一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，它涉及無線探測(cè)、衛(wèi)星通信、電子測(cè)控、電子干擾等領(lǐng)域。該天線反射器為分瓣結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中心瓣和在中心瓣周圍均布的多塊塊扇形瓣；其中心瓣包括中心反射面板和固定連接在中心反射面板背面的中心基座、多條長加強(qiáng)筋和多條短加強(qiáng)筋；其扇形瓣包括扇形反射面板和固定連接在扇形反射面板背面的加強(qiáng)筋；中心瓣與扇形瓣之間以及多塊扇形瓣之間都通過可拆卸方式連接；中心反射面板和多塊扇形反射面板共同組成該天線反射器的反射面板。本實(shí)用新型優(yōu)化了大口徑天線的分瓣形式，同時(shí)將反射面板與加強(qiáng)背架進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，便于天線反射器的運(yùn)輸、架設(shè)和運(yùn)行。
【專利說明】一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無線探測(cè)、衛(wèi)星通信、電子測(cè)控、電子干擾等領(lǐng)域中的一種天線反射器，特別適用于有質(zhì)量輕、快速拆裝、工作頻段高等要求的天線反射器。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信、測(cè)控等電子技術(shù)的不斷發(fā)展，遠(yuǎn)程無線探測(cè)、衛(wèi)星通信、電子測(cè)控等領(lǐng)域不僅廣泛采用拋物面天線，同時(shí)對(duì)天線的機(jī)動(dòng)性、快速反應(yīng)性及其工作頻段的要求越來越高。對(duì)于大口徑拋物面天線，為滿足公路運(yùn)輸性能要求，需進(jìn)行分瓣拼裝處理。目前傳統(tǒng)拋物面天線基本采用扇形等分切割方式分割天線反射器，同時(shí)反射器結(jié)構(gòu)形式采用鋁質(zhì)面板和鋼質(zhì)背架組合的結(jié)構(gòu)形式，此種結(jié)構(gòu)形式存在結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，運(yùn)輸和運(yùn)行過程中容易出故障，拆裝單元重量大、運(yùn)輸單元數(shù)量多、拆收與架設(shè)人員需求多、架設(shè)耗時(shí)長等缺點(diǎn)，大大制約了天線的機(jī)動(dòng)性能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有天線反射器的分瓣結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定的問題，把天線反射面板進(jìn)行異型切割，并將反射面板與加強(qiáng)背架進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、便于運(yùn)輸、架設(shè)和運(yùn)行的新型的分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種分_式高精度全復(fù)合材料天線反射器，該天線反射器為分辧結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中心瓣和在中心瓣周圍均布的多塊塊扇形瓣；其中心瓣包括中心反射面板和固定連接在中心反射面板背面的中心基座、多條長加強(qiáng)筋和多條短加強(qiáng)筋；其扇形瓣包括扇形反射面板和固定連接在扇形反射面板背面的加強(qiáng)筋；中心瓣與扇形瓣之間以及多塊扇形瓣之間都通過可拆卸方式連接；中心反射面板和多塊扇形反射面板共同組成該天線反射器的反射面板。
[0006]所述中心反射面板和扇形反射面板均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、外蒙皮。
[0007]所述中心基座、長加強(qiáng)筋和短加強(qiáng)筋均通過膠粘劑粘接在中心反射面板的背面；所述加強(qiáng)筋也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板的背面。
[0008]所述中心基座用板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；長加強(qiáng)筋、短加強(qiáng)筋和加強(qiáng)筋均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、
外蒙皮。
[0009]所述中心反射面板和扇形反射面板均為翻邊結(jié)構(gòu)，在中心反射面板和扇形反射面板之間的翻邊上設(shè)置定位銷和可拆卸式連接件，在扇形反射面板之間的翻邊上設(shè)置可拆卸式輔助連接件。
[0010]所述短加強(qiáng)筋與加強(qiáng)筋之間的位置相對(duì)應(yīng)，在短加強(qiáng)筋的外端設(shè)置凹槽形定位件，在加強(qiáng)筋的內(nèi)端設(shè)置與其對(duì)應(yīng)的凸塊形定位件，短加強(qiáng)筋和加強(qiáng)筋之間通過凹槽形定位件和凸塊形定位件實(shí)現(xiàn)可拆卸式連接。
[0011]在所述長加強(qiáng)筋和短加強(qiáng)筋的根部設(shè)置加強(qiáng)塊，其與中心基座通過標(biāo)準(zhǔn)連接件連接。
[0012]所述翻邊板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板或扇形瓣背面的邊緣。
[0013]所述中心反射面板在正對(duì)其正面的方向?yàn)檎叫?，扇形反射面板與中心反射面板的結(jié)合線為所述正方形的邊線。
[0014]本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1.本實(shí)用新型優(yōu)化了大口徑天線的分瓣形式，同時(shí)將反射面板與加強(qiáng)背架進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，便于天線反射器的運(yùn)輸、架設(shè)和運(yùn)行。
[0016]2.本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了天線反射器的整體復(fù)合材料化，既保證了天線各部分的剛度，又減輕了天線各部分的重量，便于實(shí)現(xiàn)了單人對(duì)天線的拆分與拼裝工作。
[0017]3.本實(shí)用新型采用粘接的連接方式，便于通過整體模具及相應(yīng)工裝的高精度組裝工藝，保證了天線反射器整體的拼裝精度小于0.25毫米(R.M.S)，完全適用于Ka頻段天線的使用要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1本實(shí)用新型天線拼裝后的正面示意圖。
[0019]圖1-1為本實(shí)用新型圖1中的A-A剖視圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型天線拼裝后的側(cè)面示意圖。
[0021]圖3為本實(shí)用型天線拼裝后的背面示意圖。
[0022]圖4為本實(shí)用新型天線拆分后正方形瓣結(jié)構(gòu)背面示意圖。
[0023]圖4-1為本實(shí)用新型圖4中的B-B剖視圖。
[0024]圖4-2為本實(shí)用新型圖4中的C-C剖視圖。
[0025]圖5為本實(shí)用新型天線拆分后扇形瓣結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5-1為本實(shí)用新型圖5中的D-D剖視圖。
[0027]其中:1、中心瓣，2、扇形瓣，3、定位銷，4、可拆卸式連接件，5、輔助連接件，6、中心反射面板，7、扇形反射面板，8、中心基座，9、長加強(qiáng)筋，10、短加強(qiáng)筋，11、加強(qiáng)塊，12、標(biāo)準(zhǔn)連接件，13、凹槽形定位件，14、加強(qiáng)筋，15、凸塊形定位件。

【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型為分瓣結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中心瓣I和在中心瓣I周圍均布的多塊塊扇形瓣2 ;其中心瓣I包括中心反射面板6和固定連接在中心反射面板6背面的中心基座8、多條長加強(qiáng)筋9和多條短加強(qiáng)筋10 ;其扇形瓣2包括扇形反射面板7和固定連接在扇形反射面板7背面的加強(qiáng)筋14 ;中心瓣I與扇形瓣2之間以及多塊扇形瓣2之間都通過可拆卸方式連接；中心反射面板6和多塊扇形反射面板7共同組成該天線反射器的反射面板。
[0029]所述中心反射面板6和扇形反射面板7均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、外蒙皮。
[0030]所述中心基座8、長加強(qiáng)筋9和短加強(qiáng)筋10均通過膠粘劑粘接在中心反射面板6的背面；所述加強(qiáng)筋14也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板7的背面。
[0031]所述中心基座8用板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；長加強(qiáng)筋9、短加強(qiáng)筋10和加強(qiáng)筋14均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、外蒙皮。
[0032]所述中心反射面板6和扇形反射面板7均為翻邊結(jié)構(gòu)，在中心反射面板6和扇形反射面板7之間的翻邊上設(shè)置定位銷3和可拆卸式連接件4，在扇形反射面板7之間的翻邊上設(shè)置可拆卸式輔助連接件5。
[0033]所述短加強(qiáng)筋10與加強(qiáng)筋14之間的位置相對(duì)應(yīng)，在短加強(qiáng)筋10的外端設(shè)置凹槽形定位件13，在加強(qiáng)筋14的內(nèi)端設(shè)置與其對(duì)應(yīng)的凸塊形定位件15，短加強(qiáng)筋10和加強(qiáng)筋14之間通過凹槽形定位件13和凸塊形定位件15實(shí)現(xiàn)可拆卸式連接。
[0034]在所述長加強(qiáng)筋9和短加強(qiáng)筋10的根部設(shè)置加強(qiáng)塊11，其與中心基座8通過標(biāo)準(zhǔn)連接件12連接。
[0035]所述翻邊板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板6或扇形瓣2背面的邊緣。
[0036]所述中心反射面板6在正對(duì)其正面的方向?yàn)檎叫?，扇形反射面?與中心反射面板6的結(jié)合線為所述正方形的邊線。
[0037]其具體制作過程如下:
[0038]⑴利用曲面數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)鑄鐵材料的模具，表面經(jīng)數(shù)控精加工成高精度包絡(luò)面。
[0039]⑵利用模具，將I毫米厚的碳纖維內(nèi)、外蒙皮中溫預(yù)置成型。
[0040]⑶利用模具，按照中心反射面曲線，碳纖維層壓成型3毫米厚曲面翻邊。
[0041]⑶在內(nèi)蒙皮的凸曲面和外蒙皮的凹曲面涂覆膠粘劑，將40毫米后的鋁蜂窩板材粘接在內(nèi)外蒙皮之間，將翻邊的內(nèi)側(cè)面涂覆膠粘劑定位在內(nèi)蒙皮的邊緣。將定位好的各面板構(gòu)件密封在真空袋內(nèi)，實(shí)施真空負(fù)壓工藝，成型高精度中心反射面板。
[0042]⑷利用模具，采用低溫固化膠粘的工藝方式，碳纖維層壓成型中心基座，厚度為20毫米。
[0043](5)利用模具，采用低溫固化膠粘的工藝方式，將I毫米厚碳纖維蒙皮，與30毫米厚泡沫板材粘接成型天線長加強(qiáng)筋和短加強(qiáng)筋。
[0044](6)將成型后的中心反射面倒扣定位在面板模具上，借助面板模具上的定位工裝將中心基座、長加強(qiáng)筋、短加強(qiáng)筋分別定位壓貼在中心反射面背部，在對(duì)應(yīng)的貼合處涂抹膠粘劑進(jìn)行粘接，同時(shí)在每條加強(qiáng)筋根部與中心基座交接處預(yù)埋加強(qiáng)塊，通過標(biāo)準(zhǔn)連接件與中心基座進(jìn)行固定連接。
[0045](7)低溫固化膠膜后，脫模成型天線正方形中心瓣。
[0046]本實(shí)用新型的扇形瓣由扇形反射面、加強(qiáng)筋組成，其成型的工藝過程與正方形瓣基本一致。
[0047]本實(shí)用新型的正方形瓣與扇形瓣分別成型后，將各分瓣反射器進(jìn)行定位拼裝，實(shí)施例具體制作過程如下:
[0048]⑴正方形瓣與扇形瓣分別反扣在高精度模具上，利用模具上的刻線完成多瓣面板間的拼裝定位。
[0049]⑵在分瓣天線反射面各個(gè)翻邊上定位預(yù)埋粘接定位銷、可拆卸式連接件、輔助連接件。定位銷、可拆卸式連接件、輔助連接件采用不銹鋼材料機(jī)械加工而成。
[0050]⑶在正方形瓣的短加強(qiáng)筋和扇形瓣的加強(qiáng)筋上，成對(duì)預(yù)埋粘接凹槽形定位件、凸塊形定位件。凹槽形定位件、凸塊形定位件采用不銹鋼材料機(jī)械加工而成。
[0051]⑷低溫固化膠膜后，脫模構(gòu)成分瓣式高精度天線反射器。
【權(quán)利要求】
1.一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:該天線反射器為分瓣結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)中心瓣⑴和在中心瓣⑴周圍均布的多塊塊扇形瓣⑵；其中心瓣⑴包括中心反射面板(6)和固定連接在中心反射面板(6)背面的中心基座(8)、多條長加強(qiáng)筋(9)和多條短加強(qiáng)筋(10);其扇形瓣⑵包括扇形反射面板(7)和固定連接在扇形反射面板(7)背面的加強(qiáng)筋(14)；中心瓣⑴與扇形瓣⑵之間以及多塊扇形瓣⑵之間都通過可拆卸方式連接；中心反射面板(6)和多塊扇形反射面板(7)共同組成該天線反射器的反射面板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括鋁蜂窩板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、外蒙皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述中心基座⑶、長加強(qiáng)筋(9)和短加強(qiáng)筋(IQ)均通過膠粘劑粘接在中心反射面板(6)的背面；所述加強(qiáng)筋(14)也通過膠粘劑粘接在扇形反射面板(7)的背面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述中心基座⑶用板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；長加強(qiáng)筋(9)、短加強(qiáng)筋(1Φ和加強(qiáng)筋(14)均為夾芯結(jié)構(gòu)，包括泡沫板材和通過膠粘劑粘接在其兩面的碳纖維內(nèi)、夕卜蒙皮。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)均為翻邊結(jié)構(gòu)，在中心反射面板(6)和扇形反射面板(7)之間的翻邊上設(shè)置定位銷⑶和可拆卸式連接件⑷，在扇形反射面板(7)之間的翻邊上設(shè)置可拆卸式輔助連接件(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述短加強(qiáng)筋(1Φ與加強(qiáng)筋(14)之間的位置相對(duì)應(yīng)，在短加強(qiáng)筋(1Φ的外端設(shè)置凹槽形定位件(13)，在加強(qiáng)筋(14)的內(nèi)端設(shè)置與其對(duì)應(yīng)的凸塊形定位件(15)，短加強(qiáng)筋(IQ)和加強(qiáng)筋(14)之間通過凹槽形定位件(13)和凸塊形定位件(15)實(shí)現(xiàn)可拆卸式連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:在所述長加強(qiáng)筋⑶和短加強(qiáng)筋(1Φ的根部設(shè)置加強(qiáng)塊(11)，其與中心基座⑶通過標(biāo)準(zhǔn)連接件(12)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述翻邊板材為碳纖維編織布結(jié)合固化樹脂而成的層壓結(jié)構(gòu)；翻邊也通過膠粘劑粘接在中心反射面板(6)或扇形瓣⑵背面的邊緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分瓣式高精度全復(fù)合材料天線反射器，其特征在于:所述中心反射面板(6)在正對(duì)其正面的方向?yàn)檎叫?，扇形反射面?7)與中心反射面板(6)的結(jié)合線為所述正方形的邊線。
【文檔編號(hào)】H01Q15/14GK204216229SQ201420784032
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月11日
【發(fā)明者】楊文寧, 寧曉磊, 馮貞國, 師民祥 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所