[发明专利]一种构架式可展开天线模块连接装置

说明书

本发明公开了一种构架式可展开天线模块连接装置，包括连接杆和两个连接机构，连接杆包括：上连接头、下连接头和直杆；直杆的上端和下端分别与上连接头和下连接头连接；上连接头和下连接头分别与两个连接机构连接；连接机构包括：阶梯轴、两个端部接头、中间接头、轴承盖、两个轴承、两个轴套、两个弹性挡圈、两个铜垫片；轴承用于使端部接头绕阶梯轴转动；轴承盖、轴套和弹性挡圈用于定位和固定轴承；铜垫片位于端部接头和中间接头之间，阶梯轴两端的轴承盖通过螺母与阶梯轴连接。本发明通过在模块连接处采用旋转的连接机构，满足天线桁架结构在展开收拢过程中的角度变化，从而提高了天线桁架展开收拢的可靠性。

技术领域

本发明属于卫星天线技术领域，具体涉及一种构架式可展开天线模块连接装置。

背景技术

随着人类对于太空探索技术的发展，在卫星通讯、对地观测等前沿领域，迫切需要大口径、高精度的天线。构架式空间可展开天线采用模块化的加工、制造、组装等的思想，在各种太空任务中具有重要的发展意义。

由于构架式空间可展开天线是用模块化的思想，所以模块之间连接机构或接头的设计对整个天线的展开收拢的可靠性，以及天线整体工作的稳定性具有重要的意义。针对“六棱柱”型的构架式可展开天线，哈尔滨工业大学(刘兆晶.模块化可展开抛物面天线支撑机构设计与研制[D].哈尔滨工业大学,2011)在模块连接处采用角铁固定连接，被连接的单个杆件在空间中成120°分布。天线在收拢状态时，各个天线模块分布在同一平面上，根据结构连接关系，模块连接处的被连接肋单元之间的夹角为120°，但是在天线展开状态时，天线的各个模块分布在同一球面上，根据几何关系，模块连接处的被连接肋之间的夹角不再是120°，所以在模块连接处，在天线展开收拢过程中，模块连接处的被连接肋之间的夹角是一直在变化，采用角铁固定连接的方式，将在天线展开收拢过程中产生几何冲突，导致天线不能展开收拢或者天线桁架产生较大的变形，并且随着天线口径增大，模块数增多，越往外侧，模块连接处被连接肋之间的夹角在展开收拢过程中变化范围越大，该问题就越突出。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种构架式可展开天线模块连接装置，本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种构架式可展开天线模块连接装置，包括连接杆和两个连接机构，所述的连接杆包括：上连接头、下连接头和直杆；

所述直杆的上端和下端分别与所述上连接头和所述下连接头连接；所述上连接头和所述下连接头分别与两个连接机构连接；

所述的连接机构包括：阶梯轴、两个端部接头、中间接头、轴承盖、两个轴承、两个轴套、两个弹性挡圈、两个铜垫片；

两个所述端部接头通过轴承连接于阶梯轴的两端；所述中间接头连接于阶梯轴的中间；所述轴承用于使端部接头绕阶梯轴转动；

所述轴承盖、所述轴套和所述弹性挡圈与轴承接触，且均用于定位和固定轴承；所述铜垫片位于所述端部接头和所述中间接头之间，所述阶梯轴两端的轴承盖通过螺母与所述阶梯轴连接。

在本发明的一个实施例中，所述上连接头的侧面设有三个第一侧面连接孔和三个第二侧面连接孔；

所述下连接头的侧面设有三个第三侧面连接孔和三个第四侧面连接孔；

所述上连接头通过所述第一侧面连接孔与对应的端部接头或中间接头连接；

所述下连接头通过所述第三侧面连接孔与对应的端部接头或中间接头相连；

所述第二侧面连接孔通过螺栓与所述直杆的上端固定连接；

所述第四侧面连接孔通过螺栓与所述直杆的下端固定连接。

在本发明的一个实施例中，所述阶梯轴包括轴肩，所述轴肩与所述轴承固定连接；

所述端部接头上设有端部凸台和中间凹槽；