[发明专利]单自由度剪叉联动型伸缩肋式折展天线机构

说明书

本发明提供一种单自由度剪叉联动型伸缩肋式折展天线机构，其包括P个剪叉伸缩组件和驱动组件，剪叉伸缩组件呈圆周阵列设置在驱动组件外侧，剪叉伸缩组件包括第一剪叉臂、第二剪叉臂、第三剪叉臂和第四剪叉臂，各剪叉臂间通过转动副连接，驱动组件包括驱动电机、减速器、第一轴承、升降座、升降丝杠、固定座、第二轴承、端盖和固定支架，第一剪叉臂的第一端与驱动组件的升降座连接，第二剪叉臂的第一端与驱动组件的固定座连接。本发明将升降丝杠上升降座的往复直线运动转化为剪叉伸缩组件的展开或收拢，进而控制折展天线机构的展开口径，具有高刚度、高收拢率、口径大小可调等优点。

技术领域

本发明涉及折展天线技术领域，具体涉及一种单自由度剪叉联动型伸缩肋式折展天线机构。

背景技术

目前，各国在航天领域的竞争愈发激烈，为把各种机械设备安全高效的运送到太空，以便进一步开展科学研究，对于空间可展机构的需求是未来发展的必然趋势。空间可展机构易于展开收拢，便于运输，安装简便，质量轻巧等独特优势在太空轨道建设以及卫星通信等重大航天项目领域具有重要的研究意义。

随着在深空探测、军事侦察、对地观测等需求的不断提高，对空间可展机构的高精度、大口径、轻量化提出了更高的要求，但由于受制于航天工具的体积的限制，各种航天航空专用机构只能设计成折展机构的形式装配在火箭内部，待火箭运送航天器进入轨道后，再依靠自身的动力装置将其展开至工作状态，具有折叠和展开功能的可展机构越来越多，在各类航天器上获得了广泛的应用，空间可展机构的研究已经逐渐成为航空航天领域的研究热点之一。

而且，根据航空航天深空探索任务的需要，空间折展天线不断向着大尺度、大折叠比、高精度、高刚度、易于控制方向发展，因此，为了适应需求不断增长的航空可展天线，亟需提出自由度少、制造工艺性好、刚度高、折叠比大等性能优良的可展机构。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种单自由度剪叉联动型伸缩肋式折展天线机构，将升降丝杠上升降座的往复直线运动转化为剪叉伸缩组件的展开或收拢，进而控制折展天线机构的展开口径，具有高刚度、高收拢率、口径大小可调等优点。

本发明提供了一种单自由度剪叉联动型伸缩肋式折展天线机构，其包括P个剪叉伸缩组件和驱动组件，所述剪叉伸缩组件呈圆周阵列设置在所述驱动组件外侧，所述剪叉伸缩组件，其包括第一剪叉臂、第二剪叉臂、Q根第三剪叉臂和两根第四剪叉臂，所述第一剪叉臂的第一端与所述升降座的第一铰接头连接，所述第二剪叉臂的第一端与所述固定座的第二铰接头连接，所述第一剪叉臂与所述第二剪叉臂的中部在交叉位置转动连接，所述第一剪叉臂和第二剪叉臂的第二端分别与所述第三剪叉臂的第一端连接，Q根所述第三剪叉臂间通过转动副依次首尾连接，且相邻两条所述第三剪叉臂的中部在交叉位置转动连接，所述第三剪叉臂的第二端与所述第四剪叉臂的第一端连接；所述驱动组件，其包括驱动电机、减速器、第一轴承、升降座、升降丝杠、固定座、第二轴承、端盖和固定支架，所述驱动电机的输出轴经减速器通过联轴器与所述升降丝杠的第一端连接，所述第一轴承套设在所述升降丝杠的第一端，所述升降座上设有螺纹孔，且螺纹孔的中心位于所述升降丝杠的轴线上，所述升降座通过螺纹孔套装在所述升降丝杠上，且沿着所述升降丝杠的轴线方向往复移动，所述固定座套装在所述升降丝杠的第二端，所述固定座中部设有固定孔，所述升降丝杠通过固定孔安设在所述固定座中，所述升降丝杠的第二端与第二轴承连接，第二轴承与所述端盖连接，所述升降座和固定座上均设有用于所述固定支架插入的方形凹槽，所述固定支架设置在所述升降丝杠的外侧，所述固定支架的第一端与所述升降座的第一凹槽连接，所述固定支架的第二端与所述固定座的第二凹槽连接。