一種空間受力均勻的射電望遠鏡的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及大型射電望遠鏡建造技術和支架承重技術,具體涉及一種空間受力均勻的射電望遠鏡。
【背景技術】
[0002]射電望遠鏡(rad1telescope)是指觀測和研究來自天體的射電波的基本設備,可以測量天體射電的強度、頻譜及偏振等量。包括收集射電波的定向天線,放大射電信號的高靈敏度接收機,信息記錄、處理和顯示系統等。
[0003]經典射電望遠鏡的基本原理是和光學反射望遠鏡相似,投射來的電磁波被一精確鏡面反射后,同相到達公共焦點。用旋轉拋物面作鏡面易于實現同相聚焦,因此,射電望遠鏡天線大多是拋物面。射電望遠鏡表面和一理想拋物面的均方誤差如不大于λ/16?λ/10,該望遠鏡一般就能在波長大于λ的射電波段上有效地工作。
[0004]傳統的射電望遠鏡的結構中存在著一些缺點,具體如下:
[0005]1、傳統的射電望遠鏡的結構中,望遠鏡副反射面通過4條撐腿直接與背架結構上弦(即反射面表面)相連,這樣,副反射面及撐腿的重力以荷載的形式作用于反射面相應節點,集中力的存在必會引起反射面變形的不均勻,從而降低反射面精度。
[0006]2、傳統的射電望遠鏡的結構中,支承背架結構的俯仰機構兩端懸掛有大齒輪,另兩端裝有俯仰軸承座,這樣就不可能實現極對稱涉及,只能實現雙軸對稱設計。
[0007]3、傳統的射電望遠鏡的結構中,其背架結構采用的都是肋環形交叉桁架系空間網格結構,這種結構整個背架結構網格不是很均勻,桿件布置比較寬松,桁架系方案空間受力不是很好。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的是在傳統的射電望遠鏡的結構上進行改進,克服傳統的射電望遠鏡的結構上在的一些不足。
[0009]為此,本實用新型提供了一種空間受力均勻的射電望遠鏡,包括俯仰機構、支承背架、支承背架上的反射面、副反射面和撐腿,所述的俯仰機構對稱的四個方位角上分別設置有伸臂小桁架,副反射面下方連接著四條撐腿,四條撐腿分別穿透反射面后連接在四條伸臂小桁架上;
[0010]所述的俯仰機構內部安裝著一個倒置的傘撐架,且該傘撐架的中心軸與俯仰機構的中心軸重疊。
[0011]所述的傘撐架包括上部的傘撐平臺和下部的多個斜向桿,傘撐平臺安裝在俯仰機構上并且與支承背架連接成一體,斜向桿連接著傘撐平臺的邊緣和俯仰機構的最底部,所有的斜向桿的一個端部在傘撐平臺的邊緣均勻分布,另一端聚合在一起連接在俯仰機構的最底部。
[0012]所述的射電望遠鏡的支承背架呈碗狀,分為內圈和外圈,其中,內圈分為上下兩層,上層由多個三角錐網格平鋪連接組成,下層由多個四角錐網格平鋪連接組成,外圈為單體的四角錐網格平鋪連接組成。
[0013]所述的支承背架的內圈上層的三角錐的錐頂之間,以及外圈的四角錐的錐頂之間通過連接桿件連接成多個過渡三角形。
[0014]本實用新型的有益效果:本實用新型的這種空間受力均勻的射電望遠鏡,在俯仰平臺的對應位置分別伸起4片伸臂小桁架,作為副反射面撐腿的支撐點,使得副反射面及撐腿的重量直接傳遞給俯仰機構。這一改進措施完全消除了背架結構表面集中力的作用;在中心軸上將背架結構與俯仰機構進行連接,保證了背架結構的約束條件關于中心軸極對稱;角錐單元合理搭配,使得整個背架結構網格更為均勻,桿件布置更為密集,較前述桁架系方案空間受力更好。
【附圖說明】
[0015]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0016]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0017]圖2是副反射面通過撐腿作用于俯仰機構的結構示意圖。
[0018]圖3是俯仰機構的結構示意圖。
[0019]圖4是傘撐架的機構示意圖。
[0020]圖5是傘撐架與支承背架連接結合的示意圖。
[0021 ]圖6是傘撐架與俯仰機構結合后的結構示意圖。
[0022]圖7是傳統望遠鏡支承背架的一榀單元上弦平面示意圖。
[0023]圖8是傳統望遠鏡支承背架的一榀單元上弦立面示意圖。
[0024]圖9是傳統望遠鏡平面俯視示意圖。
[0025]圖10是傳統望遠鏡結構側視圖。
[0026]圖11是本實用新型的這種望遠鏡支承背架的一榀單元上弦平面示意圖。
[0027]圖12是本實用新型的這種望遠鏡支承背架的一榀單元上弦立面示意圖。
[0028]圖13是本實用新型的這種望遠鏡平面俯視示意圖。
[0029]圖14是本實用新型的這種望遠鏡結構側視圖。
[0030]附圖標記說明:1、反射面;2、副反射面;3、撐腿;4、伸臂小桁架;5、傘撐平臺;6、斜向桿;7、俯仰機構;8、支承背架。
【具體實施方式】
[0031]實施例1:
[0032]本實施例提供一種空間受力均勻的射電望遠鏡,如圖1和圖2所示,包括俯仰機構
7、支承背架8、支承背架8上的反射面1、副反射面2和撐腿3,所述的俯仰機構7對稱的四個方位角上分別設置有伸臂小桁架4,副反射面2下方連接著四條撐腿3,四條撐腿3分別穿透反射面I后連接在四條伸臂小桁架4上。
[0033]如圖4、圖5和圖6所示,本實施例中,在俯仰機構7內部安裝著一個倒置的傘撐架,且該傘撐架的中心軸與俯仰機構7的中心軸重疊。
[0034]傳統結構方案中,望遠鏡副反射面2通過四條撐腿3直接與支承背架8上弦(即反射面I表面)相連,由此帶來的問題是:副反射面2及撐腿3的重力以荷載的形式作用于反射面I相應節點,集中力的存在必會引起反射面I變形的不均勻,從而降低反射面精度。鑒于此,本實施例的這種結構,在俯仰機構7的對應位置分別伸起四片伸臂小桁架4,作為副反射面2、撐腿3的支撐點,使得副反射面2及撐腿3的重量直接傳遞給