[发明专利]基于压弯成型的抛物柱面天线反射面及其实现抛物柱面的方法

说明书

技术领域

本发明属于星载天线技术领域，具体涉及一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面及其实现抛物柱面的方法。

背景技术

星载抛物柱面天线在保持较高的抛物柱面形面精度情况下，需要达到整体重量小，结构可靠性高，可卷曲折叠和可控展开。目前的星载抛物柱面天线中存在以下问题：

1．通过铰链方式展开的抛物柱面天线的反射面需引入结构重量较大，卷曲后体积较大，且形面精度不易保持；

2．通过高精度导向带展开的抛物柱面天线的反射面存在整体刚度小，且形面精度低等缺点。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述星载抛物柱面天线存在的重量大、卷曲后体积大和刚度小、形面精度低的问题，提供了一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面及其实现抛物柱面的方法，其技术方案如下：

一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面，它包含芯轴、支撑板、薄膜反射面、薄膜充气管、弹性卡扣和牵引绳；所述芯轴有两根，两根芯轴采用半环形碳纤维管；所述支撑板有两块，两块支撑板采用碳纤维增强可刚化环氧树脂材料，两块支撑板的一端至另一端渐宽，两块支撑板固定连接于两根芯轴之间，在支撑板与芯轴的连接处均设置有匹配块，所述薄膜反射面粘接于支撑板的表面；所述薄膜充气管采用芳纶纤维增强可刚化环氧树脂材料，薄膜充气管有两根，两根薄膜充气管的两端均封闭，两根薄膜充气管分别设置在薄膜反射面的两侧，两根薄膜充气管的左端与一根芯轴的两端转动连接，并在两根薄膜充气管的左端设置有充气口；所述弹性卡扣有两个，弹性卡扣包含插座和弹性插头，两个弹性卡扣的插座分别与两根薄膜充气管的右端固定连接，两个弹性卡扣的弹性插头分别与另一根芯轴的两端转动连接，在两个弹性插头上均设置有导向管；所述牵引绳的两端分别从两个弹性插头的导向管穿过并与插座连接。

一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面实现抛物柱面的方法，先使用气罐等充气装置通过充气口向薄膜充气管内充气，然后使用电机等卷动收缩牵引绳，将弹性卡扣结合，支撑板和薄膜反射面随之弯曲形成抛物柱面，最后通过紫外线照射使支撑板和薄膜充气管刚化。

本发明的有益效果为：结构可靠，整体结构引入重量小，卷曲后体积小，压弯成型后反射面精度高，且具有较高的刚度和稳定性。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中的芯轴及匹配块示意图；

图3是本发明成型后示意图。

具体实施方式：

参照图1、图2和图3，一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面，它包含芯轴1、支撑板2、薄膜反射面3、薄膜充气管4、弹性卡扣5和牵引绳6；所述芯轴1有两根，两根芯轴1采用半环形碳纤维管；所述支撑板2有两块，两块支撑板2采用碳纤维增强可刚化环氧树脂材料，两块支撑板2的一端至另一端渐宽，两块支撑板2固定连接于两根芯轴1之间，在支撑板2与芯轴1的连接处均设置有匹配块1-1，所述薄膜反射面3粘接于支撑板2的表面；所述薄膜充气管4采用芳纶纤维增强可刚化环氧树脂材料，薄膜充气管4有两根，两根薄膜充气管4的两端均封闭，两根薄膜充气管4分别设置在薄膜反射面3的两侧，两根薄膜充气管4的左端与一根芯轴1的两端转动连接，并在两根薄膜充气管4的左端设置有充气口4-1；所述弹性卡扣5有两个，弹性卡扣5包含插座5-1和弹性插头5-2，两个弹性卡扣5的插座5-1分别与两根薄膜充气管4的右端固定连接，两个弹性卡扣5的弹性插头5-2分别与另一根芯轴1的两端转动连接，在两个弹性插头5-2上均设置有导向管5-2-1；所述牵引绳6的两端分别从两个弹性插头5-2的导向管5-2-1穿过并与插座5-1连接。

一种基于压弯成型的抛物柱面天线反射面实现抛物柱面的方法，先使用气罐等充气装置通过充气口4-1向薄膜充气管4内充气，然后使用电机等卷动收缩牵引绳6，将弹性卡扣5结合，支撑板2和薄膜反射面3随之弯曲形成抛物柱面，最后通过紫外线照射使支撑板2和薄膜充气管4刚化。

发明原理：本发明的支撑板2和薄膜充气管4采用可刚化材料，可卷曲，便于携带，展开形成抛物柱面后经过照射紫外线可刚化，增加稳定性。芯轴1采用半环形管，并通过匹配块1-1与支撑板2连接固定，具有连接方便牢固，结构重量小，卷曲效果好等优点。