[发明专利]一种肋板式充气展开抛物面天线的弹力约束展开控制机构

说明书

技术领域

本发明属于肋板式充气展开抛物面天线技术领域，具体涉及一种肋板式充气展开抛物面天线的弹力约束展开控制机构。

背景技术

肋板式充气展开抛物面天线在诸多领域有广泛需求，如电子侦察、导航、通信、地面勘察卫星等。

充气展开天线的结构以柔性材料为主，充气之前可高效率地折叠包装，具有运载体积小、重量轻和展开可靠性高的优点。大型充气展开天线被发射入轨，充气展开并刚化后，可形成大型空间天线，充气展开天线是未来解决大型空间天线结构的有效途径。

肋板式充气展开抛物面天线的展开和支撑结构主要由充气环和径向肋板组合构成，在展开过程中，充气压力驱动充气环展开并带动径向肋板及整个结构展开成型。充气环和径向肋板采用柔性复合材料制造，目前无法对其展开过程进行有效控制，在展开过程中，尤其是在充气展开初期，充气环压力较低，且肋板未完全展开，此时充气环和肋板乃至整个反射面结构刚度都很低，很难保证整个反射面能够按照理想的展开顺序、路径和速度进行展开，并容易导致肋板与充气环产生缠绕、碰撞，甚至会对航天器产生较大的冲击和扰动，降低航天器在轨运行的安全性和可靠性。

发明内容

本发明的目的是为了解决肋板式充气展开抛物面天线，目前无法对其展开过程进行有效控制的问题，提供了一种肋板式充气展开抛物面天线的弹力约束展开控制机构，其技术方案如下：

一种肋板式充气展开抛物面天线的弹力约束展开控制机构，它包含固定圆盘、支撑横杆、肋板压杆和拉簧；在所述固定圆盘周围设置多个支撑横杆，支撑横杆与固定圆盘固定连接或一体成形结构，支撑横杆的外端向下倾斜设置，在支撑横杆上面设置有限位板,在固定圆盘上设置有多个连接螺孔，支撑横杆的外端通过转轴与肋板压杆的上端转动连接，支撑横杆还通过拉簧与肋板压杆连接，拉簧设置在支撑横杆和肋板压杆的侧面。

本发明的有益效果为：对肋板式充气展开抛物面天线的展开过程进行有效控制，使其能够按照理想的展开顺序、路径和速度进行展开，并避免肋板与充气环产生缠绕、碰撞，甚至会对航天器产生较大的冲击和扰动，提高航天器在轨运行的安全性和可靠性。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中的肋板压杆上翻后的示意图。

具体实施方式：

参照图1和图2，一种肋板式充气展开抛物面天线的弹力约束展开控制机构，它包含固定圆盘1、支撑横杆2、肋板压杆3和拉簧4；在所述固定圆盘1周围设置多个支撑横杆2，支撑横杆2与固定圆盘1固定连接或一体成形结构，支撑横杆2的外端向下倾斜设置，在支撑横杆2上面设置有限位板2-1,在固定圆盘1上设置有多个连接螺孔2-2，支撑横杆2的外端通过转轴2-3与肋板压杆3的上端转动连接，支撑横杆2还通过拉簧4与肋板压杆3连接，拉簧4设置在支撑横杆2和肋板压杆3的侧面。

所述肋板压杆3的长度根据卷曲折叠后的肋板式充气展开抛物面天线的高度及肋板宽度设置，安装后肋板压杆3的最下端压在最外圈肋板上，并位于肋板宽度的距底边五分之一至二分之一处。

优选的是，所述肋板压杆3的长度根据卷曲折叠后的肋板式充气展开抛物面天线的高度及肋板宽度设置，安装后肋板压杆3的最下端压在最外圈肋板上，并位于肋板宽度的距底边四分之一处。

发明的使用方法及原理：将卷曲折叠后的肋板式充气展开抛物面天线的中心鼓设置在固定圆盘1下面并通过螺栓连接，肋板压杆3下端压在肋板的最外圈上，在充气展开过程中，随着充气环刚度逐渐增强，肋板所受拉力逐渐增加，肋板压杆3逐渐打开，肋板由外至内逐圈脱离肋板压杆3的束缚，实现有序展开；在肋板展开的最后阶段，肋板压杆3与支撑横杆2角度大于180度时，在拉簧4拉力下，肋板压杆3向上翻转，并被限位板2-1阻挡，不会对肋板式充气展开抛物面天线的反射面造成影响。