CN108666733B - 一种网状天线网面管理机构及管理方法 - Google Patents

一种网状天线网面管理机构及管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种网状天线网面管理机构及管理方法，属于网状天线领域。所述管理机构包括：主张力索网搭扣、搭扣连接筒和副张力索网搭扣，主张力索网搭扣用于作为主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，副张力索网搭扣用于作为副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，搭扣连接筒用于套设在调节绳索上，以在天线收拢时，使主张力索网搭扣和副张力索网搭扣分别从搭扣连接筒的两端插入搭扣连接筒且与搭扣连接筒过盈配合，在天线展开时，使主张力索网搭扣和副张力索网搭扣在网面张力的作用下与搭扣连接筒分离。本发明解决了环形天线展开和收拢时的网面管理问题，结构简单、可靠性高、装配简单。

Description

一种网状天线网面管理机构及管理方法
技术领域
本发明涉及一种网状天线网面管理机构及管理方法，属于网状天线领域。
背景技术
环形天线的主要由环形桁架和其支撑的网面系统构成，其中，网面系统是以张力绳系结构为主的网状编织结构，主要由主张力网面、副张力网面、调节绳索构成。主、副网面由口面内0°、60°和120°三个方向的绳索编织后铺设金属网并通过调节绳索的调节作用形成所需反射面，质轻、高收纳比是环形天线突出优点，然而其缺点是网面缺乏刚性支撑，且高的收纳比使得此类天线收拢后，出现了大量的网面冗余，在天线收拢后再展开的时候容易发生缠绕，因此需对主、副网面进行管理。一种大型网状天线网面管理机构用于实现环形天线收拢、展开时的网面管理。
根据环形天线的实际使用需求，该装置需具备以下功能：在发射阶段能够锁紧，避免天线索网发生缠绕；天线在轨展开时解锁网面管理机构所需拉拔力不能影响天线正常展开。
目前，国内专利CN200810150497.X介绍了一种针对环形天线的网面管理机构，该装置在天线收拢时将天线网面挑起悬挂于挂网悬臂上，天线展开时在弹簧阻力下展开，该装置主要由挂网悬臂、活塞芯、压簧、滚珠、限位机构、挡板等组成，装置设计复杂、零件多、装配难度大、成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本发明提供了一种网状天线网面管理机构及管理方法，本发明解决了环形天线收拢、展开时的网面管理问题，结构简单、可靠性高、装配简单、成本低。
为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：
一种网状天线网面管理机构，所述网状天线包括主张力网面、副张力网面和多根调节绳索，所述调节绳索一端固定在所述主张力网面上另一端固定在所述副张力网面上，所述管理机构包括：主张力索网搭扣1、搭扣连接筒2和副张力索网搭扣3，所述主张力索网搭扣1用于作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述副张力索网搭扣3用于作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述搭扣连接筒2用于套设在所述调节绳索上，以在天线收拢时，使所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3分别从所述搭扣连接筒2的两端插入所述搭扣连接筒2且与所述搭扣连接筒2过盈配合，在天线展开时，使所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒2分离。
在一可选实施例中，所述主张力索网搭扣1包括固定连接的第一固定部和第一插入部，所述第一固定部作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述第一插入部为空心圆柱结构，所述副张力索网搭扣3包括第二固定部和第二插入部，所述第二固定部作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述第二插入部为空心圆柱结构，所述搭扣连接筒2为中空圆柱状结构，且第一端内腔与所述第一插入部适配，第二端内腔与所述第二插入部适配。
在一可选实施例中，所述第一插入部的侧表面上设有第一环形凸起，所述第二插入部的侧表面上设有第二环形凸起，所述搭扣连接筒2内腔两端的侧壁上分别设有第三环形凸起和第四环形凸起，当所述第一插入部和所述第二插入部分别插入所述搭扣连接筒2的两端时，所述第一环形凸起挤压穿过所述第三环形凸起实现与所述搭扣连接筒2过盈配合，所述第二环形凸起挤压穿过所述第四环形凸起实现与所述搭扣连接筒2的过盈配合。
在一可选实施例中，所述第一环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第一插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第三环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒2内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。
在一可选实施例中，所述搭扣连接筒2上设有至少两个第一腰形孔，所述至少两个第一腰形孔沿所述第三环形凸起所在圆周均布，将所述第三环形凸起分成至少两段。
在一可选实施例中，所述第二环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第二插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第四环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒2内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。
在一可选实施例中，所述搭扣连接筒2上设有至少两个第二腰形孔，所述至少两个第二腰形孔沿所述第四环形凸起所在圆周均布，将所述第四环形凸起分成至少两段。
在一可选实施例中，所述至少两个第一腰形孔对应的总弧长大于所述多个第二腰形孔的总弧长。
在一可选实施例中，所述搭扣连接筒2的内腔中部设有第五环形凸起，所述第五环形凸起的内径小于所述第三环形凸起的内径也小于所述第四环形凸起的内径。
一种网状天线网面管理方法，所述网状天线包括主张力网面、副张力网面和多根调节绳索，所述调节绳索一端固定在所述主张力网面上另一端固定在所述副张力网面上，包括以下步骤：
将主张力索网搭扣1作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，副张力索网搭扣3作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，将搭扣连接筒2套设在所述调节绳索上；
收拢天线时，将所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3分别从所述搭扣连接筒2的两端插入所述搭扣连接筒2且与所述搭扣连接筒2过盈配合；
展开天线展开时，给所述主张力网面和副张力网面施加张力，使所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒2分离。
本发明与现有技术相比的优点在于：
本发明实施例提供的网状天线网面管理机构，通过将搭扣作为主、副张力网面的固定结点，通过在调节绳索上套设搭扣连接筒，当天线收拢时，将主张力索网搭扣和副张力索网搭扣分别从搭扣连接筒的两端插入搭扣连接筒，通过过盈配合实现搭扣与搭扣连接筒的固定连接，从而将主、副网面连接，实现主副网面合并，避免索网的缠绕，实现天线网面管理功能；在天线展开时，利用网面张力使主张力索网搭扣和副张力索网搭扣与所述搭扣连接筒分离；该装置构造简单，装配快捷，可靠性强，在地面可大大缩短天线网面管理所需时间，提高天线组装与型面调整效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的大型网状天线网面管理机构在环形天线中的安装连接方式示意图；
图2为本发明实施例提供的网状天线网面管理机构在锁紧时的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的网状天线网面管理机构在展开状态时的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的网状天线网面管理机构的剖视图；4b是4a中的A的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图及具体例子详细介绍本发明的实施方式。
参见图1-4，本发明实施例提供了一种网状天线网面管理机构，所述网状天线包括主张力网面10、副张力网面20和多根调节绳索30，调节绳索30一端固定在主张力网面10上另一端固定在副张力网面20上，所述管理机构包括：主张力索网搭扣1、搭扣连接筒2和副张力索网搭扣3，主张力索网搭扣1用于作为主张力网面10内不同方向张力绳索的固定结点，副张力索网搭扣3用于作为副张力网面20内不同方向张力绳索的固定结点，搭扣连接筒2用于套设在调节绳索30上，以在天线收拢时，使主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3分别从搭扣连接筒2的两端插入搭扣连接筒2且与搭扣连接筒2过盈配合，在天线展开时，使主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒2分离。
具体地，本发明实施例中，网面(主张力网面10和副张力网面20)由索网和通过所述索网固定的金属网共同形成，如图1和2所示，索网由0°、60°和120°三个方向的张力绳索编织后形成，其中同一索网内各方向的张力绳索均由多根短绳索通过多个固定结点连接而成，且不同方向的张力绳索共用同一个固定结点，主张力网面10的固定结点(主张力索网搭扣1)和副张力网面20的固定结点(副张力索网搭扣2)一一对应，调节绳索30与固定结点数量匹配，通过调节绳索调节作用使主张力网面10形成所需天线反射面。
如图2所示，天线收拢时，将主张力索网搭扣1、副张力索网搭扣3插入搭扣连接筒2内，利用过盈配合产生的摩擦力实现三者相对位置关系的固定，实现主、副网面合并；如图3所示，天线展开时，随着环形桁架的运动，网面上不同位置的网面管理机构随着天线展开依次分离。
本发明实施例提供的网状天线网面管理机构，通过将搭扣作为主、副张力网面的固定结点，通过在调节绳索上套设搭扣连接筒，当天线收拢时，将主张力索网搭扣和副张力索网搭扣分别从搭扣连接筒的两端插入搭扣连接筒，通过过盈配合实现搭扣与搭扣连接筒的固定连接，从而将主、副网面连接，实现主副网面合并，避免索网的缠绕，实现天线网面管理功能；在天线展开时，利用网面张力使主张力索网搭扣和副张力索网搭扣与所述搭扣连接筒分离；该装置构造简单，装配快捷，可靠性强，在地面可大大缩短天线网面管理所需时间，提高天线组装与型面调整效率。
在一可选实施例中，主张力索网搭扣1包括固定连接的第一固定部11和第一插入部12，第一固定部11作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，第一插入部12为空心圆柱结构，副张力索网搭扣3包括第二固定部31和第二插入部32，第二固定部31作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，第二插入部32为空心圆柱结构，所述搭扣连接筒2为中空圆柱状结构，且第一端内腔与第一插入部12适配，第二端内腔与第二插入部32适配。
具体地，本发明实施例中，主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3的结构可以相同也可以不同。在一可选实施例中，主张力网面10和副张力网面20的索网均为网状结构，如图3所示，第一固定部11和第二固定部31结构相同，均为线轴结构，线轴的两端板上沿圆周各均布6个通孔，且两端板上的通孔一一对应，同一端板上的相对的两个通孔为一组，相对通孔之间穿上销子，张力绳索固定于销子上，张力绳索铺设完成后，金属网与张力绳索缝合固定。在其他实施例中，第一固定部11和第二固定部31还可以是现有的其他张力网固定结点结构，本发明不作限定。
通过将搭扣设置成固定部和插入部，既便于搭扣作为固定结点固定连接不同方向张力绳索，又便于搭扣插入搭扣连接筒实现与搭扣连接筒的固定连接。
在一可选实施例中，参见图4，第一插入部12的侧表面上设有第一环形凸起122，第二插入部32的侧表面上设有第二环形凸起，搭扣连接筒2内腔两端的侧壁上分别设有第三环形凸起21和第四环形凸起，当第一插入部12和第二插入部32分别插入搭扣连接筒2的两端时，第一环形凸起122挤压穿过第三环形凸起21实现与搭扣连接筒2过盈配合，所述第二环形凸起挤压穿过所述第四环形凸起实现与所述搭扣连接筒2的过盈配合。
具体地，参见图4，本发明实施例中，各环形凸起的纵截面可以为三角形、半圆形、倒梯形等，本发明不作限定；
通过分别在插入部和搭扣连接筒的内壁上设置环形凸起，通过两环形凸起配合实现插入部与搭扣连接筒的过盈配合，过盈配合处只限于环形凸起，可通过调节环形凸起的宽窄及环形凸起量控制分离机构脱开时的拉拔力
在一可选实施例中，所述第一环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第一插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第三环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒2内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。圆滑过渡可使网面分离机构脱开过程更顺畅，无钩挂、卡滞现象发生。
在一可选实施例中，所述搭扣连接筒2上设有至少两个第一腰形孔23，所述至少两个第一腰形孔23沿所述第三环形凸起所在圆周均布，将所述第三环形凸起分成至少两段。通过设置腰形孔便于调节过盈配合时产生的摩擦力大小。
在一可选实施例中，所述第二环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第二插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第四环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒2内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。
在一可选实施例中，所述搭扣连接筒2上设有至少两个第二腰形孔24，所述至少两个第二腰形孔24沿所述第四环形凸起所在圆周均布，将所述第四环形凸起分成至少两段。所述至少两个第一腰形孔23对应的总弧长大于所述多个第二腰形孔24的总弧长。腰形孔打在搭扣连接筒环形凸起处，通过控制腰形孔圆周方向尺寸可控制搭扣连接筒内环形凸起过盈配合的长度，进而达到分离机构脱开时所需的合理拉拔力。
腰形孔24与腰形孔23总弧长不相等，对应的搭扣连接筒两端脱开时的拉拔力也不相等，腰形孔23对应的拉拔力小于腰形孔24对应拉拔力，这样网面分离机构脱开后搭扣连接筒应大部分位于副网上，在地面天线型面调整阶段可减小搭扣连接筒重力对主网面的影响。
搭扣连接筒两端脱开的设计又增加了该结构使用时的可靠性。
在一可选实施例中，如图4a所示，搭扣连接筒2的内腔中部设有第五环形凸起22，第五环形凸起22的内径小于所述第三环形凸起的内径也小于所述第四环形凸起的内径。搭扣连接筒内用于过盈配合的凸起加工尺寸要求精度较高，而搭扣连接筒为薄壁结构，在零件加工过程中、零件加工完成后都存在一定的变形，进而导致过盈配合处凸起尺寸的改变。
第五环形凸起22的设计会提高整个搭扣连接筒的刚度，使其在加工过程中、加工完后零件时效阶段搭扣连接筒变形减小，从而实现过盈配合处凸起尺寸的精确控制。
一种网状天线网面管理方法，所述网状天线包括主张力网面、副张力网面和多根调节绳索，所述调节绳索一端固定在所述主张力网面上另一端固定在所述副张力网面上，包括以下步骤：
将主张力索网搭扣1作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，副张力索网搭扣3作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，将搭扣连接筒2套设在所述调节绳索上；
收拢天线时，将所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3分别从所述搭扣连接筒2的两端插入所述搭扣连接筒2且与所述搭扣连接筒2过盈配合；
展开天线展开时，给所述主张力网面和副张力网面施加张力，使所述主张力索网搭扣1和副张力索网搭扣3在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒2分离。
本发明方法实施例采用的网面管理机构由上述装置实施例提供，具体描述参见装置实施例，在此不再赘述。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种网状天线网面管理机构，所述网状天线包括主张力网面、副张力网面和多根调节绳索，所述调节绳索一端固定在所述主张力网面上另一端固定在所述副张力网面上，其特征在于，所述管理机构包括：主张力索网搭扣(1)、搭扣连接筒(2)和副张力索网搭扣(3)，所述主张力索网搭扣(1)用于作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述副张力索网搭扣(3)用于作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述搭扣连接筒(2)用于套设在所述调节绳索上，以在天线收拢时，使所述主张力索网搭扣(1)和副张力索网搭扣(3)分别从所述搭扣连接筒(2)的两端插入所述搭扣连接筒(2)且与所述搭扣连接筒(2)过盈配合，在天线展开时，使所述主张力索网搭扣(1)和副张力索网搭扣(3)在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒(2)分离。
2.根据权利要求1所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于：所述主张力索网搭扣(1)包括固定连接的第一固定部和第一插入部，所述第一固定部作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述第一插入部为空心圆柱结构，所述副张力索网搭扣(3)包括第二固定部和第二插入部，所述第二固定部作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，所述第二插入部为空心圆柱结构，所述搭扣连接筒(2)为中空圆柱状结构，且第一端内腔与所述第一插入部适配，第二端内腔与所述第二插入部适配。
3.根据权利要求2所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于，所述第一插入部的侧表面上设有第一环形突起，所述第二插入部的侧表面上设有第二环形凸起，所述搭扣连接筒(2)内腔两端的侧壁上分别设有第三环形凸起和第四环形凸起，当所述第一插入部和所述第二插入部分别插入所述搭扣连接筒(2)的两端时，所述第一环形凸起挤压穿过所述第三环形凸起实现与所述搭扣连接筒(2)过盈配合，所述第二环形凸起挤压穿过所述第四环形凸起实现与所述搭扣连接筒(2)的过盈配合。
4.根据权利要求3所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于，所述第一环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第一插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第三环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒(2)内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。
5.根据权利要求4所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于：所述搭扣连接筒(2)上设有至少两个第一腰形孔，所述至少两个第一腰形孔沿所述第三环形凸起所在圆周均布，将所述第三环形凸起分成至少两段。
6.根据权利要求3-5任一项所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于：所述第二环形凸起的外形面为弧形面，且与所述第二插入部的侧表面的连接部位圆滑过渡，所述第四环形凸起的外形面也为弧形面，且与所述搭扣连接筒(2)内腔侧壁的连接部位圆滑过渡。
7.根据权利要求6所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于：所述搭扣连接筒(2)上设有至少两个第二腰形孔，所述至少两个第二腰形孔沿所述第四环形凸起所在圆周均布，将所述第四环形凸起分成至少两段。
8.根据权利要求7所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于：所述至少两个第一腰形孔对应的总弧长大于所述多个第二腰形孔的总弧长。
9.根据权利要求3所述的一种网状天线网面管理机构，其特征在于，所述搭扣连接筒(2)的内腔中部设有第五环形凸起，所述第五环形凸起的内径小于所述第三环形凸起的内径也小于所述第四环形凸起的内径。
10.一种网状天线网面管理方法，所述网状天线包括主张力网面、副张力网面和多根调节绳索，所述调节绳索一端固定在所述主张力网面上另一端固定在所述副张力网面上，其特征在于，包括以下步骤：
将主张力索网搭扣(1)作为所述主张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，副张力索网搭扣(3)作为所述副张力网面内不同方向张力绳索的固定结点，将搭扣连接筒(2)套设在所述调节绳索上；
收拢天线时，将所述主张力索网搭扣(1)和副张力索网搭扣(3)分别从所述搭扣连接筒(2)的两端插入所述搭扣连接筒(2)且与所述搭扣连接筒(2)过盈配合；
展开天线展开时，给所述主张力网面和副张力网面施加张力，使所述主张力索网搭扣(1)和副张力索网搭扣(3)在网面张力的作用下与所述搭扣连接筒(2)分离。
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