二槽口和第二折叠杆的第一端连接，所述第二折叠杆的第二端和所述内环支撑座的第一槽口连接，所述中心支撑座的第一槽口、第二槽口和第三槽口分别与第一径向腹杆、第二径向腹杆和第三径向腹杆的第一端连接，所述第一径向腹杆、所述第二径向腹杆和所述第三径向腹杆的第二端分别与所述外环支撑座、所述内环支撑座和所述第一支撑座的第三槽口连接。2.根据权利要求1所述的基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构，其特征在于，在所述第一支撑座中，所述第一支撑座为左右对称结构，所述第一槽口、所述第二槽口和所述第三槽口的数量均为两个，所述第一槽口、所述第二槽口和所述第三槽口对称分布在对称平面的两侧；在所述外环支撑座中，所述外环支撑座为左右对称结构，所述第一槽口、所述第二槽口和所述第三槽口的数量均为两个，所述第一槽口、所述第二槽口和所述第三槽口对称分布在对称平面的两侧；在所述内环支撑座中，所述内环支撑座为左右对称结构，所述第一槽口和所述第二槽口的数量均为两个，所述第一槽口和所述第二槽口对称分布在对称平面的两侧，所述第三槽口的数量均为一个；在所述中心支撑座中，所述中心支撑座为左右对称结构，所述第二槽口的数量均为两个，所述第二槽口对称分布在对称平面
的两侧。3.根据权利要求1所述的基于菱形斜棱柱的单自由度双环桁架可展开天线机构，其特征在于，所述第一折叠杆，其包括第一直杆、第二直杆和第三转动副，所述第一直杆和所述第二直杆的长度相等，所述第一直杆通过第三转动副和所述第二直杆连接；所述第二折叠杆，其包括第三直杆、第四直杆和第四转动副，所述第三直杆和所述第四直杆的长度相等，所述第三直杆通过第四转动副和所述第四直杆连接；所述外环周向折叠杆，其包括第五直杆、第六直杆和第一转动副，所述第五直杆和所述第六直杆的长度相等，所述第五直杆通过第一转动副和所述第六...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩博，刘恩博，李祥鲲，刘秉谦，高超，苑展图，杨名，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：