[发明专利]一种基于非圆齿轮的空间网状天线被动式展开驱动器有效

专利信息
申请号: 201610162013.8 申请日: 2016-03-21
公开(公告)号: CN105757208B 公开(公告)日: 2018-02-27
发明(设计)人: 赵治华;李萌 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: F16H37/02 分类号: F16H37/02
代理公司: 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201 代理人: 廖元秋
地址: 100084*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 齿轮 空间 网状 天线 被动式 展开 驱动器
【权利要求书】:

1.一种基于非圆齿轮的网状天线被动式展开驱动器,其特征在于,该驱动器包括固定框架,一对齿轮轴,齿轮轴上一对节曲线相互啮合的非圆齿轮,两组给定传动比的直齿圆柱齿轮系,线性平面涡卷弹簧及安装该弹簧的圆形凹槽框和用于天线展开驱动绳绕线的输出圆筒;其中,安装弹簧的圆形凹槽框安装于固定框架一侧面伸出的轴上,平面涡卷弹簧安装于圆形凹槽框内,用于驱动绳绕线的输出圆筒安装于固定框架另一侧面伸出的轴上,非圆齿轮分别与两组直齿圆柱齿轮系中最内侧的标准齿轮固连且同轴转动。

2.如权利要求1所述的被动式展开驱动器,其特征在于,所述的固定框架由两组左右对称的“凹”字形结构组成,包括底座、左侧上挡板、下挡板与下挡板上伸出的固定轴、右侧同样有上挡板、下挡板和伸出的固定轴;其中,左右两侧的上下挡板之间、下挡板与底座之间通过螺钉锁紧,并通过底座中间的螺孔固定于天线铰链处;底座为一矩形结构,矩形中间开有两个中空螺孔,用于将固定框架固定于天线铰链处,矩形的四个边角开有四个螺孔,用于固定左右两侧下挡板;左侧上挡板,为一“凹”字形结构,上挡板上端两端设有两个中空螺孔,上挡板的下端开有两个大小不同的半圆孔以及一个矩形孔;左侧下挡板,下挡板的上端为一个与上挡板对称的结构,下挡板的上端两端设有两个中空螺孔,上端开有两个大小不同的半圆孔,上端的中心部分为一凸出的矩形,矩形的侧面安装固定轴,固定轴的顶端设有螺纹,下挡板下端的固定轴一侧延伸出矩形结构,该矩形结构上开有两个中空螺孔;上挡板和下挡板通过螺钉锁紧连接在一起,下、上挡板两组半圆孔变成两个大小不同圆孔,下挡板凸出的矩形卡入上挡板的矩形孔中;固定框架的右侧挡板与左侧挡板结构对称,右侧挡板上两个大小不同圆孔位置分布与左侧挡板相反。

3.如权利要求1所述的被动式展开驱动器,其特征在于,所述一对节曲线相互啮合的非圆齿轮包括主动非圆齿轮(51)和被动非圆齿轮(52);两非圆齿轮的节曲线半径之比r1/r2根据公式(1)得到:

Mout=r2r1·αβ·Mspring---(1)]]>

其中,Mout、Mspring分别为最终输出圆筒力矩、扭簧力矩;α为力矩放大系数,β为力矩缩小系数;

两非圆齿轮的节曲线形状根据实际安装空间给定齿轮轴(81)、(82)的距离d=r1+r2得到;采用渐开线齿轮原理得到节曲线添加齿形。

4.如权利要求3所述的被动式展开驱动器,其特征在于,在所述主动非圆齿轮(51)上设有限位块;限位块靠近初始啮合点一侧为直线斜面加上突出尖端,初始位置时尖端顶在被动非圆齿轮(52)的平面无齿形一侧,起到限位作用;限位块外侧为圆弧状平面,在主动非圆齿轮(51)啮合部分啮合结束后,圆弧状平面会卡在被动非圆齿轮的末尾啮合端,起到限位作用。

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