一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法，支撐桁架的多接頭鉸鏈與天線內(nèi)板、天線外板以及衛(wèi)星平臺之間均采用“三角”支撐構(gòu)型，且多接頭鉸鏈與衛(wèi)星平臺構(gòu)成的平面與所述天線內(nèi)板平行，使得機構(gòu)在擁有較小面占比（支撐桁架所占面積與衛(wèi)星平臺面積之比）的同時，能有效提高其空間扭轉(zhuǎn)和側(cè)擺的支撐剛度。本發(fā)明還提供了一種星載平面天線支撐桁架的“插卡式”裝配調(diào)節(jié)方法，尤其對多桿機構(gòu)而言，該方法在裝調(diào)過程中無需反復(fù)拆裝桿件，具有操作簡單方便，易于裝調(diào)，裝調(diào)效率高的優(yōu)勢，同時也一定程度上減輕了連接螺牙的磨損。
【專利說明】一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及航天飛行器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]目前，國內(nèi)外對衛(wèi)星太陽翼可展機構(gòu)的研究和應(yīng)用較多，太陽翼在軌展開后無特殊精度要求;而SAR平板天線由于展開后天線的形面精度對天線的電性能有直接影響，對其成像質(zhì)量有很大關(guān)系，為確保SAR天線在軌展開后保持較大的剛度，通常在天線背面采用桿系支撐的方案。國外應(yīng)用比較典型的有加拿大的RADARSAT衛(wèi)星，國內(nèi)在雷達衛(wèi)星的研制方面起步較晚，已在軌的遙感雷達衛(wèi)星天線與RADARSAT-1結(jié)構(gòu)相近。針對平板SAR天線發(fā)展的結(jié)構(gòu)特點，其不足之處主要表現(xiàn)在:
a.桁架桿系與航天器平臺采用單點橫桿支撐連接，其整體支撐剛度有待提高；
b.在地面集成和試驗調(diào)試過程中，通常采用增加或減少不同厚度的調(diào)整墊片來調(diào)節(jié)桿長，桿件每次調(diào)節(jié)都必須拆裝，對于多桿機構(gòu)而言，存在拆裝頻繁，裝調(diào)過程復(fù)雜，裝調(diào)效率低以及連接螺牙易磨損等問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種低面占比星載平面天線支撐桁架，使機構(gòu)在擁有較小面占比(支撐桁架所占面積與衛(wèi)星平臺面積之比)的同時，能有效提高其空間扭轉(zhuǎn)和側(cè)擺的支撐剛度。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種低面占比星載平面天線支撐桁架，所述天線內(nèi)板通過所述根部鉸鏈與所述衛(wèi)星平臺連接;所述天線內(nèi)板和所述天線外板通過所述板間鉸鏈連接;所述支撐桁架與所述天線內(nèi)板通過四個所述安裝支座連接，與所述天線外板通過兩個所述安裝支座連接，與衛(wèi)星平臺通過兩個所述安裝支座連接。
[0008]在所述支撐桁架中，所述多接頭鉸鏈與所述天線外板呈“三角”支撐構(gòu)型;所述多接頭鉸鏈與所述天線內(nèi)板呈兩個“三角”支撐構(gòu)型；所述多接頭鉸鏈與所述衛(wèi)星平臺呈“三角”支撐構(gòu)型，且所處平面與所述天線內(nèi)板平行，從而在所述多接頭鉸鏈和所述衛(wèi)星平臺之間形成穩(wěn)定的三角形連接關(guān)系，有效提高其在空間扭轉(zhuǎn)(繞X向)和側(cè)擺(繞Z向)的剛度。
[0009]在所述支撐桁架中，兩桿之間通過桿間鉸鏈連接，多桿之間通過多接頭鉸鏈連接；所述調(diào)整墊片安裝于各桿件與所述桿間鉸鏈連接端，并由4個所述連接螺釘連接固定。
[0010]其中，所述根部鉸鏈在所述天線內(nèi)板展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角90°時實現(xiàn)鎖定； 其中，所述板間鉸鏈在所述天線外板展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角180°時實現(xiàn)鎖定。
[0011]其中，所述安裝支座通過螺釘固定在所述天線內(nèi)板、天線外板以及衛(wèi)星平臺側(cè)壁；其中，所述桿間鉸鏈具有桿件展開到位后鎖定的功能，且在桿件夾角180°時實現(xiàn)鎖定；
所述多接頭鉸鏈在桿件展開到位后不鎖定。
[0012]同時，為解決上述問題，本發(fā)明的另一技術(shù)方案還提供了一種低面占比星載平面天線支撐桁架的裝調(diào)方法，對支撐桁架進行地面裝配及調(diào)試:
在支撐桁架裝調(diào)時，先按照支撐桁架的設(shè)計尺寸進行總裝;然后根據(jù)天線的總裝精度要求，無需拆下桿件，先用所述工藝墊片進行試裝，對其桿長進行調(diào)整，待桿長調(diào)整完畢后，將所述工藝墊片拆下，并換裝為所述調(diào)整墊片。具體調(diào)整方法如下:調(diào)節(jié)前，需將連接所述桿間鉸鏈和桿件的所述連接螺釘擰松;根據(jù)天線總裝要求，將所需厚度的所述工藝墊片插入所述桿間鉸鏈和桿件之間，并擰緊所述連接螺釘;若調(diào)整后的桿長仍不滿足總裝要求，可繼續(xù)在所述桿間鉸鏈和桿件之間插入一定厚度和數(shù)量的所述工藝墊片;直至桿長調(diào)節(jié)完成后，將裝調(diào)過程中所用的不同厚度的所述工藝墊片全部拆下，并換裝上等厚度的所述調(diào)整墊片，并擰緊所述連接螺釘。
[0013]本發(fā)明由于采取上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:
1)本發(fā)明提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法，支撐桁架的多接頭鉸鏈與天線內(nèi)板、天線外板以及衛(wèi)星平臺均采用“三角”支撐構(gòu)型，且與衛(wèi)星平臺構(gòu)成的平面與所述天線內(nèi)板的平面平行，使得機構(gòu)在擁有較小面占比(支撐桁架所占面積與衛(wèi)星平臺面積之比)的同時，能有效提高其空間扭轉(zhuǎn)和側(cè)擺的支撐剛度；
2)本發(fā)明提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法，該“插卡式”方法在裝調(diào)過程中無需反復(fù)拆裝桿件，具有操作簡單方便，易于裝調(diào)，裝調(diào)效率高的優(yōu)勢，同時也一定程度上減輕了連接螺牙的磨損，尤其適用于多桿機構(gòu)的裝調(diào)。
[0014]
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架展開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架的調(diào)整墊片安裝示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架裝調(diào)用工藝墊片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法作進一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0018]如圖1至圖2所示，本發(fā)明實施例提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架，所述天線內(nèi)板03通過所述根部鉸鏈02與所述衛(wèi)星平臺OI連接;所述天線內(nèi)板03和所述天線外板06通過所述板間鉸鏈05連接;所述支撐桁架08與所述天線內(nèi)板03通過四個所述安裝支座07連接，與所述天線外板06通過兩個所述安裝支座07連接，與衛(wèi)星平臺01通過兩個所述安裝支座07連接。
[0019]在所述支撐桁架中，所述多接頭鉸鏈04與所述天線外板06呈“三角”支撐構(gòu)型；所述多接頭鉸鏈04與所述天線內(nèi)板03呈兩個“三角”支撐構(gòu)型;所述多接頭鉸鏈04與所述衛(wèi)星平臺01呈“三角”支撐構(gòu)型，且所處平面與所述天線內(nèi)板03平行，從而在所述多接頭鉸鏈04和所述衛(wèi)星平臺01之間形成穩(wěn)定的三角形連接關(guān)系，有效提高其在空間扭轉(zhuǎn)繞X向和側(cè)擺繞Z向的剛度。
[0020]在所述支撐桁架08中，兩桿之間通過桿間鉸鏈09連接，多桿之間通過多接頭鉸鏈04連接;所述調(diào)整墊片11安裝于各桿件與所述桿間鉸鏈09連接端，并由4個所述連接螺釘10
連接固定。
[0021]其中，所述根部鉸鏈02在所述天線內(nèi)板03展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角90°時實現(xiàn)鎖定；
其中，所述板間鉸鏈05在所述天線外板06展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角180°時實現(xiàn)鎖定。
[0022]其中，所述安裝支座07通過螺釘固定在所述天線內(nèi)板03、天線外板06以及衛(wèi)星平臺01側(cè)壁；
其中，所述桿間鉸鏈09具有桿件展開到位后鎖定的功能，且在桿件夾角180°時實現(xiàn)鎖定;所述多接頭鉸鏈04在桿件展開到位后不鎖定。
[0023]同時，為解決上述問題，本發(fā)明實施例還提供了一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法，進行地面裝配及調(diào)試:
如圖3所示，在支撐桁架裝調(diào)時，先按照支撐桁架的設(shè)計尺寸進行總裝;然后根據(jù)天線的總裝精度要求，無需拆下桿件，先用所述工藝墊片12進行試裝，對其桿長進行調(diào)整，待桿長調(diào)整完畢后，將所述工藝墊片12拆下，并換裝為所述調(diào)整墊片11。具體調(diào)整方法如下:調(diào)節(jié)前，需將連接所述桿間鉸鏈09和桿件的所述連接螺釘10擰松;根據(jù)天線總裝要求，將所需厚度的所述工藝墊片12插入所述桿間鉸鏈09和桿件之間，并擰緊所述連接螺釘10;若調(diào)整后的桿長仍不滿足總裝要求，可繼續(xù)在所述桿間鉸鏈09和桿件之間插入一定厚度和數(shù)量的所述工藝墊片12;直至桿長調(diào)節(jié)完成后，將裝調(diào)過程中所用的不同厚度的所述工藝墊片12全部拆下，并換裝上等厚度的所述調(diào)整墊片11，并擰緊所述連接螺釘10。
[0024]本發(fā)明提供的一種低面占比星載平面天線支撐桁架及裝調(diào)方法，支撐桁架的多接頭鉸鏈與天線內(nèi)板、天線外板以及衛(wèi)星平臺之間均采用“三角”支撐構(gòu)型，且多接頭鉸鏈與衛(wèi)星平臺構(gòu)成的平面與所述天線內(nèi)板平行，使得機構(gòu)在擁有較小面占比(支撐桁架所占面積與衛(wèi)星平臺面積之比)的同時，能有效提高其空間扭轉(zhuǎn)和側(cè)擺的支撐剛度。本發(fā)明還提供了一種星載平面天線支撐桁架的“插卡式”裝配調(diào)節(jié)方法，尤其對多桿機構(gòu)而言，該方法在裝調(diào)過程中無需反復(fù)拆裝桿件，具有操作簡單方便，易于裝調(diào)，裝調(diào)效率高的優(yōu)勢，同時也一定程度上減輕了連接螺牙的磨損。
【主權(quán)項】
1.一種低面占比星載平面天線支撐桁架，其特征在于，包括:衛(wèi)星平臺(01)、根部鉸鏈(02)、天線內(nèi)板(03)、多接頭鉸鏈(04)、板間鉸鏈(05)、天線外板(06)、安裝支座(07)、支撐桁架(08 )、桿間鉸鏈(09 )、連接螺釘(1 )、調(diào)整墊片(11); 所述天線內(nèi)板(03)通過所述根部鉸鏈(02)與所述衛(wèi)星平臺(01)連接;所述天線內(nèi)板(03)和所述天線外板(06)通過所述板間鉸鏈(05)連接;所述支撐桁架(08)與所述天線內(nèi)板(03)通過四個所述安裝支座(07)連接，與所述天線外板(06)通過兩個所述安裝支座(07)連接，與衛(wèi)星平臺(01)通過兩個所述安裝支座(07)連接； 所述多接頭鉸鏈(04)與所述天線外板(06)呈“三角”支撐構(gòu)型;所述多接頭鉸鏈(04)與所述天線內(nèi)板(03)呈兩個“三角”支撐構(gòu)型；所述多接頭鉸鏈(04)與所述衛(wèi)星平臺(01)呈“三角”支撐構(gòu)型，且所處平面與所述天線內(nèi)板(03)平行，從而在所述多接頭鉸鏈(04)和所述衛(wèi)星平臺(01)之間形成穩(wěn)定的三角形連接關(guān)系； 在所述支撐桁架(08)中，兩桿之間通過桿間鉸鏈(09)連接，多桿之間通過多接頭鉸鏈(04)連接;所述調(diào)整墊片(11)安裝于各桿件與所述桿間鉸鏈(09)連接端，并由4個所述連接螺釘(1 )連接固定。2.如權(quán)利要求1所述的一種低面占比星載平面天線支撐桁架，其特征在于: 所述根部鉸鏈(02)在所述天線內(nèi)板(03)展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角90°時實現(xiàn)鎖定。3.如權(quán)利要求1所述的一種低面占比星載平面天線支撐桁架，其特征在于: 所述板間鉸鏈(05)在所述天線外板(06)展開到位后具備鎖定的功能，且在夾角180°時實現(xiàn)鎖定。4.如權(quán)利要求1所述的一種低面占比星載平面天線支撐桁架，其特征在于: 所述桿間鉸鏈(09 )具有桿件展開到位后鎖定的功能，且在桿件夾角180°時實現(xiàn)鎖定。5.基于權(quán)利要求1?4中任一一種低面占比星載平面天線支撐桁架的裝調(diào)方法，其特征在于，包括以下步驟: 在支撐桁架裝調(diào)時，先按照支撐桁架的設(shè)計尺寸進行總裝;然后根據(jù)天線的總裝精度要求，無需拆下桿件，先用所述工藝墊片(12)進行試裝，對其桿長進行調(diào)整;待桿長調(diào)整完畢后，將所述工藝墊片(12)拆下，并換裝為所述調(diào)整墊片(11)。6.如權(quán)利要求5所述的一種低面占比星載平面天線支撐桁架的裝調(diào)方法，其特征在于:調(diào)節(jié)前，需將連接所述桿間鉸鏈(09)和桿件的所述連接螺釘(10)擰松;根據(jù)天線總裝要求，將所需厚度的所述工藝墊片(12)插入所述桿間鉸鏈(09)和桿件之間，并擰緊所述連接螺釘(10);若調(diào)整后的桿長仍不滿足總裝要求，可繼續(xù)在所述桿間鉸鏈(09)和桿件之間插入一定厚度和數(shù)量的所述工藝墊片(12);直至桿長調(diào)節(jié)完成后，將裝調(diào)過程中所用的不同厚度的所述工藝墊片(12)全部拆下，并換裝上等厚度的所述調(diào)整墊片(11)，并擰緊所述連接螺釘(10)。
【文檔編號】H01Q1/28GK106058422SQ201610556705
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】李波
【申請人】上海宇航系統(tǒng)工程研究所