CN202917618U - 大型平板天线阵框架 - Google Patents

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孙良平
陈海嶒
孙伟
马健
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Abstract

本实用新型公开了一种大型平板天线阵框架,属于雷达天线阵系统技术领域。设有主框架和固定支架,固定支架固定连接在主框架背面,主框架正面设有设备安装板,主框架四角分别设有角件,主框架的下部设有转轴支座。天线阵框架主要采用标准常规钢质型材组焊而成,材料市场存量大、价格便宜、制作简单方便。同时在天线阵正面,电子设备安装平面采用整体加工方式,以机加工精度来保证天线阵正面平面度,平面度不大于0.5mm。该大型平板天线阵框架采用钢质骨架焊接技术可大大降低天线阵框架设计、加工成本。初步预计采用新型大型平板天线阵框架结构的制作成本是目前常规大型平板天线阵框架制作成本的1/5。

Description

大型平板天线阵框架
技术领域
本实用新型涉及一种大型平板天线阵框架设计,特别涉及一种用于雷达天线阵框架结构,属于雷达天线阵系统技术领域。 
背景技术
目前我国雷达天线阵主要由天线阵框架与电子元器件组成;为了确保雷达天线工作精度,需重点保证天线阵框架加工精度;因此目前大部分天线阵框架均是采用铝合金块精加工成零部件,并开模拉制铝型材,再通过实心铆钉铆接成型。由于天线阵框架主要零部件均是采用铝合金块进行加工制作,其加工设备要求高、加工难度大、加工量非常大、废品率高等现象。从而直接导致天线阵框架生产加工周期拉长,生产成本直线上升;并且天线阵框架中还需使用到许多专用铝型材,这些铝型材为非常规型材截面,因此需单独开模具进行拉制,必将大大提高产品的实际成本。铝制天线阵所有固定方式均是采用实心铆钉连接固定,其连接强度由实心铆钉自身强度决定,其连接强度要小于螺栓、焊接连接方式。由于上述因素的存在,铝质天线阵框架大大增加了设计、加工难度,同时生产制作成本无法进行有效控制,从而大大降低了产品的市场竞争力。 
发明内容
为了解决现有的大型平板天线阵制作成本太高、加工困难、周期长、自身刚强度不足等问题,本实用新型提出一种新的大型平板天线阵框架,从根本上解决大型天线阵加工困难、周期长、自身刚强度不足、制作成本高等一系列问题。 
本实用新型的目的是通过对现有平板天线阵框架的改进实现的,大型平板天线阵框架,其特征是,设有主框架和固定支架,固定支架固定连接在主框架背面,主框架正面设有设备安装板,主框架四角分别设有角件,主框架的下部设有转轴支座。 
所述主框架由钢质的管材焊接连接构成,焊接采用断续焊接方式,焊缝长度小于100mm;所述管材为方管或圆管。 
所述固定支架焊接连接或螺栓连接固定在主框架背面的中部。 
所述角件为钢质机加工的顶角件和底角件,顶角件分别设置在主框架的两个顶角上,底角件分别设置在主框架的两个底角上。 
所述主框架正面的设备安装板的平面度不大于0.5mm(安装板面积为:5400mmX3000mm)。 
本实用新型结构合理简单,生产制造容易,精度和强度高、成本低。采用标准型材通过固定连接形成一整体框架,所述的标准型材为钢质的管材,可为方管、圆管等常规钢质型材,市场存货量大,质量有保障,价格便宜。主框架四角设置顶、底角件,顶、底角件均采用钢质机加工零件,从而有效了保证了天线阵其外形几何公差,同时也进一步提高了天线阵的整体刚强度。主框架背面设置有固定支架,正面设置有设备安装板。设备安装板连接好后,采用大型立式铣床进行安装平面整体加工,确保天线阵正面设备安装板的平面度不大于0.5mm的要求,方法简单,加工精度易控制。管材相互之间连接采用焊接连接方式,简单、可靠。由于焊接会带来焊接变形问题,因此在焊接时,采用合理焊接工艺,当焊缝长度大于100mm时需采用分段焊接方式,均从两端同时开始焊接,以尽可能减小焊接变形。大型平板天线阵框架焊接完成后进行振动、时效处理,以减少天线阵框架自身内应力。本实用新型适用于大型雷达天线阵系统中使用。 
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图(大型平板天线阵框架正面)。 
图2是本实用新型的后视结构示意图(大型平板天线阵框架背面)。 
图3是图1的右视结构示意图。 
图4是本实用新型的立体结构示意图。 
图5是本实用新型的固定支架主视结构示意图。 
图6是图6的左视结构示意图。 
图7是图6的俯视结构示意图。 
图8是本实用新型的转轴支座结构示意图。 
图中:1 顶角件、2 主框架、3 底角件、4 固定支架、5 转轴支座、6 设备安装板。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 
参照图1~图8,大型平板天线阵框架的宽度、高度,根据应用需要而定。采用钢质管材通过焊接连接形成天线阵主框架2,主框架上部焊接连接两顶角件1,主框架2下部焊接连接两底角件3。在所述主框架2背面中部安装固定支架4,主框架2与固定支架4采用螺栓固定方式进行连接固定或采用焊接固定方式进行连接固定。在所述主框架2下部焊接连接转轴支座5。顶角件1、底角件3均是采用钢质材料进行机加工成形,通过机工精度来保证天线阵框架外形几何尺寸。天线阵框架中主框架2均是采用常规钢质管型材组焊而成,最好采用氩弧焊接方式,整个框架强度高,加工简单,生产制作成本低。在焊接时,当焊缝长度大于100mm时需采用分段焊接方式,均从两端同时开始焊接,以尽可能减小焊接变形,连续焊接的焊缝长度应小于100mm。 
固定支架4与主框架2采用螺栓固定方式进行连接,可便于固定支架4安装位置调整,即固定支架4可根据与固定支架相连接的支撑杆安装位置进行调整。在天线阵框架中转轴支座5与主框架2采用焊接连接,连接牢固可靠,通过转轴支座5可方便使天线框架进行上下倒伏。大型平板天线阵框架正面为设备安装面,正面上焊接5块设备安装板6,组装完毕后,对设备安装板6进行整体平面机加工以确保其平面度不大于0.5mm,从而确保雷达设备工作精度要求。 

Claims (5)

1.大型平板天线阵框架,其特征是,设有主框架和固定支架,固定支架固定连接在主框架背面,主框架正面设有设备安装板,主框架四角分别设有角件,主框架的下部设有转轴支座。
2.根据权利要求1所述的大型平板天线阵框架,其特征是,所述主框架由钢质的管材焊接连接构成,焊接的焊缝长度小于100mm;所述管材为方管或圆管。
3.根据权利要求1所述的大型平板天线阵框架,其特征是,所述固定支架焊接连接或螺栓连接固定在主框架背面的中部。
4.根据权利要求1所述大型平板天线阵框架,其特征是,所述角件为钢质机加工的顶角件和底角件,顶角件分别设置在主框架的两个顶角上,底角件分别设置在主框架的两个底角上。
5.根据权利要求1所述的大型平板天线阵框架,其特征是,所述主框架正面的设备安装板的平面度不大于0.5mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103500871A (zh) * 2013-09-18 2014-01-08 西安电子工程研究所 一种精密有源相控阵雷达天线框架
CN107884742A (zh) * 2017-11-10 2018-04-06 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种飞机高平面度天线阵列安装方法及天线阵安装板
CN110911800A (zh) * 2019-12-04 2020-03-24 西安电子工程研究所 一种大尺寸两维有源相控阵天线装调专用设备

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