RU2117367C1

RU2117367C1 - Reflector

Info

Publication number: RU2117367C1
Application number: RU97108106/09A
Authority: RU
Inventors: А.А. Лохов; А.Д. Санников; В.В. Успенкий
Original assignee: Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 1998-08-10

Abstract

FIELD: manufacture of modular reflectors. SUBSTANCE: reflector has frame, panels, and joining members; panels are made in the form of three-layer cellular lugs with longitudinal stiffening ribs inserted in cells of lugs through pins; central part of each lug carries cell-mounted sector insert; lugs are joined together through longitudinal stiffening ribs; frame has central hub with flange that holds lugs tight against bushing and external ring with tongues securing it to lugs; central hub and external ring are joined together by means of ribs; fixed to external ring are four additional stiffening ribs with peripheral mounts for securing external ring to lugs; peripheral mounts are fastened to external ring through rods; longitudinal stiffening ribs are fixed to external ring. EFFECT: improved precision of reflecting surfaces of large reflectors and provision for saving their shape under emergency conditions. 9 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в конструкции сборно-разборных рефлекторов. The invention relates to radio engineering and can be used in the construction of collapsible reflectors.

Известен раскладной параболический рефлектор, содержащий плоские радиальные ребра и укрепленный на них гибкий отражатель, радиальные ребра выполнены жесткими и шарнирно соединены в основании и в вершинах (в совокупности выполняя функции каркаса отражателя), причем два крайних плоских радиальных ребра, стыкуемых между собой при раскладывании рефлектора, снабжены ловителями и фиксаторами, а одно из ребер снабжено посадочным фланцем для присоединения рефлектора к ответным узлам (авт.св. СССР N 785918, кл. H 01 Q 15/16, 1978). Known folding parabolic reflector containing flat radial ribs and mounted on them a flexible reflector, the radial ribs are made rigid and pivotally connected at the base and at the vertices (collectively acting as the frame of the reflector), and two extreme flat radial ribs joined together when unfolding the reflector are equipped with catchers and clamps, and one of the ribs is equipped with a landing flange for connecting the reflector to the reciprocal nodes (ed. St. USSR N 785918, class H 01 Q 15/16, 1978).

Недостатками данного решения при малых транспортных габаритах рефлектора являются:
проблемность создания гибкого и одновременно жесткого и прочного отражателя, не изменяющего своей формы и сохраняющего целостность в разложенном состоянии с опорой на разнесенные между собой плоские ребра при действии знакопеременных температур, и, в особенности, рабочих и предельных ветровых нагрузок со скоростью воздушного потока общепринятой соответственно 25 м/с и 50 м/с;
необходимость высокоточного выполнения профильных опорных поверхностей плоских ребер и, в особенности, прецизионного выполнения подвижных соединений для обеспечения требуемой высокой точности отражающей поверхности рефлектора в разложенном состоянии,
необходимость применения складных шарнирных рамок с пружинными раскрытиями, ловителей и фиксаторов.The disadvantages of this solution for small transport dimensions of the reflector are:
the problem of creating a flexible and at the same time rigid and durable reflector that does not change its shape and maintains its integrity when unfolded, relying on spaced apart flat ribs under the influence of alternating temperatures, and, in particular, working and extreme wind loads with an air flow rate generally accepted, respectively 25 m / s and 50 m / s;
the need for high-precision performance of the profile supporting surfaces of the flat ribs and, in particular, the precision execution of the movable joints to provide the required high accuracy of the reflective surface of the reflector in the unfolded state,
the need for folding hinged frames with spring openings, catchers and clamps.

Указанные недостатки частично устраняются в известном рефлекторе, содержащем центральную и боковые панели, соединенные с нею и между собой посредством винтовых узлов (каркас с посадочным фланцем на чертеже не показан), каждый винтовой узел выполнен в виде кольцевого паза и резьбового отверстия, полого штифта и невыпадающего винта, а каждый винтовой узел, соединяющий две боковые панели, выполнен в виде штифта с резьбовым отверстием (авт. св. СССР N 1608768, кл. H 01 Q 15/14, 1988). These drawbacks are partially eliminated in the known reflector containing the central and side panels connected to it and to each other by screw assemblies (the frame with a mounting flange is not shown in the drawing), each screw assembly is made in the form of an annular groove and a threaded hole, a hollow pin and a captive a screw, and each screw assembly connecting the two side panels is made in the form of a pin with a threaded hole (ed. St. USSR N 1608768, class H 01 Q 15/14, 1988).

Однако и данный рефлектор имеет следующие недостатки:
проблемность обеспечения требуемой для рефлекторов современных антенн высокой точности отражающих поверхности, как при изготовлении панелей, так и установке соединительных узлов панелей в составе рефлектора при его первоначальной сборке, требующей высокоточных сборочных стапелей,
необходимость применения специально сконструированных узлов соединения панелей.However, this reflector has the following disadvantages:
the problem of ensuring the required accuracy for reflectors of modern antennas reflecting surfaces, both in the manufacture of panels and in the installation of connecting nodes of panels in the reflector during its initial assembly, requiring high-precision assembly stocks,
the need to use specially designed panel joints.

Заявляемая конструкция рефлектора позволяет обеспечить требуемую высокую точность отражающих поверхностей крупногабаритных рефлекторов ⌀ 4-5 м (среднеквадратичное отклонение отражающей поверхности от теоретической не более 0,5 после изготовления) и сохранения их формы в экстремальных условиях эксплуатации (перепада температур ±50^oC, ветра до 25 м/с) при минимальных производственных затратах и гарантированной собираемости рефлектора на объекте монтажа в составе антенны.The inventive design of the reflector allows you to provide the required high accuracy of the reflecting surfaces of large-sized reflectors ⌀ 4-5 m (standard deviation of the reflecting surface from the theoretical no more than 0.5 after manufacturing) and maintaining their shape in extreme operating conditions (temperature difference ± 50 ^o C, wind up to 25 m / s) with minimal production costs and guaranteed collector reflector at the installation site as part of the antenna.

Это достигается тем, что в рефлекторе, состоящем из каркаса, панелей и соединительных элементов, панели выполнены в виде трехслойных сотовых лепестков со стыковочными продольными ребрами жесткости, которые установлены в сотах лепестка посредством пальцев, при этом в центральной части каждого лепестка установлен в сотах секторный вкладыш, а лепестки соединены между собой через стыковочные продольные ребра жесткости, при этом каркас состоит из центральной втулки, в которой установлен фланец, поджимающий лепестки к втулке, и наружного кольца с лапками для крепления кольца к лепесткам, а втулка и кольцо соединены между собой посредством ребер, при этом к наружному кольцу крепятся четыре дополнительных ребра жесткости с периферийными опорами для крепления наружного кольца к лепесткам, причем опоры соединены с наружным кольцом через штанги, а стыковочные продольные ребра жесткости соединены с наружным кольцом. This is achieved by the fact that in the reflector, consisting of a frame, panels and connecting elements, the panels are made in the form of three-layer honeycomb petals with connecting longitudinal stiffeners that are installed in the honeycombs of the petal by means of fingers, while in the central part of each petal a sector insert is installed in the honeycombs and the petals are interconnected through the connecting longitudinal stiffening ribs, while the frame consists of a Central sleeve, in which there is a flange that compresses the petals to the sleeve, and an outer stake ring with tabs for attaching the ring to the petals, and the sleeve and ring are interconnected by ribs, while four additional stiffeners are attached to the outer ring with peripheral supports for attaching the outer ring to the petals, and the supports are connected to the outer ring through rods, and the connecting longitudinal stiffeners are connected to the outer ring.

Выполнение панелей рефлектора в виде трехслойных сотовых лепестков (эпоксистеклопластиковые обшивки соединены через сотозаполнитель) со стыковочными продольными ребрами жесткости, установленными в сотах лепестка посредством пальцев, установка в центральной части каждого лепестка в сотах секторного вкладыша, соединение лепестков между собой через стыковочные продольные ребра жесткости, позволяет при установке через клеевой состав предварительно собранных попарно стыковочных продольных ребер жесткости с пальцами в соты лепестков, размещенных на формообразующей оправке, обеспечить высокую точность отражающей поверхности рефлектора, при гарантированной сборке без применения специального сборочного оборудования. The design of the reflector panels in the form of three-layer honeycomb petals (epoxy-plastic sheathing is connected through a honeycomb) with longitudinal longitudinal stiffening ribs installed in the honeycombs of the petal by means of fingers, installation in the central part of each petal in the cells of the sector insert, connecting the petals to each other through the longitudinal longitudinal stiffening ribs allows when installing through the adhesive composition of previously assembled pairwise connecting longitudinal longitudinal stiffeners with fingers in the honeycomb of the petals, placed on the forming mandrel, to ensure high accuracy of the reflective surface of the reflector, with guaranteed assembly without the use of special assembly equipment.

Выполнение каркаса с центральной втулкой, в которой установлен фланец, поджимающий лепестки к втулке, с наружным кольцом с лапками для крепления наружного кольца к лепесткам, соединение центральной втулки и наружного кольца посредством ребер, крепление к наружному кольцу четырех дополнительных ребер жесткости с периферийными опорами для крепления наружного кольца к лепесткам, соединение периферийных опор с наружным кольцом через штанги, соединение периферийных опор с наружными кольцом через штанги, соединенные стыковочных продольных ребер жесткости с наружным кольцом обеспечивает сохранение формы рефлектора в экстремальных условиях эксплуатации при гарантированной сборке на объекте монтажа. The implementation of the frame with a Central sleeve, in which a flange is installed, pressing the petals to the sleeve, with an outer ring with tabs for attaching the outer ring to the petals, connecting the center sleeve and the outer ring via ribs, attaching four additional stiffeners to the outer ring with peripheral supports for mounting the outer ring to the petals, the connection of the peripheral bearings to the outer ring through the rods, the connection of the peripheral supports to the outer ring through the rods, connected docking longitudinal ribs with the outer ring maintains the shape of the reflector in the extreme conditions at the guaranteed assembly for mounting an object.

На фиг. 1 изображен общий вид рефлектора; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - выноска а фиг. 2, на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1, на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 1, на фиг. 7 - сечение Д-Д на фиг. 1, на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 1, на фиг. 9 - сечение Ж-Ж на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of the reflector; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 4 - leader and FIG. 2, in FIG. 5 is a cross-section BB in FIG. 1, in FIG. 6 is a section GG in FIG. 1, in FIG. 7 is a section DD in FIG. 1, in FIG. 8 is a cross-section EE in FIG. 1, in FIG. 9 is a section FJ in FIG. one.

Рефлектор, выполненный сборно-разборным, состоит из каркаса 1, четырех сотовых лепестков 2 (панелей) и соединительных элементов. Каждый из лепестков трехслойный (две эпоксистеклопластиковые обшивки 15 и 16, соединенные между собой через сотозаполнитель 17) со стальными стыковочными продольными ребрами жесткости 4, которые установлены в сотах лепестка 2 через клеевой состав 18 посредством ряда вкладных пальцев 5. Секторные вкладыши 6 и закладные элементы 19 и 20 установлены аналогично пальцам 5. The reflector, made collapsible, consists of a frame 1, four honeycomb petals 2 (panels) and connecting elements. Each of the petals is three-layer (two epoxy-plastic sheaths 15 and 16, interconnected via a honeycomb filler 17) with steel joint longitudinal longitudinal stiffeners 4, which are installed in the honeycombs of the petal 2 through the adhesive composition 18 by means of a number of inset fingers 5. Sector inserts 6 and embedded elements 19 and 20 are installed similarly to the fingers 5.

В рефлекторе лепестки 2 соединены посредством прецизионных болтов 21 и подкреплены стальным каркасом 1, включающим центральную втулку 7 с установочным фланцем 8 для поджима лепестков к центральной втулке 7 посредством винтов 22, наружное кольцо 9 с лапками 10 для крепления кольца 9 к лепесткам через закладные элементы 19 винтами 23, ребра 11 для соединения сваркой центральной втулки 7 с наружным кольцом 9, четыре сварных дополнительных ребра 12 жесткости с периферийными опорами 13, ребра присоединены к лепесткам через закладные элементы 20 посредством винтов 23, а к наружному кольцу 9 - через опору 24 винтами 25, кронштейны 26 и штанги 14 для присоединения кронштейнов 26 и периферийных опор 13 через резьбовое соединение и подвижное соединение посредством оси 27 к наружному кольцу 9. In the reflector, the petals 2 are connected by precision bolts 21 and supported by a steel frame 1, including a central sleeve 7 with a mounting flange 8 for pressing the petals to the central sleeve 7 by means of screws 22, an outer ring 9 with tabs 10 for attaching the ring 9 to the petals through embedded elements 19 screws 23, ribs 11 for connecting by welding the Central sleeve 7 with the outer ring 9, four welded additional ribs 12 stiffness with peripheral bearings 13, the ribs are connected to the petals through the embedded elements 20 through m of screws 23, and to the outer ring 9 through the support 24 with screws 25, brackets 26 and rods 14 for connecting brackets 26 and peripheral supports 13 through a threaded connection and a movable connection through the axis 27 to the outer ring 9.

Сборку рефлектора осуществляют следующим образом. The assembly of the reflector is as follows.

На формообразующей оправке с центральной технологической втулкой производят предварительную сборку рефлектора без закладных элементов 19, 20 и продольных ребер жесткости 4 с пальцами 5 с последующей разметкой лепестков 2 под гнезда для установки закладных элементов и продольных ребер жесткости 4. По разметке вырезают гнезда 15, затем устанавливают в гнезда попарно собранные продольные ребра жесткости 4 и закладные элементы 19, 20 с последующим присоединением последних к каркасу и производят заливку гнезд полимеризующимся клеевым составом. On a forming mandrel with a central technological sleeve, the reflector is preassembled without embedded elements 19, 20 and longitudinal stiffeners 4 with fingers 5, followed by marking the petals 2 under the slots for installing embedded elements and longitudinal stiffeners 4. Slots 15 are cut out according to the marking, then set longitudinal reinforcing ribs 4 and embedded elements 19, 20 are pairwise assembled into the nests, followed by the latter joining the frame and the nests are filled with polymerizable adhesive composition.

После полимеризации состава демонтируют каркас и на гнезда устанавливают с нахлестом накладки из эпоксистеклопластика. После полимеризации накладок устанавливают каркас и рефлектор транспортируют на участок контроля. After polymerization of the composition, the frame is dismantled and epoxy-plastic reinforced overlays are installed on the sockets. After polymerization of the pads, the frame is installed and the reflector is transported to the control site.

Claims

A reflector, consisting of a frame, panels and connecting elements, characterized in that the panels are made in the form of three-layer petals with connecting longitudinal stiffeners, which are installed in the honeycombs of the petal by means of fingers, while in the central part of each petal there is a sector insert and the petals interconnected through connecting longitudinal stiffeners, while the frame consists of a central sleeve, in which a flange is installed, pressing the petals to the sleeve, and an outer ring with tabs for fastening the outer ring to the petals, the central sleeve and the outer ring are interconnected by ribs, while four additional stiffening ribs are attached to the outer ring with peripheral supports for attaching the outer ring to the petals, the peripheral bearings being connected to the outer ring via rods, and connecting longitudinal stiffeners are connected to the outer ring.