[发明专利]用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器

说明书

本发明公开了一种用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器，与索网反射面天线位置对应的上段竖向索、下段竖向索连接，包括外壳，外壳顶部开设有孔I，外壳底端与下段竖向索连接，外壳中设置有牵引柱，牵引柱底端位于外壳中，顶端穿过孔I与上段竖向索连接，牵引柱外部套设有上形状记忆合金弹簧，牵引柱底端与外壳底端不接触，且牵引柱底端与外壳底端之间设置有下形状记忆合金弹簧，上形状记忆合金弹簧伸长时牵动牵引柱向外壳内移动，下形状记忆合金弹簧伸长时推动牵引柱向外壳外移动。本发明具有驱动力大、变形范围大、可重复使用的特点，能够对索网反射面天线的形面精度补偿提供可靠地前置硬件条件。

技术领域

本发明属于星载索网反射面天线技术领域，涉及一种用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器。

背景技术

基于张拉结构体系的星载索网反射面天线具有收拢体积小、口径大、质量轻的优点，已得到了广泛的研究与应用。其反射面的形面精度是天线电性能的决定性因素，若形面精度降低，将严重影响天线增益，导致通讯质量变差。而索网-框架组成的张拉结构体系有较为明显的热致变形，当索网天线处于高低温交替变化的太空环境时会发生形面精度恶化的现象，导致天线无法正常工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器，能够实现对索网反射面天线的索力实时调控。

本发明所采用的技术方案是，一种用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器，与索网反射面天线位置对应的上段竖向索、下段竖向索连接，包括外壳，外壳顶部开设有孔I，外壳底端与下段竖向索连接，外壳中设置有牵引柱，牵引柱底端位于外壳中，顶端穿过孔I与上段竖向索连接，牵引柱外部套设有上形状记忆合金弹簧，牵引柱底端与外壳底端不接触，且牵引柱底端与外壳底端之间设置有下形状记忆合金弹簧，上形状记忆合金弹簧伸长时牵动牵引柱向外壳内移动，下形状记忆合金弹簧伸长时推动牵引柱向外壳外移动。

本发明的特点还在于，

外壳侧壁上开设有两位置对应的条形移动槽，移动槽与外壳轴线平行开设，牵引柱底端两侧均固定有导向条，导向条与牵引柱垂直设置，两导向条分别由两移动槽伸出外壳。

上形状记忆合金弹簧一端与外壳顶部固定连接，另一端与一导向条固定连接，下形状记忆合金弹簧一端与一导向条固定连接，另一端与外壳底端固定连接。

外壳内部顶端和底端分别设置有电极片I和电极片II，电极片I和电极片II分别与上形状记忆合金弹簧、下形状记忆合金弹簧接触，电极片I上与外壳顶部孔I对应位置开设有大小、形状匹配的孔，外壳侧壁与电极片I和电极片II对应高度分别开设有孔洞I和孔洞II，电极片I和电极片II分别由孔洞I和孔洞II伸出外壳，导向条与上形状记忆合金弹簧、下形状记忆合金弹簧接触侧设置有电极片III。

外壳外部底端固定有半圆形状的环形把柄I，外壳底端通过环形把柄I与下段竖向索连接。

牵引柱顶端固定有半圆形状的环形把柄II，牵引柱顶端通过环形把柄II与上段竖向索连接连接。

上形状记忆合金弹簧和下形状记忆合金弹簧均为具备单程形状记忆效应的镍钛形状记忆合金弹簧。

上形状记忆合金弹簧和下形状记忆合金弹簧处于奥氏体相(母相)时均为伸长状态。

本发明的有益效果是：

1)本发明一种用于索网反射面天线形面主动调控的形状记忆合金作动器中使用的驱动元件为镍钛形状记忆合金弹簧，相较于形状记忆合金丝，形状记忆合金弹簧具有驱动力大、变形范围广的特点，基于此可对索网反射面天线的索力进行较大范围的调控，进而为天线形面精度补偿提供可靠的硬件条件。