рефлектор

Классы МПК:H01Q15/16 искривленные в двух измерениях, например параболические 
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов
Приоритеты:
подача заявки:
1997-05-13
публикация патента:

Использование: при изготовлении сборно-разборных рефлекторов. Сущность изобретения: рефлектор состоит из каркаса, панелей и соединительных элементов, при этом панели выполнены в виде трехслойных сотовых лепестков со стыковочными продольными ребрами жесткости, которые установлены в сотах лепестка посредством пальцев, причем 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 наружного кольца к лепесткам, центральная втулка и наружное 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 периферийные опоры соединены с наружным кольцом через штанги, а стыковочные продольные ребра жесткости соединены с наружным кольцом. Техническим результатом является высокая точность отражающих поверхностей крупногабаритных рефлекторов и сохранение их формы в экстремальных условиях. 9 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9

Формула изобретения

Рефлектор, состоящий из каркаса, панелей и соединительных элементов, отличающийся тем, что панели выполнены в виде трехслойных 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 наружного кольца к лепесткам, центральная втулка и наружное 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 периферийные опоры соединены с наружным кольцом через штанги, а стыковочные продольные ребра жесткости соединены с наружным кольцом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в конструкции сборно-разборных рефлекторов.

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).

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.

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).

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.

Заявляемая конструкция рефлектора позволяет обеспечить требуемую высокую точность отражающих поверхностей крупногабаритных рефлекторов рефлектор, патент № 2117367 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 рефлектор, патент № 211736750oC, ветра до 25 м/с) при минимальных производственных затратах и гарантированной собираемости рефлектора на объекте монтажа в составе антенны.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Сборку рефлектора осуществляют следующим образом.

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.

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.

Класс H01Q15/16 искривленные в двух измерениях, например параболические 

зонтичная антенна космического аппарата -  патент 2503102 (27.12.2013)
зеркало с заданной кривизной -  патент 2498362 (10.11.2013)
развертываемый крупногабаритный рефлектор космического аппарата и способ его изготовления -  патент 2449437 (27.04.2012)
зонтичная антенна космического аппарата -  патент 2447550 (10.04.2012)
экран для подавления многолучевого приема сигналов и антенная система с таким экраном -  патент 2446522 (27.03.2012)
развертываемый крупногабаритный космический рефлектор и способ его наземной отработки -  патент 2442249 (10.02.2012)

трансформируемая антенна зонтичного типа космического аппарата -  патент 2427949 (27.08.2011)
зонтичная антенна космического аппарата -  патент 2427948 (27.08.2011)
развертываемый крупногабаритный зеркальный отражатель космического аппарата -  патент 2419929 (27.05.2011)
зонтичная антенна космического аппарата -  патент 2418346 (10.05.2011)
Наверх