基于梯形棱柱与三棱柱的多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梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构，其包括由N个第一折展单元形成的第一层多面式环形桁架和N个第二折展单元形成的第二层多面式环形桁架，其中N为大于等于3的整数，第一折展单元为梯形棱柱单元，第二折展单元为三棱柱单元。相邻的第一折展单元通过共用侧边的两个底部关节节点和两个中间关节节点彼此连接组成第一层多面式环形桁架；相邻的第二折展单元通过共用两个顶部关节节点彼此连接组成第二层多面式环形桁架；相邻的第一折展单元与第二折展单元通过共用两个中间关节节点进行连接。本发明专利技术的整体天线结构刚度较高，可完全满足空间大口径可展开天线的使用刚度要求，能够适用于多种场景。能够适用于多种场景。能够适用于多种场景。

【技术实现步骤摘要】
基于梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构


[0001]本专利技术涉及天线领域，具体地涉及一种基于梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构。

技术介绍

[0002]环形桁架式可展开天线最显著的优点是口径适用范围可达百米级，并且随着口径的增大，天线质量不会成比例增加，天线折展比大，质量小，但是由于竖向拉索较多，网面的调整比较困难，型面精度不易控制。并且，现有的环形桁架机构类型较少，并且存在刚度较低、驱动复杂、展开过程缓慢和驱动电机质量较重的问题。因此，亟需提出制造工艺性好、刚度高、展开过程迅速、驱动件质量较低等性能优良的环形桁架可展开天线机构，以满足不同航天任务的需求。

技术实现思路

[0003]为了解决上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种制造工艺性好、刚度高、展开过程迅速、驱动件质量较低的多环桁架可展开天线机构。整体结构基于梯形棱柱单元与三角形棱柱单元，通过共用相邻节点，形成联动式多环桁架可展开天线机构，其整体机构简单，刚度高，可完全满足空间大口径可展开天线的使用刚度要求，能够应用于多个领域。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构，其特征在于：其包括由N个第一折展单元形成的第一层多面式环形桁架和N个第二折展单元形成的第二层多面式环形桁架，其中N为大于等于3的整数，所述第一折展单元包括一组第一剪叉单元、两组第二剪叉单元、两组折叠杆、四个底部关节节点以及四个中间关节节点，所述第二折展单元包括两个中间关节节点、四个顶部关节节点、两组第三剪叉单元和一组第四剪叉单元；第一折展单元中的四个底部关节节点和四个中间关节节点在投影面上呈等腰梯形布置，相邻的底部关节节点连接后组成梯形的上底；相邻的中间关节节点连接后组成梯形的下底；相邻的底部关节节点和中间关节节点连接后组成梯形的腰；相邻的底部关节节点彼此之间分别通过一组第一剪叉单元进行连接；相邻的底部关节节点和中间关节节点彼此之间分别通过一组第二剪叉单元进行连接；相邻的中间关节节点彼此之间通过一组折叠杆进行连接；所述第二折展单元包括两个中间关节节点、四个顶部关节节点、两组第三剪叉单元和一组第四剪叉单元；第二折展单元中的两个中间关节节点和四个顶部关节节点在投影面上呈等腰三角形布置，其中，相邻的中间关节节点和顶部关节节点彼此之间通过一组第三剪叉单元进行连接，相邻的顶部关节节点彼此之间通过一组第四剪叉单元进行连接；相邻的第一折展单元通过共用侧边的两个底部关节节点和两个中间关节节点彼此连接组成第一层多面式环形桁架；相邻的第二折展单元通过共用两个顶部关节节点彼此连接组成第二层多面式环形桁架；相邻的第一折展单元与第二折展单元通过共用两个中间关节节点进行连接。2.根据权利要求1所述的基于梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构，其特征在于：同一折展单元中，剪叉单元和连杆上的所有转动副轴线均平行，在第一折展单元中，中间关节节点所在的平面始终高于底部关节节点所在的平面；在第二折展单元中，顶部关节节点所在的平面始终高于中间关节节点所在的平面。3.根据权利要求1所述的基于梯形棱柱与三棱柱的多环桁架可展开天线机构，其特征在于：第一剪叉单元包括两根长度相等的第一连杆，第二剪叉单元包括两根长度相等的第二连杆，第三剪叉单元包括两根长度相等的第三连杆，第四剪叉单元包括两根长度相等的第四连杆，每组剪叉单元的两根连杆上均设置有转动副，每一根连杆均借助于中间设置的转动副将其划分为长杆和短杆，其中构成第一剪叉单元的第一连杆转动副两端的长杆与短杆等长；构成第二剪叉单元的第二连杆转动副两端的长杆与短杆不等长，且第二连杆的短杆与第一连杆的长杆等长；构成第三剪叉单元的第三连杆转动副两端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩博，李祥鲲，姚宇先，刘枫，贾子钊，赵永生，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：