СКЛАДНОЙ ПАРАБОЛИЧЕСКИЙ РЕФЛЕКТОР Российский патент 1995 года по МПК H01Q15/16 

Изобретение относится к приборам антенной техники, в частности складных отражателей в виде параболоидов вращения.

Известен рефлектор, состоящий из цельных и складывающихся стержней, соединенных между собой шарнирно, и пружинных механизмов раскрытия, причем стержни объединены в радиальные и окружные фермы, которые, пересекаясь, образуют четырехугольные ячейки сеток, причем радиальные фермы образованы из складывающихся стержней сеток и цельных наклонных стержней, а окружные из складывающихся стержней сеток и складывающихся наклонных стержней, при этом шарниры в месте пересечения радиальных и окружностных ферм жестко связаны с одним из цельных наклонных стержней.

Однако элементы каркаса рефлектора представляют собой набор прямых стержней, что слишком грубо аппроксимирует поверхность рефлектора.

Известен рефлектор, содержащий плоские радиальные ребра и укрепленный на них гибкий отражатель, причем соседние плоские радиальные ребра выполнены жесткими, шарнирно соединены в основании и в вершинах, в которые дополнительно введены складные шарнирные рамки с пружинами раскрытия, а оси всех шарнирных соединений параллельны фокальной оси рефлектора, при этом два крайних плоских радиальных ребра, стыкуемых между собой при раскладывании параболического рефлектора, снабжены коническими ловителями и фиксаторами, а одно из ребер снабжено посадочным фланцем. Между плоскими радиальными ребрами дополнительно введены укороченные плоские ребра, соединенные между собой с помощью дополнительных раскладных шарнирных рамок.

Однако при сборке плоских радиальных ребер получается толстый пакет, так как его толщина зависит от количества ребер; пружинный механизм раскрытия радиальных ребер не сможет обеспечить раскрытия для полного параболоида вращения.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому и функциональному назначению является рефлектор, содержащий центральную отражающую панель, шарнирно соединенные с ней радиальные ребра с закрепленной на них гибкой отражающей оболочкой, образующей с соединенной по ее внешнему контуру гибкой радиопрозрачной оболочкой замкнутый объем, наполненный сжатым воздухом, а также систему подачи сжатого воздуха, причем гибкая радиопрозрачная оболочка соединена с гибкой отражающей оболочкой по ее внутреннему контуру, а с радиальными ребрами с помощью введенных радиальных гибких радиопрозрачных стенок, имеющих отверстие.

К недостаткам этого устройства можно отнести следующее: при сборке плоских радиальных ребер получается толстый пакет, ибо его толщина зависит от количества ребер; механизм раскрытия радиальных ребер с помощью сжатого воздуха не сможет обеспечить их раскрытия для полного параболоида вращения.

Целью изобретения является устранение перечисленных недостатков, а также минимизация объема конструкции в собранном виде и обеспечение прецезионного раскрытия в искомый параболический рефлектор.

Это достигается тем, что складной параболический рефлектор, содержащий гибкий отражатель, центральную опорную панель, радиальные ребра, шарнирно закрепленные на опорной панели, на которой закреплены два ребра, причем диаметрально противоположно, радиальные ребра выполнены в виде шарнирного параллелограммного механизма, каждое из двух параллельно расположенных несущих штанг и стоек, причем каждое радиальное ребро одной штангой шарнирно соединено с центральной опорной панелью, а другой штангой посредством зубчатой передачи с валом введенного электродвигателя, на радиальных ребрах, перпендикулярно им, установлены посредством введенных хвостовиков параболические ребра, очерченные по параболе одного параметра, причем хвостовики выполнены различной длины и жестко соединены со стойками.

На чертеже схематически изображен предложенный рефлектор.

Он содержит центральную отражающую опорную панель 1, радиальные ребра 2, прикрепленные с помощью шарниров 3 к центральной опорной панели 1, гибкую отражающую оболочку 4, выполненную из гибкого отражающего материала. На центральной опорной панели 1 закреплены два диаметрально противоположных ребра 2, выполненных в виде шарнирного параллелограммного механизма, состоящего из двух параллельно расположенных несущих штанг 5, 6, и стоек 7. Каждое радиальное ребро одной штангой 5 шарнирно соединено с центральной опорной панелью 1, а другой ведущей штангой 6 с валом 8 и посредством зубчатой передачи 9 с одинаковым числом зубьев с валом электродвигателя 10. На радиальных ребрах, перпендикулярно им, с помощью хвостовиков 11 разной длины установлены параболические ребра 12, очерченные по параболе одного параметра, причем хвостовики различной длины жестко соединены со стойками 7. Гибкая отражающая оболочка 4 прикреплена к параболическим ребрам с помощью клея. Фиксация ведущих штанг 6 обеспечивается фиксаторами 13.

Складной параболический рефлектор работает следующим образом.

При складывании параболического рефлектора включают электродвигатель 10, который приводит в движение ведущие штанги 6 радиальных ребер 2, в результате чего параллелограммные механизмы левой и правой половин рефлектора занимают новое положение, когда ведущие штанги 6 и штанги 5 с параболическими ребрами 12 и гибкой отражающей оболочкой 4 выстраиваются в две плоскости (с правой и левой стороны от оси, коснувшись фиксаторов 13).

При раскрытии рефлектора процесс идет в обратном направлении: ведущие штанги 6 устанавливаются под необходимым углом с последующей фиксацией фиксаторами 13.

Параболоид вращения в декартовой системе координат имеет следующее уравнение:
x² + y² 2az, где а постоянный параметр.

В этом случае все сечения, параллельные плоскости xoy, являются окружностями, сечения плоскостями yoz, zox (и вообще все сечения, проводимые через ось параболоида) становятся равными между собой параболами. Таким образом, поверхность параболоида можно образовать вращением параболы y²=2az около ее оси или параллельным переносом этой параболы, при котором ее вершина движется по другой параболе.

Сущность изобретения: на центральной опорной панели 1 закреплены два ребра 2, выполненных в виде шарнирного параллелограммного механизма. Каждое ребро состоит из двух параллельно расположенных несущих штанг 5, 6 и стоек 7. Каждое ребро одной штангой 5 шарнирно соединено с центральной опорной панелью 1, а другой ведущей штангой 6 посредством зубчатой передачи с валом электродвигателя 10. На радиальных ребрах 2 установлены параболические ребра 12, очерченные по параболе одного параметра. При складывания рефлектора штанги 5 и 6 с параболическими ребрами 12 и гибкой отражающей оболочкой 4 выстраиваются в две плоскости. 1 ил.

СКЛАДНОЙ ПАРАБОЛИЧЕСКИЙ РЕФЛЕКТОР, содержащий гибкий отражатель, центральную опорную панель, радиальные ребра, шарнирно закрепленные на опорной панели, отличающийся тем, что, с целью минимизации объема в собранном виде и обеспечения прецезионного раскрытия, на центральной опорной панели закреплены два радиальных ребра, причем диаметрально противоположно, радиальные ребра выполнены в виде шарнирного параллелограмного механизма, каждое из двух параллельно расположенных несущих штанг и стоек, причем каждое радиальное ребро одной штангой шарнирно соединено с центральной опорной панелью, а другой штангой посредством зубчатой передачи с валом введенного электродвигатели, на радиальных ребрах перпендикулярно к ним установлены посредством введенных хвостовиков параболические ребра, очерченные по параболе одного параметра, причем хвостовики выполнены различной длины и жестко соединены со стойками.