一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，包括衍架、鋼隔板、型面管、玻璃鋼層及代木層，鋼隔板成陣列焊接在衍架上，鋼隔板的上端共同形成一型面，型面管密集排列并焊接在鋼隔板陣列所提供的型面上，形成型面管層，玻璃鋼層鋪設(shè)在型面管形成的型面管層上，代木層鋪設(shè)在玻璃鋼層上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的剛性結(jié)構(gòu)由鋼架、鋼隔板和型面管組成，有效地降低了模具的重量，同時(shí)型面結(jié)構(gòu)為玻璃鋼層和代木層組成，在降低模具重量的同時(shí)，提供了優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性及真空保壓能力。本實(shí)用新型的模具具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高性能、低成本、高剛度、低質(zhì)量、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種射電天線，尤其是涉及一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具。

【背景技術(shù)】
[0002]射電望遠(yuǎn)鏡天線通常布局在干旱少雨的干燥氣候地區(qū)，耐溫、耐候、熱變形是射電天線材料的主要挑戰(zhàn)；同時(shí)為了擴(kuò)寬射電天線的有效頻段，一般需要加大射電天線的尺寸。上述兩點(diǎn)給使用傳統(tǒng)鋼制結(jié)構(gòu)的射電天線模具帶來了一些難以解決的問題，如超重或精度變差等。
[0003]中國(guó)專利CN 101938041 A公布了一種高精度天線反射面面板及其制造方法，它涉及衛(wèi)星通信、無線電測(cè)控、深空探測(cè)、大型射電望遠(yuǎn)鏡等領(lǐng)域中的一種天線反射面單元制造技術(shù)。它采用校型開槽的Z型材來實(shí)現(xiàn)筋梁的成形，采用鋁合金板材開槽來實(shí)現(xiàn)蒙皮的成形，通過密封和真空裝置施加負(fù)壓，使Z型材筋梁和蒙皮等分離組件壓貼在模具上并由膠粘劑粘接固化成型為一個(gè)整體，釋放真空負(fù)壓后形成高精度筋開槽膠粘結(jié)構(gòu)天線反射面單元。該專利從重量、精度、剛度等方面對(duì)現(xiàn)有反射面板進(jìn)行了改善，但是該專利結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其精度與剛度有待進(jìn)一步提高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高性能、低成本、高剛度、低質(zhì)量、熱穩(wěn)定性好的高精度輕量化大型射電天線反射體模具。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，包括衍架、鋼隔板、型面管、玻璃鋼層及代木層，所述的鋼隔板成陣列焊接在衍架上，鋼隔板的上端共同形成一型面，所述的型面管密集排列并焊接在鋼隔板陣列所提供的型面上，形成型面管層，所述的玻璃鋼層鋪設(shè)在型面管形成的型面管層上，所述的代木層鋪設(shè)在玻璃鋼層上。
[0007]所述的衍架由主梁、立柱及斜撐焊接而成，所述的主梁、立柱及斜撐均為方管。
[0008]在衍架上焊接有定位角鐵，所述的鋼隔板貼合定位角鐵的鉛直面并焊接在衍架上，所述的衍架焊接設(shè)有定位管，所述的鋼隔板的底部設(shè)有定位缺口，所述的定位缺口卡設(shè)在定位管上。
[0009]所述的型面管之間填塞有白炭黑，所述的型面管層與玻璃鋼層之間設(shè)有白炭黑層，所述的玻璃鋼層與代木層之間設(shè)有白炭黑層。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的剛性結(jié)構(gòu)由鋼架、鋼隔板和型面管組成，有效地降低了模具的重量，同時(shí)型面結(jié)構(gòu)為玻璃鋼層和代木層組成，在降低模具重量的同時(shí)，提供了優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性及真空保壓能力。由于采用復(fù)合材料，具備了射電望遠(yuǎn)鏡天線所要求的高性能、低成本、高剛度、輕質(zhì)量、熱穩(wěn)定性好、表面精度高等要求的全部性能。用其制成的天線反射體及其模具，不但重量輕，而且強(qiáng)度及尺寸精度穩(wěn)定性都很高。同時(shí)，采用衍架及類似于船舶的隔艙結(jié)構(gòu)，與實(shí)體金屬相比，在能夠在提供相同的支撐面和承載能力的同時(shí)，極大地減輕模具的重量。將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合使用，即是本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)所在。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為圖1中A處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型中鋼隔板沿衍架長(zhǎng)軸方向布置示意圖；
[0014]圖4為圖3中B處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為型面管層、玻璃鋼層及代木層的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖6為本實(shí)用新型模具的分區(qū)布置圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]實(shí)施例
[0019]一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，如圖1所示，包括衍架1、鋼隔板2、型面管、玻璃鋼層4及代木層5，鋼隔板2成陣列焊接在衍架I上，鋼隔板2的上端共同形成一型面，型面管密集排列并焊接在鋼隔板2陣列所提供的型面上，形成型面管層3，玻璃鋼層4鋪設(shè)在型面管形成的型面管層3上，代木層5鋪設(shè)在玻璃鋼層4上。
[0020]如圖2所示，沿衍架I的短軸方向，衍架I焊接設(shè)有定位管6，鋼隔板2的底部設(shè)有三角形定位缺口，定位缺口卡設(shè)在定位管6上，實(shí)現(xiàn)鋼隔板2在衍架I上的短軸方向定位。如圖3、圖4所示，沿衍架I的長(zhǎng)軸方向，在衍架I上間隔500mm焊接有定位角鐵7，鋼隔板2貼合定位角鐵7的鉛直面并焊接在衍架I上，實(shí)現(xiàn)鋼隔板2在衍架I上的長(zhǎng)軸方向定位。
[0021]采用衍架I作為剛性結(jié)構(gòu)為整個(gè)模具提供剛性支撐和承載面，采用玻璃鋼層4提供主要的真空保壓能力，采用代木層5提供高精度的型面。
[0022]衍架I由主梁、立柱及斜撐焊接而成，主梁、立柱采用10mmxlOOmm的方鋼(厚度為5mm)，斜撐米用60mmx60mm的方鋼(厚度為4mm)。
[0023]鋼隔板2為6mm熱軋鋼板，鋼隔板2以500mm的間距依序焊接在衍架I上；型面管為20mmX20mm的小方管(厚度為1.5mm)，通過方管彎?rùn)C(jī)器折彎后，密集排列并焊接在鋼隔板2陣列所提供的型面上。鋼架與鋼隔板、型面管焊接后，進(jìn)行退火熱處理，以消除整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力，減少使用過程中的變形。
[0024]如圖5所示，型面管之間的縫隙填塞有白炭黑，可以限制玻璃鋼層4的樹脂不會(huì)沿著間隙流出，同時(shí)可以提高玻璃鋼層4對(duì)型面管的粘接性能。糊制玻璃鋼層4時(shí)，可以通過控制玻璃鋼的鋪層數(shù)來控制玻璃鋼層4的厚度，以達(dá)到一定的技術(shù)要求。最后進(jìn)行相應(yīng)的后固化處理。型面管層3與玻璃鋼層4之間設(shè)有白炭黑層8，玻璃鋼層4與代木層5之間設(shè)有白炭黑層8。
[0025]代木層5的糊制方法為:將代木樹脂與固化劑按照要求的配比倒入攪拌機(jī)中攪拌，待顏色均勻后將代木取出揉搓，直到確定代木充分混合后，揉成小團(tuán)用塑料布包裹，放入擠壓機(jī)中滾壓出一定厚度的小塊，輕輕鋪設(shè)在玻璃鋼表面。代木鋪設(shè)時(shí)應(yīng)有5mm的搭接，以免代木層5下出現(xiàn)空洞，同時(shí)搭接處應(yīng)拍實(shí)、平整。最后進(jìn)行相應(yīng)的后固化處理。然后對(duì)代木層5進(jìn)行精加工，用白炭黑、原子灰修補(bǔ)型面上的微小空洞，最后進(jìn)行打磨即可。
[0026]如圖6所示，模具沿型面長(zhǎng)軸方向分為四段，每段獨(dú)立成型模具，最后再拼接在一起形成完整的模具，使該大型模具能夠分開運(yùn)輸以適應(yīng)陸路運(yùn)輸要求。
[0027]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示，不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，其特征在于，包括衍架、鋼隔板、型面管、玻璃鋼層及代木層，所述的鋼隔板成陣列焊接在衍架上，鋼隔板的上端共同形成一型面，所述的型面管密集排列并焊接在鋼隔板陣列所提供的型面上，形成型面管層，所述的玻璃鋼層鋪設(shè)在型面管形成的型面管層上，所述的代木層鋪設(shè)在玻璃鋼層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，其特征在于，所述的衍架由主梁、立柱及斜撐焊接而成，所述的主梁、立柱及斜撐均為方管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，其特征在于，在衍架上焊接有定位角鐵，所述的鋼隔板貼合定位角鐵的鉛直面并焊接在衍架上，所述的衍架焊接設(shè)有定位管，所述的鋼隔板的底部設(shè)有定位缺口，所述的定位缺口卡設(shè)在定位管上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度輕量化大型射電天線反射體模具，其特征在于，所述的型面管之間填塞有白炭黑，所述的型面管層與玻璃鋼層之間設(shè)有白炭黑層，所述的玻璃鋼層與代木層之間設(shè)有白炭黑層。
【文檔編號(hào)】H01Q15/16GK204230435SQ201420721618
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】周利峰 申請(qǐng)人:上海越科復(fù)合材料有限公司