CN110247150B - 一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫星通信领域，具体涉及一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，包括一个主轴、两个可滑动主轴环、两个固定主轴环、多个可折叠长杆、多个可折叠短杆、多个短支撑臂、多个长支撑臂，可滑动主轴环可沿主轴滑动以带动可折叠长杆收折和展开，短支撑臂与固定主轴环铰接在一起，用以支撑可折叠长杆的稳定，长支撑臂用以支撑可折叠短杆在展开状态下保持与可折叠长杆处于同一直线上。

Description

一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构

技术领域

本发明涉及卫星通信领域，特别涉及一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构。

背景技术

随着航天技术的发展及推广应用，空间大型可展开桁架结构已被广泛应用于卫星天线、太阳能帆板等方面，如星载大型可展开天线已被广泛应用于导航卫星、通信卫星、中继卫星、气象卫星和侦察卫星等方面。而由于航天领域运输特性，如运载火箭容纳尺寸、运载能力限制等，卫星天线需做成可折叠式的，要求天线在发射阶段折叠起来固定在运载工具有效载荷舱内，待航天器进入轨道后，再由地面控制中心指令其在空间轨道按设计要求，逐步完成展开动作，然后锁定并保持为工作状态。

目前，卫星天线可展开桁架结构大多做成环形或伞式进行展开，环形结构由多个基本单元环形组合在一起，只有一个自由度的单向展开运动，缺少中心主轴导致整体稳定性较差，伞式结构通过拉伸绳驱动肋架展开，易发生缠绕，且整体结构不稳定，而且由于桁架环形单元数量较多，折叠状态整体直径可能仍较大，不适合某些运输状态。

发明内容

针对上述技术现状的不足，本发明的主要目的在于提供一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其组成单元和展开方式均与环形结构不同，因存在主轴，使整体构架更稳固。

本发明采用的技术方案是：一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，具有一个主轴、两个可滑动主轴环、两个固定主轴环、多个可折叠长杆、多个可折叠短杆、多个短支撑臂、多个长支撑臂，所述主轴是具有一定壁厚的空心圆柱体；所述可滑动主轴环是套设在圆柱型主轴外表面可沿主轴滑动的圆环，其环体外壁面周向均匀分布有多个铰接头I；所述固定主轴环是固定设置在圆柱型主轴外表面的圆环，其环体外壁面周向均匀分布有多个铰接头I；所述可折叠长杆是构成支撑卫星天线面的桁架结构的骨架的长段，可折叠长杆一端设有与主轴环上铰接头I铰接在一起的铰接头II，另一端设有与所述可折叠短杆连接在一起的铰接头III，可折叠长杆的杆体上还设有两个铰接孔；所述可折叠短杆是构成支撑卫星天线面的桁架结构的骨架的短段，可折叠短杆一端设有与可折叠长杆铰接头III铰接在一起的铰接头IV，另一端设有用于固定天线网面的装置，可折叠短杆的杆体上还设有铰接孔；所述短支撑臂用于在天线桁架结构展开过程中推动可折叠长杆展开并在天线桁架结构完全展开状态下支撑可折叠长杆稳定，短支撑臂的一端设有与固定主轴环上的铰接头I铰接的铰接头II，另一端设有与可折叠长杆上的离铰接头II距离近的铰接孔铰接在一起的铰接头V；所述长支撑臂用于在天线桁架结构展开过程中推动可折叠短杆展开并在天线桁架结构完全展开状态下支撑可折叠短杆的稳定，其两端均设有铰接球头，一端与可折叠长杆上的离铰接头III距离近的铰接孔进行球铰接，另一端与可折叠短杆上的铰接孔进行球铰接。

所述两个可滑动主轴环铰接头I交错套设在主轴上，使一个可滑动主轴环的每个铰接头I都恰好对应在另一个可滑动主轴环的两个铰接头I中间，以使与铰接头I连接的可折叠长杆恰好可从另一个可滑动主轴环相邻的两个铰接头I中间穿过，以此方式，在天线桁架结构收折状态下，可滑动主轴环上所有铰接头I连接的可折叠长杆朝向一致且每一根可折叠长杆均穿过另一个可滑动主轴环的两个相邻的铰接头I中间，从而使两个可滑动主轴环的可折叠长杆交叉设置，并在展开过程中互不干扰；所述两个固定主轴环分别固定套设在主轴的靠近两端处，每个固定主轴环的铰接头I与距其较远的可滑动主轴环上的铰接头I轴向上重合。

可折叠长杆、可折叠短杆、长支撑臂和短支撑臂的杆体是圆形杆或方形杆。

可折叠长杆一端的铰接头III与可折叠短杆一端的铰接头IV通过仅可在0～180°范围内相对转动的方式铰接在一起，以使可折叠长杆和可折叠短杆完全展开时为一直线长臂结构，保证天线桁架支撑稳定性。

短支撑臂的铰接头V具有一定弯度，以使其与可折叠长杆上距离铰接头II近的铰接孔连接在一起时，短支撑臂与可折叠长杆可折叠成平行紧贴在一起的状态。与短支撑臂铰接的固定主轴环上的铰接头I与该短支撑臂连接的可折叠长杆对应的可滑动主轴环上的铰接头I沿主轴的轴向方向上重合。

长支撑臂两端的铰接球头通过球铰接装置分别与可折叠长杆上的离铰接头III距离近的铰接孔和可折叠短杆上的铰接孔进行球铰接，以使长支撑臂可在多自由度内偏移一定角度，所述球铰接装置具有插在铰接孔内可转动的梢轴和连接长支撑臂铰接球头的球铰连接壳。每根长支撑臂连接的可折叠长杆和与可折叠短杆对应的另一可折叠长杆连接在不同的可滑动主轴环上，且与它们连接的两个铰接头I相邻设置。

所述可滑动主轴环和固定主轴环上铰接头I的数量都优选为8个，所述可折叠长杆的数量为16根，所述可折叠短杆的数量为16根，所述短支撑臂的数量为16根，所述长支撑臂的数量为16根。

所述基于主轴的可展开卫星天线桁架结构的展开过程采用绳索拉动的方式，包括转动轴和绳索，所述转动轴穿设在主轴中间部位，所述绳索固定在转动轴位于主轴内部的轴体上，主轴两段靠近固定主轴环处开设有供绳索穿过的滑动孔，所述绳索有两条，每条绳索一端固定在转动轴上，另一端穿过主轴端部的滑动孔到达主轴外部进而固定到远离该条绳索穿过的滑动孔的可滑动主轴环上。所述转动轴端部穿出主轴外，由外部驱动机构带动转动轴转动，拉动绳索不断缠绕在转动轴上，进而由绳索拉动两个可滑动主轴环沿主轴的轴向相对接近，从而使天线桁架结构展开。

可折叠长杆与可折叠短杆上铰接孔位置确定规则：短支撑臂与可折叠长杆铰接位置距离可折叠长杆上铰接头II的长度与短支撑臂长度之和等于天线桁架结构折叠状态时可滑动主轴环与距其距离远的固定主轴环之间的长度，从而天线桁架结构处于收折状态时，短支撑臂与可折叠长杆可收折至完全贴合在一起；长支撑臂与可折叠长杆连接位置的铰接孔距离可折叠长杆上铰接头III的长度与可折叠短杆上铰接孔距离可折叠短杆上铰接头IV的长度相等。短支撑臂与长支撑臂的长度都是根据天线桁架完全展开状态时可折叠长杆与主轴之间夹角(天线展开角度的一半)确定的，即在设计的展开角度确定的情况下，采用上述规则确定铰接孔，则短支撑臂和长支撑臂的距离都可得到确定。

所述主轴两端和可折叠短杆远离铰接头IV的一端设有辅助固定天线金属软网的装置，如螺纹孔，用以与其他固定件配合。

展开状态下，上下两个金属软网面之间可采用与主轴平行的纵向拉索互相提供拉力，以使球弧面的金属软网面形状更稳定。

与现有技术相比，本发明的优点在于：具有主轴，展开臂的受力点都集中到主轴上，使天线桁架结构整体更稳固；较环形桁架结构，折叠状态具有更小的收缩直径；较伞式桁架结构，本发明由上下两部分互相支撑、互相驱动展开，结构更加稳定，且可提供两个天线面。

附图说明

图1是本发明天线桁架结构完全展开状态示意图；

图2是本发明的可展开天线桁架结构仅保留偏向上方辐射展开的8根支撑骨架时的结构示意图；

图3是本发明天线桁架结构展开过程中部件状态变化示意图；

图4是可滑动主轴环示意图，其中图a是可滑动主轴环正面视图、图b是图a的A向视图；

图5是另一个可滑动主轴环示意图，其中图a是另一个可滑动主轴环正面视图、图b是图a的B向视图；

图6是两个固定主轴环平面示意图；

图7是主轴结构示意图；

图8是可折叠长杆结构示意图；

图9是可折叠短杆结构示意图；

图10是长支撑臂结构示意图；

图11是短支撑臂结构示意图，其中图a是短支撑臂立体结构示意图、图b是短支撑臂平面示意图；

图12是图1中局部视图I和III部分的连接结构示意图，表示长支撑臂与铰接孔的球铰接结构示意图；

图13是图1中局部视图II部分的连接结构示意图，其中图a是可折叠长杆和可折叠短杆铰接头结构示意图、图b是该铰接结构展开状态平面示意图、图c是该铰接结构折叠状态平面示意图；

图14是图1中局部视图IV部分的连接结构示意图，其中图a是可折叠长杆与短支撑臂铰接结构折叠状态平面示意图、图b是可折叠长杆与短支撑臂铰接结构展开状态平面示意图；

图15是转动轴和绳索结构示意图；

图16两个天线金属软网之间纵向拉索示意图；

图中：1-主轴，2-可滑动主轴环，3-固定主轴环，4-可折叠长杆，5-可折叠短杆，6-短支撑臂，7-长支撑臂，8-铰接头I，9-铰接头II，10-铰接头III，11-铰接头IV，12-铰接头V，13-铰接孔I，14-球铰接装置，15-梢孔，16-铰接孔，17-条形孔，18-铰接球头，19-绳索，20-螺纹孔，21-转动轴，22-拉索，23-金属软网面。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方法，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

参阅附图，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的位置限定用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

下面给出了每个可滑动主轴环上连接8根可折叠长杆时的实施例：

如图1所示，是本发明所提供的一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构的完全展开状态示意图，一根可折叠长杆和一根可折叠短杆组成一根支撑骨架，总共16根支撑骨架，其中8根以主轴为中心周向偏向上方辐射展开，另外8根以主轴为中心周向偏向下方辐射展开，偏向上方辐射展开的骨架和与其相邻的偏向下方辐射展开的骨架互相提供支撑，以构成稳定的展开结构。

如图2所示，是本发明的可展开天线桁架结构仅保留偏向上方辐射展开的8根支撑骨架时的结构示意图，每根支撑骨架都由可折叠长杆4和可折叠短杆5组成，可折叠长杆4与可滑动主轴环2铰接在一起，可滑动主轴环2套设在主轴1上，可折叠长杆4上还连接有短支撑臂6，用以支撑可折叠长杆4偏向上方的角度，短支撑臂6另一端与固定主轴环3铰接在一起。另8根支撑骨架铰接在另一个可滑动主轴环2上对称式的偏向下方辐射周向展开，两个可滑动主轴环2相对旋转22.5°设置，使其外周的铰接头I交错设置，以使每根偏向下方展开的支撑骨架都从与其相邻的偏向上方展开的两根支撑骨架中间穿过。

如图3所示，是本发明天线桁架结构展开过程中部件状态变化示意图，下面结合该附图说明展开过程：由驱动机构驱动折叠状态下靠近主轴1两端的两个可滑动主轴环2向主轴1的中间滑动，从而在短支撑臂6配合下支撑可折叠长杆4逐渐展开，每两根折叠状态时朝向相反的相邻的可折叠长杆4在展开过程中，远离可滑动主轴环2的端点之间距离逐渐缩小，但连接在可折叠长杆4和可折叠短杆5(折叠状态下与另一可折叠长杆4折叠铰接在一起)上的长支撑臂7的长度不变，在长支撑臂7推动作用下，可折叠短杆5也逐渐展开直至和与其铰接的可折叠长杆4处于同一直线状态。

如图4、5所示，是两个可滑动主轴环2示意图，图4中的a是可滑动主轴环正面视图、b是图a的A向视图，图5中的a是另一个可滑动主轴环正面视图、b是a的B向视图。每个可滑动主轴环2外周都周向均匀分布有8个铰接头I 8，环体上还具有梢孔15，用以与主轴1内部的齿条19通过梢轴连接在一起。附图6是两个固定主轴环3的平面示意图，每个固定主轴环3外周也轴向均匀分布有8个铰接头，环体上还具有用以固定该固定主轴环3使其相对主轴1不发生转动的梢孔15，其固定方式可采用穿过主轴1外壁和梢孔15的定位梢。

如图7所示，是主轴1结构示意图，主轴1圆柱体侧壁下半段开有一个条形孔17，与其相对的另一侧壁上半段分布有两个相邻的条形孔17，条形孔17的长度均不超过主轴1的中间位置，条形孔17是连接外部可滑动主轴环2与内部齿条19的梢轴穿过并沿其滑动的缝隙，因此条形孔17的长度限制了可滑动主轴环2最大可滑动范围，其与短支撑臂6在可折叠长杆4上的支撑位置一起用来确定支撑骨架的最大可展开角度。

如图8所示，是可折叠长杆4结构示意图，其一端具有铰接头II 9、另一端具有铰接头III 10，杆体上还设有两处铰接孔16，与铰接头II 9距离近的铰接孔16用来与短支撑臂6铰接，与铰接头III 10距离近的铰接孔16用来与长支撑臂7连接，图中距离L1与短支撑臂6长度之和不得超过天线桁架结构折叠状态时可滑动主轴环与距其距离远的固定主轴环之间的长度；如图9所示，是可折叠短杆5结构示意图，其一端具有铰接头IV 11、另一端具有辅助固定天线金属软网的螺纹孔20，杆体上还有铰接孔16，铰接孔16与铰接头IV 11之间的距离L3与附图8中铰接孔16与铰接头III 10之间的距离L2相等。

如图10所示，是长支撑臂7结构示意图，其两端具有铰接球头18；如图11所示，是短支撑臂6结构示意图，其中图a是短支撑臂6立体结构示意图、图b是短支撑臂6平面结构示意图，短支撑臂6一端具有铰接头II 9、另一端具有铰接头V12，铰接头V12具有一定弯度，使铰接位置偏移开短支撑臂6的杆体，从而使短支撑臂6与可折叠长杆4可收折至完全贴合在一起。

如图12所示，是图1中局部视图I和III部分的连接结构示意图，其中I是长支撑臂7与可折叠短杆5连接部位，III是长支撑臂7与可折叠长杆4连接部位，两部位连接结构相同。图中，球铰接装置14的梢轴可转动地插入铰接孔16中，球铰接装置14的端部与长支撑臂7端部的铰接球头18球铰接在一起。

如图13所示，是图1中局部视图II部分的连接结构示意图，表示可折叠长杆4与可折叠短杆5连接部位，其中图a是可折叠长杆4和可折叠短杆5铰接头结构示意图、图b是该铰接结构完全展开状态明面示意图、图c是该铰接结构折叠状态平面示意图。如图所示，可折叠长杆4和可折叠短杆5完全展开时，展开角度最大被限定为180°，从而使两者组合为一长直杆形的支撑骨架；可折叠长杆4和可折叠短杆5收折时，两者弯折至平行状态，以最大限度缩小折叠状态时天线桁架结构体积。所述铰接头I8、铰接头II9、铰接头III10、铰接头IV11、铰接头V12上均设置有铰接孔I13。

如图14所示，是图1中局部视图IV部分的连接结构示意图，表示可折叠长杆4与短支撑臂6连接部位，其中图a是可折叠长杆4与短支撑臂6铰接结构折叠状态平面示意图、图b是可折叠长杆4与短支撑臂6铰接结构展开状态平面示意图。如图所示，天线桁架处于收折状态时，短支撑臂6与可折叠长杆完全贴合在一起。

如图15所示，是转动轴和绳索结构示意图，包括转动轴21和绳索19，所述转动轴21穿设在主轴1中间部位，所述绳索19固定在转动轴21位于主轴1内部的轴体上，主轴1两端靠近固定主轴环3处开设有供绳索穿过的滑动孔，所述绳索19有两条，每条绳索19一端固定在转动轴21上，另一端穿过主轴1端部的滑动孔到达主轴1外部进而固定到远离该条绳索穿过的滑动孔的可滑动主轴环2上。所述转动轴21端部穿出主轴1外，由外部驱动机构带动转动轴21转动，拉动绳索19不断缠绕在转动轴21上，进而由绳索19拉动两个可滑动主轴环2沿主轴1的轴向相对接近，从而使天线桁架结构展开。

如图16所示，是天线桁架结构展开时两个天线金属软网之间纵向拉索示意图，在两个金属软网面23之间，纵向连接有多道拉索22，利用拉索22的拉力提供给金属软网面23保持球弧面的必要拉扯力。

下面通过具体数值实施例说明各部件尺寸和各铰接孔位置确定规则，预定天线设计参数如下：主轴长度1500mm，折叠状态天线桁架总长度2000mm，展开状态下要实现直径4800mm的天线。因实际安装空间需要，可滑动主轴环距离主轴顶端需要预留一定空间用以安装固定主轴环，当预留150mm时，可折叠长杆长度是1600mm，可折叠短杆最大长度是1000mm，当实现天线展开直径是4800mm时，同样考虑实际安装空间需要，设定可滑动主轴环最大可滑动至距离主轴中点50mm，此时可根据直角三角形三边关系式推得可折叠长杆展开后与主轴的夹角是65°，设定固定主轴环距离主轴端点50mm，从而固定主轴环上与短支撑臂铰接的铰接头I距可折叠长杆垂线距离可求得，用m表示，垂点距可折叠长杆上铰接头2之间距离也可求得，用n表示，可折叠长杆上距铰接头II较近的铰接孔与铰接头II之间的距离长度和短支撑臂的长度之和等于1300mm，那么短支撑臂长度可表示为

而数值x可根据

求得(m、n已求得)；设定可折叠短杆上铰接孔距离铰接头IV距离长度值是y，前文中已讲明长支撑臂与可折叠长杆连接位置的铰接孔距离可折叠长杆上铰接头III的长度与可折叠短杆上铰接孔距离可折叠短杆上铰接头IV的长度相等，即都为y，因此，长支撑臂距离可同样根据角度关系求得，过程为普通水平立体几何求解过程，不再赘述，仅在此给出计算公式：

求得y值后，2000-2y的值即为长支撑臂长度数值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，具有一个主轴(1)、两个可滑动主轴环(2)、两个固定主轴环(3)、多个可折叠长杆(4)、多个可折叠短杆(5)、多个短支撑臂(6)、多个长支撑臂(7)，所述主轴(1)是具有一定壁厚的空心圆柱体；所述可滑动主轴环(2)是套设在圆柱型主轴(1)外表面可沿主轴(1)滑动的圆环，其环体外壁面周向均匀分布有多个铰接头I(8)；所述固定主轴环(3)是固定设置在圆柱型主轴(1)外表面的圆环，其环体外壁面周向均匀分布有多个铰接头I(8)；所述可折叠长杆(4)是构成支撑卫星天线面的桁架结构的骨架的长段，可折叠长杆(4)一端设有与可滑动主轴环(2)上铰接头I(8)铰接在一起的铰接头II(9)，另一端设有与所述可折叠短杆(5)连接在一起的铰接头III(10)，可折叠长杆(4)的杆体上还设有两个铰接孔(16)；所述可折叠短杆(5)是构成支撑卫星天线面的桁架结构的骨架的短段，可折叠短杆(5)一端设有与可折叠长杆(4)铰接头III(10)铰接在一起的铰接头IV(11)，另一端设有用于固定天线网面的装置，可折叠短杆(5)的杆体上还设有铰接孔(16)；所述短支撑臂(6)用于在天线桁架结构展开过程中推动可折叠长杆(4)展开并在天线桁架结构完全展开状态下支撑可折叠长杆(4)稳定，短支撑臂(6)的一端设有与固定主轴环(3)上的铰接头I(8)铰接的铰接头II(9)，另一端设有与可折叠长杆(4)上的离铰接头II(9)距离近的铰接孔(16)铰接在一起的铰接头V(12)；所述长支撑臂(7)用于在天线桁架结构展开过程中推动可折叠短杆(5)展开并在天线桁架结构完全展开状态下支撑可折叠短杆(5)的稳定，其两端均设有铰接球头(18)，一端与可折叠长杆(4)上的离铰接头III(10)距离近的铰接孔(16)进行球铰接，另一端与可折叠短杆(5)上的铰接孔(16)进行球铰接；

其展开过程采用绳索拉动的方式，包括转动轴(21)和绳索(19)，所述转动轴(21)穿设在主轴(1)中间部位，所述绳索(19)固定在转动轴(21)位于主轴(1)内部的轴体上，主轴(1)两端靠近固定主轴环(3)处开设有供绳索(19)穿过的滑动孔，所述绳索(19)有两条，每条绳索(19)一端固定在转动轴(21)上，另一端穿过主轴(1)端部的滑动孔到达主轴(1)外部进而固定到远离该条绳索(19)穿过的滑动孔的可滑动主轴环(2)上；

所述两个可滑动主轴环(2)铰接头I(8)交错套设在主轴(1)上，使一个可滑动主轴环(2)的每个铰接头I(8)都恰好对应在另一个可滑动主轴环(2)的两个铰接头I(8)中间，所述两个固定主轴环(3)分别固定套设在主轴(1)的靠近两端处，每个固定主轴环(3)的铰接头I(8)与距其较远的可滑动主轴环(2)上的铰接头I(8)轴向上重合；

可折叠长杆(4)一端的铰接头III(10)与可折叠短杆(5)一端的铰接头IV(11)通过仅可在0-180°范围内相对转动的方式铰接在一起；所述短支撑臂(6)与可折叠长杆(4)以可折叠成平行紧贴在一起的状态的铰接方式连接在一起；所述长支撑臂(7)两端的铰接球头(18)通过球铰接装置分别与可折叠长杆(4)上的离铰接头III(10)距离近的铰接孔(16)和可折叠短杆(5)上的铰接孔(16) 进行球铰接，每根长支撑臂(7)连接的可折叠长杆(4)和与可折叠短杆(5)对应的另一可折叠长杆(4)连接在不同的可滑动主轴环(2)上。

2.根据权利要求1所述的基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，可折叠长杆(4)、可折叠短杆(5)、长支撑臂(7)和短支撑臂(6)的杆体是圆形杆或方形杆。

3.根据权利要求1-2任一项所述的基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，所述可滑动主轴环(2)和固定主轴环(3)上铰接头I(8)的数量都为8个，所述可折叠长杆(4)的数量为16根，所述可折叠短杆(5)的数量为16根，所述短支撑臂(6)的数量为16根，所述长支撑臂(7)的数量为16根。

4.根据权利要求3所述的基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，可折叠长杆(4)与可折叠短杆(5)上铰接孔(16)位置按下述规则确定：短支撑臂(6)与可折叠长杆(4)的铰接位置距离可折叠长杆(4)上铰接头II(9)的长度与短支撑臂(6)长度之和等于天线桁架结构折叠状态时可滑动主轴环(2)与距其距离远的固定主轴环(3)之间的长度；长支撑臂(7)与可折叠长杆(4)的铰接位置距离可折叠长杆(4)上铰接头III(10)的长度与可折叠短杆(5)上的铰接孔(16)距离可折叠短杆(5)上铰接头IV(11)的长度相等。

5.根据权利要求4所述的基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，所述主轴(1)两端和可折叠短杆(5)的远离铰接头IV(11)的一端设有螺纹孔，所述螺纹孔辅助固定天线金属软网。

6.根据权利要求5所述的基于主轴的可展开卫星天线桁架结构，其特征在于，展开状态下，上下两个金属软网面(23)之间可采用与主轴平行的纵向拉索(22)互相提供拉力，以使球弧面的天线金属软网面(23)形状更稳定。

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