[发明专利]消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构

说明书

本发明涉及一种消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构，包括第一铰链、第二铰链、刚性支座、丝杠推杆、基座和刚性支架；其特征在于还包括拉力杆；拉力杆为双杆结构，一端与天线刚性支座刚性连接，另一端与刚性支架刚性连接。本发明提出的消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构，提供了一种拉力杆结构，通过铰制销子与天线刚性支座连接，通过螺纹与天线和丝杠之间的铰链刚性座相连接，丝杠推动天线旋转时所产生的无效分力，通过铰链-铰链座-螺钉-拉力杆-销子-天线刚性支撑架-铰链一直传到基座，天线框架只承受旋转力矩做旋转运动，而不会承受其他外力。

技术领域

本发明属于一种机械结构，主要涉及雷达天线俯仰推动机构协同工作结构，具体涉及一种消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构。

背景技术

目前的相控阵雷达采用大型天线阵列，安装在天线框架内，天线框架或为焊接、铆接框架或为整体铸件，天线组装后外形相当于近似长方体，截面形状近似平行四边形。平行四边形是一种非稳定结构，受到平行于边的外力后极容易产生变形。雷达天线的俯仰旋转运动多采用以丝杠为主要驱动部件的推动机构来完成，丝杠将控制电机的旋转运动变成直线运动，推动天线俯仰旋转。丝杠和天线之间采用旋转铰链连接，丝杠只提供轴向力通过铰链作用于天线，此轴向力分解为Fa和Fr两部分见图2，Fr克服重力G产生的转矩驱动天线做旋转运动，Fa则为无效分力，作用在截面形状近似平行四边形的天线框架上，引起天线框架变形，继而导致天线阵列变形，影响天线性能。传统的解决这个问题的方法是加强天线框架的刚性来抵制变形，势必增加了天线的重量体积，增加了加工工艺难度和成本。为了满足现代战争的需要，雷达的威力越来越大，因而所需要的雷达天线尺寸也随之增大，对于尺寸不断增大的天线框架来说，提高其刚性的难度和成本越来越大，已经成了天线结构设计的一大难题。

发明内容

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构，以一种简单的拉力杆结构，完全消除了丝杠作用于雷达天线上的无效分力。

一种消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构，包括第一铰链1、第二铰链2、刚性支座4、丝杠推杆5、基座6和刚性支架8；其特征在于还包括拉力杆7；拉力杆7为双杆结构，一端与天线刚性支座4刚性连接，另一端与刚性支架8刚性连接。

所述拉力杆7在与刚性支架8连接的部位设有大于90度的L型结构。

本发明提出的消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构，提供了一种拉力杆结构，通过铰制销子与天线刚性支座连接，通过螺纹与天线和丝杠之间的铰链刚性座相连接，如图3(a)所示，丝杠推动天线旋转时所产生的无效分力，通过铰链-铰链座-螺钉-拉力杆-销子-天线刚性支撑架-铰链一直传到基座，天线框架只承受旋转力矩做旋转运动，而不会承受其他外力。

本发明可以消除丝杠作用于雷达天线上的无效分力，改善天线的受力情况，消除天线变形，提高雷达天线性能。

本发明通过拉力杆结构实现了消除丝杠作用于雷达天线框架上的无效力，彻底改变了不断加强天线框架刚性的落后设计与工艺，提高了天线系统性能，有效地降低了雷达系统的加工成本。

附图说明

图1：本发明的消除丝杠无效分力的雷达天线俯仰推动结构示意图

1-第一铰链，2-第二铰链，3-天线，4-刚性支座，5-丝杠推杆，6-基座，7-拉力杆，8-刚性支架；

图2：现有结构中丝杠工作时的无效分力示意图；

a：天线推动机构示意图；b：天线受力图；

图3：本发明结构中丝杠工作时的无效分力示意图；

a：加拉力杆后天线推动机构示意图；b：加拉力杆后天线受力图。

具体实施方式