ШАРНИРНЫЙ УЗЕЛ СКЛАДНОГО РЕФЛЕКТОРА КОСМИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ Российский патент 2007 года по МПК H01Q15/20 

Изобретение относится к антенной технике, в частности к шарнирным узлам складных рефлекторов космических антенн.

Известен складной рефлектор космической антенны (А.С. SU 965281), содержащий центральную ступицу, стержни, последовательно соединенные шарнирными узлами, выполненными в виде шарнирного соединения с пружиной и фиксирующим упором.

Недостатком известного шарнирного узла является наличие узла типа ось-втулка, что предполагает присутствие трения-скольжения в момент раскрытия узла, для чего необходим гарантированный зазор, а наличие зазоров в шарнирном узле снижает точность отражающей поверхности антенны, а также надежность механизма раскрытия в целом.

Известен шарнирный узел в складном пространственном каркасе (А.С. SU 946279), выполненный в виде гибких соединенных элементов, жестко связанных концами с стержневыми элементами каркаса.

Недостатком известного устройства является недостаточная устойчивость гибких стержней на изгиба.

Цель изобретения - повышение жесткости шарнирного узла в раскрытом состоянии и надежности его срабатывании.

Цель достигается тем, что шарнирный узел складного рефлектора космической антенны содержит гибкий соединительный элемент, жестко связанный концами с стержневыми элементами каркаса антенны, причем гибкий элемент выполнен в виде противоположно расположенных упругих профилированных лент, при этом упругие профилированные ленты могут состоять из нескольких собранных в пакет лент, кроме того, между упругими профилированными лентами может быть размещена пружина сжатия, а концы отдельных, расположенных с внутренней стороны профилированных лент могут быть выполнены свободными.

Отличительными признаками в заявляемом изобретении с прототипом является то, что гибкий элемент выполнен в виде противоположно расположенных упругих профилированных лент, при этом упругие профилированные ленты могут состоять из нескольких собранных в пакет лент, кроме того, между упругими профилированными лентами может быть размещена пружина сжатия, а концы отдельных, расположенных с внутренней стороны профилированных лент могут быть выполнены свободными.

Изобретение поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображен шарнирный узел в раскрытом состоянии,

на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1,

на фиг.3 - шарнирный узел в свернутом состоянии,

на фиг.4 - вариант исполнения шарнирного узла с упругими профилированными лентами, собранными в пакет,

на фиг.5 - вариант исполнения шарнирного узла с пружиной сжатия,

на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.3,

на фиг.7 - вариант исполнения шарнирного узла с пружиной сжатия в свернутом состоянии,

на фиг.8 - вариант исполнения шарнирного узла с дополнительными упругими профилированными лентами, имеющими свободный конец,

на фиг.9 - вариант исполнения шарнирного узла с дополнительными, имеющими свободный конец упругими профилированными лентами в свернутом состоянии.

Шарнирный узел содержит противоположно расположенные две упругие профилированные ленты 1 и 2, жестко связанные концами, например посредством клеевого соединения, с стержневыми элементами 3 и 4. Упругие профилированные ленты 1 и 2 в свободном состоянии имеют корытообразную форму, обеспечивающую необходимую жесткость, а при продольном упругом деформировании приобретают в месте изгиба плоскую форму. В различных вариантах исполнения, с целью повышения жесткости узла в раскрытом состоянии, упругие профилированные ленты 1 и 2 могут быть собранными в пакет по несколько штук, кроме того, с целью повышения надежности процесса раскрытия узла между упругими профилированными лентами 1 и 2 может быть размещена цилиндрическая винтовая пружина 5, а также могут быть установлены дополнительные упругие профилированные ленты 6 и 7, аналогичные по форме лентам 1 и 2 и имеющие свободные концы.

В свернутом (транспортном) состоянии упругие профилированные ленты 1 и 2 согнуты. В шарнирном узле с пружиной - пружина 5 сжата. В шарнирном узле с дополнительными упругими профилированными лентами 6 и 7 свободные концы свернуты в рулон. Раскрытие шарнирного узла происходит после освобождения от действия внешних сил, удерживающих стержневые элементы 3 и 4 в сложенном состоянии, за счет упругих сил профилированных лент 1 и 2, стремящихся привести ленты в устойчивое состояние, когда они имеют корытообразную форму по всей длине. Дополнительное действие на раскрытие механизма совершается энергией пружины 5, стремящейся выпрямится. Также дополнительное действие на раскрытие механизма совершается упругими силами дополнительных упругих профилированных лент 6 и 7, стремящимися также выпрямится.

Данный шарнирный узел обладает надежностью при срабатывании и имеет достаточно высокую жесткость, что обеспечивает необходимую точность отражающей поверхности антенны.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к шарнирным узлам складных рефлекторов космических антенн. Технический результат заключается в повышении жесткости шарнирного узла в раскрытом состоянии и надежности его срабатывания. Сущность изобретения состоит в том, что шарнирный узел представляет собой жестко связанные со стержневыми элементами каркаса рефлектора антенны две противоположно расположенные упругие профилированные ленты, приобретающие цилиндрический профиль в развернутом состоянии. Между профилированными лентами может быть размещена пружина сжатия, упругие профилированные ленты могут быть набраны в виде пакетов лент и концы лент, расположенных с внутренней стороны, могут оставаться свободными. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Шарнирный узел складного рефлектора космической антенны, содержащий гибкий соединительный элемент жестко связанный концами с стержневыми элементами каркаса антенны, отличающийся тем, что гибкий элемент выполнен в виде противоположно расположенных упругих профилированных лент.2. Шарнирный узел складного рефлектора космической антенны по п.1, отличающийся тем, что упругие профилированные ленты состоят из нескольких собранных в пакет лент.3. Шарнирный узел складного рефлектора космической антенны по п.1, отличающийся тем, что между упругими профилированными лентами размещена пружина сжатия.4. Шарнирный узел складного рефлектора космической антенны по п.2, отличающийся тем, что концы отдельных расположенных с внутренней стороны профилированных лент выполнены свободными.