剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構的制作方法
【專利摘要】一種剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其包括內層環形桁架組件、外層環形桁架組件和N個內外層連接桁架組件；內層環形桁架組件和外層環形桁架組件均包括N個折展單元，相鄰折展單元間通過共用兩個花盤連接，內外層環形桁架組件展開后均為多面式環形桁架結構，內外層環形桁架組件同心設置，其間的位于豎向平面內的四個花盤通過一個內外層連接桁架組件連接；內外層折展單元結構形式及連接方式相似，外層桿件比內層桿件長，其長度差值可以根據可展開天線具體口徑及折疊比進行設計；本發明具有剛度高、結構簡單和可靠性高的特點，模塊擴展性強，模塊數量可以根據天線口徑和單元大小的需求而隨意改變，可應用于通訊衛星、空間站和空間探測器上。
【專利說明】
剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構
技術領域
[0001]本發明涉及一種可展開天線機構。
【背景技術】
[0002]隨著載人航天、對地觀測、深空探測以及空間通信等事業的迅速發展，各類航天工程中需要的空間機構的尺寸越來越大，以滿足不同航天任務的需求，但是受到航天運載工具有效空間容倉的限制，需要設計具有大折疊比的空間折展式機構，在發射和運輸階段處于折疊狀態并收攏于整流罩內，待航天器進入軌道后再展開至工作狀態。隨著各類航天空間研究計劃的逐步發展以及宇航空間系統的不斷復雜化，空間折展機構的相關設計已成為未來航天事業發展的關鍵基礎性問題，近年來空間折展機構已成為載人航天、對地觀測等宇航空間領域的研究熱點。
[0003]根據可展機構展開與收攏方式，可展機構可以分為鉸接桁架式可展機構、變形材料可展機構以及充氣展開式可展機構，鉸接桁架式可展機構主要由連桿和運動副組成，此類機構具有收攏折疊比較大、精度高、可重復收攏展開性好和壽命長的優點，目前已經被廣泛應用于空間站基礎骨架、空間伸展臂以及大口徑折展天線等領域。
[0004]大型可展開星載天線是衛星研制工作中的關鍵技術，電子偵察、數據中繼、對地導航等任務對星載天線提出了高增益要求，直接增大反射器口徑是提高天線增益最行之有效的途徑，現有的星載可展天線多采用鉸接桁架式可展機構，環形桁架機構是應用較為廣泛的一種，但是現有的環形桁架機構類型較少，并且隨著天線口徑的增大，天線剛度下降較為嚴重，一些環形桁架可展開天線采用張緊拉鎖實現天線機構整體剛度的提高，但是張緊拉鎖較為復雜，不易控制，也降低了整體結構的可靠性，在展開過程中極易發生纏繞現象，使環形桁架天線展開失敗，造成巨大的經濟損失。因此，亟需提出制造工藝性好、剛度高、折疊比大等性能優良的可展機構，以滿足不同航天任務的需求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于解決現有的環形桁架機構剛度不高，并且隨著天線口徑增大剛度下降嚴重以及機構折疊比較小、可靠性較低的問題，進而提供一種剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構。
[0006]本發明包括內層環形桁架組件、外層環形桁架組件和N個內外層連接桁架組件;所述內層環形桁架組件包括N個內層折展單元，各內層折展單元緊密排列，相鄰內層折展單元之間通過共用兩個內層花盤連接，從而組成內層環形桁架組件，內層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;所述外層環形桁架組件包括N個外層折展單元，各外層折展單元緊密排列，相鄰外層折展單元之間通過共用兩個外層花盤連接，從而組成外層環形桁架組件，外層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;整個剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構內層環形桁架組件和外層環形桁架組件同心設置，內層環形桁架組件和外層環形桁架組件之間的位于豎向平面內的四個花盤(包括兩個內層花盤和兩個外層花盤)通過一個內外層連接桁架組件連接。
[0007]所述內層折展單元，其包括兩個內層剪叉桿，四個內層連桿和四個內層花盤;所述兩個內層剪叉桿結構完全相同，兩個內層剪叉桿中間通過轉動副連接，組成內層剪叉折疊桿;所述四個內層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個內層連桿共組成兩組內層折疊連桿;所述四個內層花盤結構完全相同，每個內層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，即雙槽口支叉，并且兩雙槽口支叉也以單槽口支叉槽口的對稱面為對稱，兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角為(90+180/N) ° ;單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，兩個靠近單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個遠離單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個內層花盤對稱分布在內層可展單元的四個頂點上;所述內層剪叉折疊桿的四端分別插入四個內層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個內層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個內層剪叉桿組成內層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組內層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個內側花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個內層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個內層連桿組成內層折疊連桿的轉動副軸線平行；同一內層折展單元中的內層折疊連桿和內層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。
[0008]所述外層折展單元，其包括兩個外層剪叉桿，四個外層連桿和四個外層花盤;所述兩個外層剪叉桿結構完全相同，兩個外層剪叉桿中間通過轉動副連接，組成外層剪叉折疊桿;所述四個外層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個外層連桿共組成兩組外層折疊連桿;所述四個外層花盤結構完全相同，每個外層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，即雙槽口支叉，并且兩雙槽口支叉也以單槽口支叉槽口的對稱面為對稱，兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角為(90-180/N) °，單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，靠近單槽口支叉的兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個外層花盤對稱分布在外層可展單元的四個頂點上;所述外層剪叉折疊桿的四端分別插入四個外層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個外層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個外層剪叉桿組成外層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組外層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個外層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個外層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個外層連桿組成外層折疊連桿的轉動副軸線平行；同一外層折展單元中的外層折疊連桿和外層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。
[0009]所述內外層連接桁架組件，包括兩個連接剪叉桿和一個滾柱，所述兩個連接剪叉桿結構完全相同，連接剪叉桿中間設有滑槽，兩個連接剪叉桿中間通過滾柱連接在一起組成連接剪叉折疊桿，滾柱可在兩個連接剪叉桿上的滑槽中滾動，連接剪叉折疊桿的四端分別插入所其所在豎向平面內的兩個內層花盤和兩個外層花盤的單槽口支叉的開口槽中并通過四個轉動副連接，四個轉動副軸線均平行。
[0010]所述內層折展單元和外層折展單元結構形式及連接方式相似，但是構件尺寸不同，所述外層折展單元中的外層剪叉桿和外層連桿均比內層折展單元中的內層剪叉桿和內層連桿長，其長度差值可調，可以根據可展開天線具體口徑及折疊比進行設計。
[0011 ]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0012]1、本發明的剛度較高，可完全滿足空間大口徑可展開天線的使用剛度要求；
[0013]2、本發明具有運動靈活、折疊比較大的優點。
[0014]3、本發明結構簡單，易于實現工程制造。
[0015]4、本發明采用了模塊化的設計思想，模塊數量可以根據天線口徑和單元大小的需求而隨意改變，模塊擴展性強，可實現模塊化生產，從而有效降低制造成本和難度。
[0016]5、本發明實施方式簡單，可靠性高，可應用于通訊衛星、空間站和空間探測器上。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構完全展開立體示意簡圖；
[0018]圖2是本發明的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構完全收攏立體示意簡圖；
[0019]圖3是本發明的內層環形桁架組件立體示意簡圖；
[0020]圖4是本發明的外層環形桁架組件立體示意簡圖；
[0021]圖5是本發明的內層折展單元展開立體示意簡圖；
[0022]圖6是本發明的內層折展單元收攏立體示意簡圖；
[0023]圖7是本發明的外層折展單元展開立體示意簡圖；
[0024]圖8是本發明的內外層連接桁架組件立體示意簡圖；
[0025]圖9是本發明的內層花盤立體示意簡圖；
[0026]圖10是本發明的外層花盤立體示意簡圖；
[0027]圖11是本發明的滾柱立體示意簡圖。
[0028]圖中:A:內層折展單元、B:外層折展單元、C:內外層連接桁架組件；1:第一內層花盤、2:第一內層剪叉桿、3:第二內層花盤、4:第一內層連桿、5:第二內層連桿、6:第三內層花盤、7:第二內層剪叉桿、8:第四內層花盤、9:第三內層連桿、10:第四內層連桿、11:第一外層花盤、12:第一外層連桿、13:第二外層連桿、14:第二外層花盤、15:第三外層花盤、16:第一外層剪叉桿、17:第三外層連桿、18:第四外層連桿、19:第二外層剪叉桿、20:第四外層花盤、21:第一連接剪叉桿、22:第二連接剪叉桿、23:滾柱。
【具體實施方式】
[0029]如圖1-圖4所示，剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構包含N個內層折展單元A、N個外層折展單元B和N個內外層連接桁架組件C;各內層折展單元A緊密排列，相鄰內層折展單元之間通過共用兩個內層花盤連接，從而組成內層環形桁架組件，內層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;各外層折展單元B緊密排列，相鄰外層折展單元之間通過共用兩個外層花盤連接，從而組成外層環形桁架組件，外層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;整個剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構內層環形桁架組件和外層環形桁架組件同心設置，內層環形桁架組件和外層環形桁架組件之間的位于豎向平面內的四個花盤(包括兩個內層花盤和兩個外層花盤)通過一個內外層連接桁架組件C連接。
[0030]如圖5、圖6和圖9所示，剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構的內層折展單元，其兩個內層剪叉桿結構完全相同，中間通過轉動副連接，組成內層剪叉折疊桿；四個內層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個內層連桿共組成兩組內層折疊連桿；四個內層花盤結構完全相同，每個內層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，即雙槽口支叉，并且兩雙槽口支叉也以單槽口支叉槽口的對稱面為對稱，兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角為(90+180/N)。；單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，兩個靠近單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個遠離單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個內層花盤對稱分布在內層可展單元的四個頂點上;所述內層剪叉折疊桿的四端分別插入四個內層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個內層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個內層剪叉桿組成內層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組內層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個內側花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個內層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個內層連桿組成內層折疊連桿的轉動副軸線平行；內層折展單元中的兩組內層折疊連桿和內層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。
[0031 ]第一內層剪叉桿2和第二內層剪叉桿7中間通過轉動副連接組成內層剪叉折疊桿，內層剪叉折疊桿的四端分別插入第一內層花盤1、第二內層花盤3、第三內層花盤6和第四內層花盤8上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與四個內層花盤連接，內層剪叉折疊桿上的五個轉動副軸線均平行;第一內層連桿4和第二內層連桿5—端通過轉動副連接組成第一內層折疊連桿，第三內層連桿9和第四內層連桿10—端通過轉動副連接組成第二內層折疊連桿，第一內層折疊連桿的兩端分別插入第二內層花盤3和第三內層花盤6上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個內層花盤連接，第一內層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行，第二內層折疊連桿的兩端分別插入第一內層花盤I和第四內層花盤8上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個內層花盤連接，第二內層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行；內層剪叉折疊桿、第一內層折疊連桿和第二內層折疊連桿上的轉動副軸線均平行。
[0032]如圖7和圖10所示，剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構的外層折展單元，其兩個外層剪叉桿結構完全相同，中間通過轉動副連接，組成外層剪叉折疊桿；四個外層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個外層連桿共組成兩組外層折疊連桿；四個外層花盤結構完全相同，每個外層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，即雙槽口支叉，并且兩雙槽口支叉也以單槽口支叉槽口的對稱面為對稱，兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角為(90-180/N)。，單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，靠近單槽口支叉的兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個外層花盤對稱分布在外層可展單元的四個頂點上;所述外層剪叉折疊桿的四端分別插入四個外層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個外層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個外層剪叉桿組成外層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組外層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個外層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個外層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個外層連桿組成外層折疊連桿的轉動副軸線平行;外層折展單元中的兩組外層折疊連桿和外層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。
[0033]第一外層剪叉桿16和第二外層剪叉桿19中間通過轉動副連接組成外層剪叉折疊桿，外層剪叉折疊桿的四端分別插入第一外層花盤11、第二外層花盤14、第三外層花盤15和第四外層花盤20上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與四個外層花盤連接，外層剪叉折疊桿上的五個轉動副軸線均平行;第一外層連桿12和第二外層連桿13—端通過轉動副連接組成第一外層折疊連桿，第三外層連桿17和第四外層連桿18—端通過轉動副連接組成第二外層折疊連桿，第一外層折疊連桿的兩端分別插入第一外層花盤11和第二外層花盤14上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個外層花盤連接，第一外層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行，第二外層折疊連桿的兩端分別插入第三外層花盤15和第四外層花盤20上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個外層花盤連接，第二外層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行;外層剪叉折疊桿、第一外層折疊連桿和第二外層折疊連桿上的轉動副軸線均平行。
[0034]如圖8和圖11所示，剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構的內外層連接桁架組件，其第一連接剪叉桿21和第二連接剪叉桿22上均開有滑槽，通過滾柱23連接組成連接剪叉折疊桿，滾柱23可在第一連接剪叉桿21和第二連接剪叉桿22上的滑槽中滾動，連接剪叉折疊桿的四端分別插入第三內層花盤6、第四內層花盤8、第二外層花盤14和第三外層花盤15的單槽口支叉的開口槽中并通過四個轉動副連接，連接剪叉折疊桿上四個轉動副軸線均平行。
[0035]如圖1-圖9所示，內層折展單元A和外層折展單元B結構形式及連接方式相同，但是構件尺寸不同，第一外層剪叉桿16和第二外層剪叉桿19均比第一內層剪叉桿2和第二內層剪叉桿7長，第一外層連桿12、第二外層連桿13、第三外層連桿17以及第四外層連桿18均比第一內層連桿4、第二內層連桿5、第三內層連桿9以及第四內層連桿10長，其長度差值可調，可以根據可展開天線具體口徑及折疊比進行設計。
【主權項】
1.一種剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構包括內層環形桁架組件、外層環形桁架組件和N個內外層連接桁架組件;所述內層環形桁架組件包括N個內層折展單元，各內層折展單元緊密排列，相鄰內層折展單元之間通過共用兩個內層花盤連接，從而組成內層環形桁架組件，內層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;所述外層環形桁架組件包括N個外層折展單元，各外層折展單元緊密排列，相鄰外層折展單元之間通過共用兩個外層花盤連接，從而組成外層環形桁架組件，外層環形桁架組件展開后為多面式環形桁架結構;整個剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構內層環形桁架組件和外層環形桁架組件同心設置，內層環形桁架組件和外層環形桁架組件之間的位于豎向平面內的四個花盤，包括兩個內層花盤和兩個外層花盤，通過一個內外層連接桁架組件連接;所述內層折展單元，其包括兩個內層剪叉桿，四個內層連桿和四個內層花盤;所述兩個內層剪叉桿結構完全相同，兩個內層剪叉桿中間通過轉動副連接，組成內層剪叉折疊桿;所述四個內層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個內層連桿共組成兩組內層折疊連桿;所述四個內層花盤結構完全相同，每個內層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，即雙槽口支叉，單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，兩個靠近單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個遠離單槽口支叉的雙槽口支叉的開口槽用于插入內層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個內層花盤對稱分布在內層可展單元的四個頂點上;所述內層剪叉折疊桿的四端分別插入四個內層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個內層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個內層剪叉桿組成內層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組內層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個內側花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個內層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個內層連桿組成內層折疊連桿的轉動副軸線平行;所述外層折展單元，其包括兩個外層剪叉桿，四個外層連桿和四個外層花盤;所述兩個外層剪叉桿結構完全相同，兩個外層剪叉桿中間通過轉動副連接，組成外層剪叉折疊桿;所述四個外層連桿結構完全相同，兩個為一組，一端通過轉動副連接，四個外層連桿共組成兩組外層折疊連桿;所述四個外層花盤結構完全相同，每個外層花盤均有三個支叉，其中一個支叉上設有一個兩側對稱的開口槽，即單槽口支叉，另外兩個支叉上各設兩個開口槽，S卩雙槽口支叉，單槽口支叉的開口槽用于插入內外層連接桁架并通過轉動副連接，靠近單槽口支叉的兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層折疊連桿并通過轉動副連接，另外兩個雙槽口支叉的開口槽用于插入外層剪叉折疊桿并通過轉動副連接，四個外層花盤對稱分布在外層可展單元的四個頂點上;所述外層剪叉折疊桿的四端分別插入四個外層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過四個轉動副與四個外層花盤連接，四個轉動副軸線與連接兩個外層剪叉桿組成外層剪叉折疊桿的轉動副軸線平行;每組外層折疊連桿的兩端分別插入平行的兩個外層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過兩個轉動副與兩個外層花盤連接，兩個轉動副軸線與連接兩個外層連桿組成外層折疊連桿的轉動副軸線平行;所述內外層連接桁架組件，包括兩個連接剪叉桿和一個滾柱，所述兩個連接剪叉桿結構完全相同，兩個連接剪叉桿中間通過滾柱連接在一起組成連接剪叉折疊桿，連接剪叉折疊桿的四端分別插入所其所在豎向平面內的兩個內層花盤和兩個外層花盤的單槽口支叉的開口槽中并通過四個轉動副連接，四個轉動副軸線均平行。2.根據權利要求1所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:第一內層剪叉桿和第二內層剪叉桿中間通過轉動副連接組成內層剪叉折疊桿，內層剪叉折疊桿的四端分別插入第一內層花盤、第二內層花盤、第三內層花盤和第四內層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與四個內層花盤連接，內層剪叉折疊桿上的五個轉動副軸線均平行;第一內層連桿和第二內層連桿一端通過轉動副連接組成第一內層折疊連桿，第三內層連桿和第四內層連桿一端通過轉動副連接組成第二內層折疊連桿，第一內層折疊連桿的兩端分別插入第二內層花盤和第三內層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個內層花盤連接，第一內層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行，第二內層折疊連桿的兩端分別插入第一內層花盤和第四內層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個內層花盤連接，第二內層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行;第一外層剪叉桿和第二外層剪叉桿中間通過轉動副連接組成外層剪叉折疊桿，外層剪叉折疊桿的四端分別插入第一外層花盤、第二外層花盤、第三外層花盤和第四外層花盤上雙槽口支叉遠離單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與四個外層花盤連接，外層剪叉折疊桿上的五個轉動副軸線均平行;第一外層連桿和第二外層連桿一端通過轉動副連接組成第一外層折疊連桿，第三外層連桿和第四外層連桿一端通過轉動副連接組成第二外層折疊連桿，第一外層折疊連桿的兩端分別插入第一外層花盤和第二外層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個外層花盤連接，第一外層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行，第二外層折疊連桿的兩端分別插入第三外層花盤和第四外層花盤上雙槽口支叉靠近單槽口支叉的開口槽中，通過轉動副與兩個外層花盤連接，第二外層折疊連桿上的三個轉動副軸線均平行;第一連接剪叉桿和第二連接剪叉桿通過滾柱連接組成連接剪叉折疊桿，連接剪叉折疊桿的四端分別插入第三內層花盤、第四內層花盤、第二外層花盤和第三外層花盤的單槽口支叉的開口槽中并通過四個轉動副連接，連接剪叉折疊桿上四個轉動副軸線均平行。3.根據權利要求1或2所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:同一內層折展單元中的各內層折疊連桿和內層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。4.根據權利要求1或2所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:同一外層折展單元中的各外層折疊連桿和外層剪叉折疊桿上的轉動副軸線均平行。5.根據權利要求1或2所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:所述內層花盤和外層花盤的兩雙槽口支叉以單槽口支叉槽口的對稱面為對稱，內層花盤中的兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角均為90+180/N。；外層花盤中的兩雙槽口支叉每個槽口的對稱面與單槽口支叉槽口對稱面的夾角均為90-180/N。。6.根據權利要求1或2所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:所述連接剪叉桿中間設有滑槽，所述滾柱在所述兩個連接剪叉桿上的滑槽中滾動。7.根據權利要求1或2所述的剪叉聯動式雙層環形桁架可展開天線機構，其特征在于:所述外層折展單元中的外層剪叉桿和外層連桿均比內層折展單元中的內層剪叉桿和內層連桿長，其長度差值可調，根據可展開天線具體口徑及折疊比進行設計。
【文檔編號】H01Q1/10GK106025484SQ201610512070
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月4日
【發明人】趙永生, 韓博, 許允斗, 姚建濤, 劉文蘭, 陳亮亮
【申請人】燕山大學