CN105633514B - 一种星载微波开关低能耗转动驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，包括第一驱动磁钢(6)等；转子垫片(5)固定在转子轴(4)底部圆盘的上表面；第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)与转子垫片(5)连接并安装在转子轴(4)底部圆盘上的凹槽内；第一簧片驱动杆(9)安装在第一簧片(10)中部且与第一簧片(10)垂直，第一簧片磁钢(8)安装在第一簧片驱动杆(9)内；第二簧片驱动杆(12)安装在第二簧片(13)中部且与第二簧片(13)垂直，第二簧片磁钢(11)安装在第二簧片驱动杆(12)内；每个第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)正下方对应一个第一簧片组(2)或第二簧片组(3)。本发明降低了微波开关驱动系统的能耗，提高微波开关工作的稳定性。

Description

一种星载微波开关低能耗转动驱动装置
技术领域
本发明涉及一种星载微波开关驱动装置，属于机械设计领域。
背景技术
星载微波开关主要功能是实现卫星系统微波信号通路的传输和切换，是一种采用真空隔离，通过机械动作切换微波信号的器件。宇航用电机型微波开关的射频结构采用簧片触点的电接触结构，通过簧片与导体触点的通断实现微波信号的通断切换控制。
由于产品应用于宇航环境，所以必须满足严格的力学性能指标，这就涉及到开关导通时簧片保持力，若小于极限值，就会引起电接触不良隐患，造成微波信号全反射，整个链路功能失效。现有微波开关由于触点接通仅依靠簧片上的磁钢提供驱动力，受电磁性能和结构限制，驱动力较低，造成触点接触力较低，小于常规继电器接触力，造成接触电阻的不稳定。
发明内容
本发明所解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本发明提供了一种星载微波开关转动驱动装置，通过磁路叠合增强驱动力，降低了微波开关驱动系统的能耗，同时提高微波开关工作的可靠性、稳定性。
本发明所采用的技术方案是：一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，包括：转子组、第一簧片组和第二簧片组；转子组包括转子轴、转子垫片、第一驱动磁钢、第二驱动磁钢；转子垫片为导磁体，固定在转子轴底部圆盘的上表面；第一驱动磁钢、第二驱动磁钢为极性相反的永磁体，第一驱动磁钢、第二驱动磁钢与转子垫片连接并分别安装在转子轴底部圆盘上沿周向分布的凹槽内，转子轴带动第一驱动磁钢、第二驱动磁钢转动；第一簧片组包括第一簧片、第一簧片驱动杆和第一簧片磁钢；第一簧片驱动杆为圆筒形，安装在第一簧片中部且与第一簧片垂直，第一簧片磁钢安装在第一簧片驱动杆内；第二簧片组包括第二簧片、第二簧片驱动杆和第二簧片磁钢；第二簧片驱动杆为圆筒形，安装在第二簧片中部且与第二簧片垂直，第二簧片磁钢安装在第二簧片驱动杆内；每个第一驱动磁钢或第二驱动磁钢正下方对应一个第一簧片组或第二簧片组；第一簧片磁钢、第二簧片磁钢与第一驱动磁钢的极性相反且与第二驱动磁钢的极性相同。
所述第一簧片组、第二簧片组均有三组；三组第一簧片组成正三角形分布，三组第二簧片组分布于正三角形的中心与顶点的连线位置上。所述第一簧片驱动杆与第二簧片驱动杆位于第一簧片形成的正三角形结构的同侧且高度一致。所述第一簧片为长条形片状结构，两端向同侧弯曲。所述第二簧片为长条形片状结构，两端有尖角。所述转子垫片为圆环形或椭圆环形。所述转子轴的底部圆盘中部有圆柱形结构，圆柱形结构由两个直径不同的圆柱组成，形成台阶结构。所述转子组包括两个第一驱动磁钢、四个第二驱动磁钢；两个第一驱动磁钢和四个第二驱动磁钢等夹角分布且两个第一驱动磁钢分布在一条直线上。所述第一驱动磁钢、第二驱动磁钢为长方体。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明的第一驱动磁钢和第二驱动磁钢之间由于磁路叠合作用，每个第一驱动磁钢的磁场被其它第二驱动磁钢增强，每个第二驱动磁钢的磁场被其它第一驱动磁钢增强，使第一驱动磁钢对第一簧片磁钢的斥力增强，使第二驱动磁钢对第二簧片磁钢的吸力增强，有效提高了微波开关导通时簧片保持力和锁止力矩，提高了微波开关工作的可靠性和稳定性。
(2)本发明的第一驱动磁钢和第二驱动磁钢之间由于磁路叠合作用，磁场互相加强，与现有技术的结构相比，驱动机构能够提供足够的吸力作用和足够的斥力作用控制微波通路的接通和断开，降低了能耗。
(3)本发明的驱动装置提供的保持力可以极大的提高微波开关整体的抗振动冲击性能，通过试验，采用本发明的设计方式，T型微波开关的抗冲击力可达2000g，随机振均方根28.7g2/Hz。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的转子组的组成结构图；
图3是本发明第一簧片组的组成结构图；
图4是本发明第二簧片组的组成结构图。
具体实施方式
如图1所示，一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，包括转子组1、第一簧片组2和第二簧片组3。如图2所示，转子组1包括转子轴4、转子垫片5、第一驱动磁钢6、第二驱动磁钢7；转子轴4的底部为圆盘形，底部圆盘沿周向分布有若干凹槽，圆盘中部有圆柱形结构，圆柱形结构由两个直径不同的圆柱组成，形成台阶；转子垫片5为圆环形或椭圆环形，套在转子轴4中部的圆柱形结构上并固定在转子轴4的底部圆盘上表面；第一驱动磁钢6、第二驱动磁钢7均为长方体，为充磁后极性相反的永磁体，第一驱动磁钢6、第二驱动磁钢7与转子垫片5连接并分别放置在转子轴4底部圆盘的凹槽内，转子垫片5为导磁体。第一簧片组2和第二簧片组3在第一驱动磁钢6或第二驱动磁钢7的正下方，并且在限定的区域上下运动。第一驱动磁钢6、第二驱动磁钢7两种驱动磁钢数量不限，如图2所示的一个实施例中，两个第一驱动磁钢6和四个第二驱动磁钢7等夹角分布，且两个第一驱动磁钢6分布在一条直线上。
如图3、图4所示，第一簧片组2包括第一簧片10、第一簧片驱动杆9和第一簧片磁钢8。第二簧片组3包括第二簧片13、第二簧片驱动杆12和第二簧片磁钢11。第一簧片10为长条形片状结构，两端向同侧弯曲，第一簧片驱动杆9为圆筒形，第一簧片驱动杆9与第一簧片10垂直，安装在第一簧片10中部，第一簧片磁钢8为圆柱形，安装在第一簧片驱动杆9内；第二簧片13为长条形片状结构，两端有尖角，第二簧片驱动杆12为圆筒形，第二簧片驱动杆12与第二簧片13垂直，安装在第二簧片13中部，第二簧片磁钢11为圆柱形，安装在第二簧片驱动杆12内；第一簧片10成正三角形分布，第二簧片13分布于正三角形的中心与顶点的连线位置上。所述第一簧片驱动杆9与第二簧片驱动杆12位于第一簧片10形成的正三角形结构的同侧且为同一高度。每个第一驱动磁钢6正下方对应一个第一簧片组2或第二簧片组3；每个第二驱动磁钢7正下方对应一个第一簧片组2或第二簧片组3；充磁后，第二驱动磁钢7和第一驱动磁钢6的极性相反，第一簧片磁钢8、第二簧片磁钢11与第一驱动磁钢6的极性相反且与第二驱动磁钢7的极性相同。
第二驱动磁钢7与第一驱动磁钢6之间通过转子垫片5形成磁路叠合而使磁场互相加强。微波开关工作时，转子组1带动第二驱动磁钢7与第一驱动磁钢6做有限转角转动使得第二驱动磁钢7、第一驱动磁钢6与正下方相应的第一簧片组2或第二簧片组3对准，第二驱动磁钢7与第一驱动磁钢6能提供足够的吸力作用和足够的斥力作用，控制第二驱动磁钢7与第一驱动磁钢6正下方相应的第一簧片组2或第二簧片组3保持上下运动，使该驱动装置提供足够的吸力作用和足够的斥力作用控制微波通路的接通和断开。
本发明的工作过程为：第二驱动磁钢7和第一驱动磁钢6与转子垫片5进行磁路叠合，每个第一驱动磁钢6的磁场被其它第二驱动磁钢7增强，每个第二驱动磁钢7的磁场被其它第一驱动磁钢6增强。当转子轴4做有限转角转动时，第一驱动磁钢6正下方的簧片磁钢受到足够的斥力作用使相应簧片组竖直向下运动，从而使对应的连接器间保持接通；第二驱动磁钢7正下方的簧片磁钢受到足够的吸力作用使相应簧片组竖直向上运动使对应的连接器间保持断开。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (4)

1.一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，其特征在于：包括转子组(1)、第一簧片组(2)和第二簧片组(3)；转子组(1)包括转子轴(4)、转子垫片(5)、第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)；转子垫片(5)为导磁体，固定在转子轴(4)底部圆盘的上表面；第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)为极性相反的永磁体，第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)与转子垫片(5)连接并分别安装在转子轴(4)底部圆盘上沿周向分布的凹槽内，转子轴(4)带动第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)转动；第一簧片组(2)包括第一簧片(10)、第一簧片驱动杆(9)和第一簧片磁钢(8)；第一簧片驱动杆(9)为圆筒形，安装在第一簧片(10)中部且与第一簧片(10)垂直，第一簧片磁钢(8)安装在第一簧片驱动杆(9)内；第二簧片组(3)包括第二簧片(13)、第二簧片驱动杆(12)和第二簧片磁钢(11)；第二簧片驱动杆(12)为圆筒形，安装在第二簧片(13)中部且与第二簧片(13)垂直，第二簧片磁钢(11)安装在第二簧片驱动杆(12)内；每个第一驱动磁钢(6)或第二驱动磁钢(7)正下方对应一个第一簧片组(2)或第二簧片组(3)；第一簧片磁钢(8)、第二簧片磁钢(11)与第一驱动磁钢(6)的极性相反且与第二驱动磁钢(7)的极性相同；
所述第一簧片组(2)、第二簧片组(3)均有三组；三组第一簧片组(2)成正三角形分布，三组第二簧片组(3)分布于正三角形的中心与顶点的连线位置上；
所述第一簧片驱动杆(9)与第二簧片驱动杆(12)位于第一簧片(10)形成的正三角形结构的同侧且高度一致；
所述第一簧片(10)为长条形片状结构，两端向同侧弯曲；
所述第二簧片(13)为长条形片状结构，两端有尖角；
所述转子组(1)包括两个第一驱动磁钢(6)、四个第二驱动磁钢(7)；两个第一驱动磁钢(6)和四个第二驱动磁钢(7)等夹角分布且两个第一驱动磁钢(6)分布在一条直线上；
第二驱动磁钢(7)与第一驱动磁钢(6)之间通过转子垫片(5)形成磁路叠合而使磁场互相加强；微波开关工作时，转子组(1)带动第二驱动磁钢(7)与第一驱动磁钢(6)做有限转角转动使得第二驱动磁钢(7)、第一驱动磁钢(6)与正下方相应的第一簧片组(2)或第二簧片组(3)对准，第二驱动磁钢(7)与第一驱动磁钢(6)能提供足够的吸力作用和足够的斥力作用，控制第二驱动磁钢(7)与第一驱动磁钢(6)正下方相应的第一簧片组(2)或第二簧片组(3)保持上下运动，使该驱动装置提供足够的吸力作用和足够的斥力作用控制微波通路的接通和断开。
2.根据权利要求1所述的一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，其特征在于：所述转子垫片(5)为圆环形或椭圆环形。
3.根据权利要求1或2所述的一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，其特征在于：所述转子轴(4)的底部圆盘中部有圆柱形结构，圆柱形结构由两个直径不同的圆柱组成，形成台阶结构。
4.根据权利要求3所述的一种星载微波开关低能耗转动驱动装置，其特征在于：所述第一驱动磁钢(6)、第二驱动磁钢(7)为长方体。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106650094B (zh) * 2016-12-21 2020-08-21 中国航天时代电子公司 一种微波器件设计参数的容差计算方法
CN108321471B (zh) * 2017-12-20 2020-04-07 中国航天时代电子公司 一种带有新型转动状态反馈装置的电机式微波开关
CN113708024B (zh) * 2021-06-23 2022-11-11 西安空间无线电技术研究所 一种星载紧凑型同轴t开关组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0451974A2 (en) * 1990-04-12 1991-10-16 Com Dev Ltd. C-, S- and T-switches operated by permanent magnets
CN202183644U (zh) * 2011-08-22 2012-04-04 高国华 永磁环
CN104779722A (zh) * 2015-04-28 2015-07-15 哈尔滨工业大学 一种高速永磁电机的转子结构
CN105097367A (zh) * 2015-07-03 2015-11-25 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种t型同轴机电开关

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103487224B (zh) * 2013-09-27 2015-12-16 浙江大学 一种永磁式角振动台的双磁源磁路结构

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0451974A2 (en) * 1990-04-12 1991-10-16 Com Dev Ltd. C-, S- and T-switches operated by permanent magnets
CN202183644U (zh) * 2011-08-22 2012-04-04 高国华 永磁环
CN104779722A (zh) * 2015-04-28 2015-07-15 哈尔滨工业大学 一种高速永磁电机的转子结构
CN105097367A (zh) * 2015-07-03 2015-11-25 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种t型同轴机电开关

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