本發(fā)明涉及航天器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線及方法。

背景技術(shù)：

為解決航天器大面積天線陣面與運載包絡(luò)尺寸限制的矛盾，航天器需在發(fā)射主動段將天線收攏在星體上，待入軌后將天線展開并鎖定到工作狀態(tài)。同時，在滿足天線使用要求的基礎(chǔ)上，衛(wèi)星對天線結(jié)構(gòu)的輕量化要求日益嚴(yán)苛，對伸展裝置的包絡(luò)、收納比和重量都提出了更高要求。因此，常規(guī)的天線展收構(gòu)型設(shè)計已經(jīng)無法滿足以上各類要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線及方法，其具有大收納比、高剛度和輕質(zhì)量等特點。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線，包括鉸鏈?zhǔn)缴煺贡邸⒖删硖炀€、收納筒；

可卷天線緊固連接在鉸鏈?zhǔn)缴煺贡凵希?/p>

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣囊欢诉B接收納筒，鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣牧硪欢藶樽杂啥耍?/p>

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡劬砬諗n時，可卷天線貼附在收納筒上；

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_時，可卷天線能夠隨鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_。

優(yōu)選地，還包括展開控制組件；

所述展開控制組件包括電機、繩系卷揚裝置；

電機控制收納筒的轉(zhuǎn)動速度，繩系卷揚裝置控制鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣恼归_速度，從而實現(xiàn)可卷天線的有序展開和收攏運動。

優(yōu)選地，收納筒能夠轉(zhuǎn)動，鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_后能夠鎖定，可卷天線的變形能為展開過程提供部分動力，可卷天線緊固連接在鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣膬?nèi)側(cè)。

優(yōu)選地，所述可卷天線的展開到位鎖定通過鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣母鞴?jié)鉸鏈的鎖定實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種上述的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線的使用方法，包括：

在衛(wèi)星發(fā)射過程中，使可卷天線收攏，貼附在收納筒上；

衛(wèi)星入軌后，根據(jù)驅(qū)動控制指令，使可卷天線展開形成工作狀態(tài)要求的天線面形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

1.本發(fā)明設(shè)計構(gòu)型簡單，具有良好的加工工藝性和裝配工藝性；

2.本發(fā)明采用了可卷金屬面天線構(gòu)型，收納比大、質(zhì)量輕。

3.本發(fā)明采用了可卷金屬面天線，在收攏狀態(tài)儲存了變形能，在展開過程中變形能釋放，降低驅(qū)動裝置的功耗需求。

4.本發(fā)明采用鉸鏈?zhǔn)缴煺贡郏ㄟ^展開臂各節(jié)鉸鏈的鎖定實現(xiàn)，天線展開面形精度高。

5.展開控制采用有源電機加繩系卷揚裝置，可實現(xiàn)可卷金屬面天線的有序展開和收攏運動。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1是本發(fā)明提供的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線收攏狀態(tài)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線展開過程示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線展開狀態(tài)示意圖。

圖中：

1-鉸鏈?zhǔn)缴煺贡?/p>

2-收納筒

3-可卷天線

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線，包括鉸鏈?zhǔn)缴煺贡?、可卷天線、收納筒；

可卷天線緊固連接在鉸鏈?zhǔn)缴煺贡凵希?/p>

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣囊欢诉B接收納筒，鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣牧硪欢藶樽杂啥耍?/p>

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡劬砬諗n時，可卷天線貼附在收納筒上；

鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_時，可卷天線能夠隨鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_。

優(yōu)選地，還包括展開控制組件；

所述展開控制組件包括電機、繩系卷揚裝置；

電機控制收納筒的轉(zhuǎn)動速度，繩系卷揚裝置控制鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣恼归_速度，從而實現(xiàn)可卷天線的有序展開和收攏運動。

優(yōu)選地，收納筒能夠轉(zhuǎn)動，鉸鏈?zhǔn)缴煺贡壅归_后能夠鎖定，可卷天線的變形能為展開過程提供部分動力，可卷天線緊固連接在鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣膬?nèi)側(cè)。

優(yōu)選地，所述可卷天線的展開到位鎖定通過鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣母鞴?jié)鉸鏈的鎖定實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種上述的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線的使用方法，包括：

在衛(wèi)星發(fā)射過程中，使可卷天線收攏，貼附在收納筒上；

衛(wèi)星入軌后，根據(jù)驅(qū)動控制指令，使可卷天線展開形成工作狀態(tài)要求的天線面形。

下面對本發(fā)明進行更為具體的說明。

如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提供的高收納比在軌半自主展收的空間可卷金屬面天線包括鉸鏈?zhǔn)缴煺贡邸⒖删硖炀€、收納筒、展開控制組件，鉸鏈?zhǔn)缴煺贡叟c可卷天線固連，通過收納筒的轉(zhuǎn)動和鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣恼归_鎖定帶動整個可卷天線的金屬面向外伸展，并達到工作狀態(tài)，同時可卷天線的金屬面的變形能也為伸展過程提供部分動力。

所述鉸鏈?zhǔn)缴煺贡圩鳛楹诵淖鲃釉?，發(fā)射過程鉸鏈?zhǔn)諗n，使可卷天線貼附在收納筒上，展開時利用收納筒的轉(zhuǎn)動和鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣恼归_鎖定帶動整個金屬面向外展開并達到工作狀態(tài)，可以獲得較大的收納比。

所述可卷金屬面天線在收攏過程中儲存了變形能，在展開過程中變形能釋放，轉(zhuǎn)化為天線展開的動能，降低驅(qū)動裝置的功耗需求。

所述展開控制組件包括電機和繩系卷揚裝置，通過電機控制收納筒的轉(zhuǎn)動速度，繩系卷揚裝置控制鉸鏈?zhǔn)缴煺贡鄣恼归_速度，從而實現(xiàn)可卷金屬面天線的有序展開和收攏運動。

所述可卷天線的展開到位鎖定通過展開臂各節(jié)鉸鏈的鎖定實現(xiàn)，達到天線工作狀態(tài)所需的面形和剛度要求。

綜上所述，本發(fā)明可以實現(xiàn)大面積天線陣面的收攏和展開，具有大收納比、輕質(zhì)量和高可靠性等特點，是一種在航天器上有較強應(yīng)用價值的天線收攏展開技術(shù)，可實現(xiàn)衛(wèi)星大面積天線陣面的收攏和展開，發(fā)射過程金屬天線陣面卷曲收攏，貼附在收納筒上，衛(wèi)星入軌后，根據(jù)驅(qū)動控制指令，半自主展開形成工作狀態(tài)要求的天線面形。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實施例和實施例中的特征可以任意相互組合。