[实用新型]一种可动点波束天线活动部件的热防护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及热防护装置，具体涉及一种可动点波束天线活动部件的热防护装置。 

背景技术

可动点波束天线一般由主反射器、馈源、转动单元、指向机构、旋转关节等组成，如图1所示，安装在航天器外表面，其中转动单元、指向机构和旋转关节为可动点波束天线的活动部件。 

天线指向机构是天线波束移动的执行机构。它是通过X轴转动单元、X轴旋转关节和Y轴转动单元、Y轴旋转关节转动从而实现天线东西方向和南北方向的波束移动，两套转动单元、旋转关节协同工作完成点波束在对地视场内的移动。为保证天线的活动部件在转动过程中不因空间环境温度变化而影响到天线转动精度，需要对天线的活动部件进行热控实施以保证其工作温度在-25℃～+50℃之间，为此，采取主动温控与被动温控相结合的方式，主动温控方式为在转动单元和旋转关节上粘贴包括控温元件及加热器的温控组件，加热器与控温元件相连，控温元件与航天器的计算机软件相连，在当转动单元和旋转关节温度低于控温阈值下加热器开始工作，在当转动单元和旋转关节温度高于控温阈值上加热器断开；被动温控是采取包覆多层隔热组件、喷涂高发射率涂层的方式。传统的多层隔热组件包覆方式是对被控对象进行贴体包覆，考虑到可动点波束天线的活动部件是运动的，采取贴体包覆，如果包覆不紧密、固定不牢靠，可能会与活动部件发生干涉，与附近的低频电缆线钩挂，从而影响天线转动；并且贴体包覆只能在相对不动的区域进行包覆，相对运动的部件之间不能包覆，这样在多层隔热组件之间会产生较大漏热，影响活动部件的温度水平，使活动部件产生较大的温度波动，而且需要较大的加热器功率。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种可动点波束天线活动部件的热防护装置，能够保证天线中活动部件的温度，又能够保证热控包覆不会影响天线转动。 

本发明的一种可动点波束天线活动部件的热防护装置，包括温控组件、天线衣、多层帐篷和接地组件，其中： 

所述天线衣由多层隔热组件按照天线的主反射器背部的尺寸制成，天线衣铺满主反射器背部并与其贴合在一起； 

所述多层帐篷为由多层隔热组件制成的圆筒状结构，多层帐篷从主反射器背部竖直向下延伸至航天器舱板，并将可动点波束天线的指向机构、X轴转动单元、X轴旋转关节、Y轴转动单元、Y轴旋转关节、锁紧释放装置和波导组件包覆在内，同时，多层帐篷在高度方向上具有天线解锁转动的余量；多层帐篷的上端固定在天线的主发射器背部，并与其上的天线衣搭接；多层帐篷的下摆固定在航天器舱板上，并与航天器舱板上铺设的多层隔热组件搭接； 

所述多层隔热组件包括5层反射屏、5层间隔层和1层面膜，反射屏和间隔层交错叠放后经缝合形成多层芯，面膜分别包覆在多层芯的最外层反射屏上，最终形成多层隔热组件； 

所述温控组件有4套，均包括加热器和控温元件，X轴转动单元、X轴旋转关节、Y轴转动单元、Y轴旋转关节上各设置一套控温组件； 

所述接地组件包括铝箔条、空心铜铆钉和接地线，铝箔条为具有5个折弯的叠层风琴式结构，每一个折弯镶嵌在多层隔热组件的一层反射屏上，铝箔条由空心铜铆钉和接地线连接在一起，接地线接航天器的地。 

本发明的装置还包括喷涂在多层帐篷内的指向机构、X轴转动单元、X轴旋转关节、Y轴转动单元、Y轴旋转关节、锁紧释放装置和波导组件表面的发射率大于0.85的高发射率涂层。 

所述多层帐篷由两块多层隔热组件经尼龙搭扣搭接而成。 

所述天线的主发射器背部的天线衣通过销钉和压片固定在主发射器背部。 

本实用新型的一种可动点波束天线活动部件的热防护装置，采用可动点波束天线活动部件的热防护装置与以往的贴体热控包覆相比，其可靠性更高，实施方便，漏热更小，不会因热控包覆的因素影响天线的转动功能；由于这种方法充分利用帐篷内的辐射换热，使得其内部部件的温度水平更加均匀，且大大减少了加热器的数量和加热器的功率。 

附图说明

图1为现有技术中的某可动点波束天线结构示意图。 

图2为包覆了本发明的热防护装置的某可动点波束天线结构示意图。 

图3为包覆了本发明的热防护装置的某可动点波束天线指向机构在轨温度曲线。 

其中，1-副反射器，2-馈源，3-主反射器，4-指向机构，5-Y轴转动单元，6-Y轴旋转关节，7-X轴旋转关节，8-X轴转动单元，9-锁紧释放装置，10-安装板，11-航天器舱板，12-多层帐篷，13-天线衣。 

具体实施方式