专利名称：自动折叠支撑架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可以自动折叠的支撑架，具体涉及一种在卫星通信系统中支撑并折叠极化臂和俯仰臂的支撑架。
背景技术：
在卫星通信系统中，馈源是在抛物面天线的焦点处设置的一个收集卫星信号的喇叭。偏馈馈源配合偏馈天线能最大程度地吸收由天线面反射来的信号，提高集波效率。由于偏馈馈源固有的优点，被很多卫星通信系统采用。偏馈馈源不在天线面的轴线上，一般都固定在一个独立的支撑臂-极化臂上，天线面固定在另外一个臂-俯仰臂上。如
图1所示， 卫星通信系统工作时，系统处于展开状态，极化臂C3和俯仰臂Cl有一个确定的角度。目前很多系统采用气弹簧使极化臂C3和俯仰臂Cl保持一定角度。从图1的I部放大图-图IA 中可以看出，现有系统中气弹簧C2安装在P处。如图2所示，系统处于复位状态时，气弹簧C2的行程最小，即L2。如图3所示，俯仰臂Cl、极化臂C3同时与气弹簧C2铰接，俯仰臂 Cl、极化臂C3与方位板C4铰接于一点。系统开始工作后，俯仰臂Cl在电机的驱动下抬起一定角度，随着俯仰臂Cl与极化臂C3之间夹角的增大，气弹簧C2逐渐增长，最后达到最大行程，即Li，靠刚性拉力使极化臂和俯仰臂达到最大角度，也就是工作角度。由于气弹簧本身有一定的弹力，在无外界干扰的情况下，工作角度可以得到维持。气弹簧由于本身固有的特点，在使用过程中出现了一些缺点1、在受到外界干扰比如风力的作用下，可能极化臂C3和俯仰臂Cl的工作角度处于减小的趋势。当外界的干扰力大于气弹簧C2的弹力的时候，极化臂C3和俯仰臂Cl就会相互转动，角度减小，馈源相对天线面的位置改变，严重影响系统正常工作。2、由于气弹簧固有的特点，最大行程Ll必须小于两倍的最小行程L2，即 Ll ( 2XL2，这对气弹簧的安装带来不便，而且整体结构变大。
实用新型内容为了克服现有的支撑架的气弹簧不能完全刚性地保持极化臂和俯仰臂之间的角度，抗外界干扰能力弱，从而严重影响系统正常工作且不便安装的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动折叠支撑架，该支撑架可以使系统承受刚性轴向压力，使馈源相对于天线面的位置不变，系统可以保持正常工作。而且在复位状态时，支撑架自动折叠，占用空间小，还可根据需要调整俯仰臂和极化臂之间的夹角。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下一种自动折叠支撑架，是在卫星通信系统中支撑并折叠极化臂和俯仰臂的支撑架。所述的自动折叠支撑架包括支撑杆I、支撑杆II以及与极化臂、俯仰臂分别相连的连接装置，所述的支撑杆I和支撑杆II相对而置的一侧通过相适配的凸台和沟槽相互插接，并垂直穿插铰接轴进行铰接；与极化臂、俯仰臂相连的连接装置为在支撑杆I和支撑杆II的另一侧各自通过螺纹连接一根调节杆，支撑杆I的调节杆的另一端与俯仰臂铰接；支撑杆II的调节杆的另一端与极化臂铰接；在支撑杆I和支撑杆II的长度方向一侧连接一根弹
O所述的支撑杆I和支撑杆II相互连接的插接装置为在两支撑杆相对而置的侧面上，在支撑杆I的下半个侧面的中部设有一个向外伸出的凸台，凸台中间开有一铰接孔；在支撑杆II的下半个侧面的两边各设有一个向外伸出的凸台，两个凸台之间为一沟槽，该沟槽与支撑杆I上的向外伸出的凸台在形状、大小、位置上均相适配，在支撑杆II的两个凸台上各开有一个铰接孔，在支撑杆I的一个铰接孔内和支撑杆II的两个铰接孔内插入一根铰接轴；当支撑杆I上的凸台插入支撑杆II的沟槽内时，两根支撑杆相应侧面的上半个侧面的两个平面的相交线恰好是铰接轴的轴心线。本实用新型在工作状态时，俯仰臂和极化臂旋转并张开，由于支撑杆I与支撑杆 II通过铰接轴铰接，并且两根支撑杆相对应的上半个侧面的两个平面的相交线恰好是铰接轴的轴心线，因此当该两个平面重合时，两杆恰好成180°，保持直线状态，可以承受刚性拉力和压力，实现刚性支撑，俯仰臂和极化臂便可维持在某一角度，使系统在弹簧的作用下， 处于稳定状态。由于采用上述技术方案，使本实用新型与采用气弹簧的现有技术相比，具有如下有益效果1、由于弹簧的作用，支撑杆I和支撑杆II保持直线状态，可承受刚性轴向压力，实现刚性支撑，使支撑杆I和支撑杆II可以刚性保持在某一角度，不受外界干扰。从而使馈源相对于天线面的位置不变，使系统保持正常工作。2、由于两根支撑杆之间铰接，并且支撑杆与俯仰臂和极化臂之间也分别铰接，使本实用新型在运动过程中，可根据需要自动折叠。复位状态时支撑杆自动折叠，占用空间小。3、可以根据需要，通过调节调节杆的螺纹来调节支撑杆的长度，调整俯仰臂和极化臂之间的夹角，以改变俯仰臂和馈源的角度。4、方便安装。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是现有的支撑架结构图。图IA是图1的I部放大图。图2是现有的支撑架中气弹簧处于最小行程状态图。图3是现有的支撑架中气弹簧处于最大行程状态图。图4是本实用新型自动折叠支撑架中的支撑杆I的立体结构示意图。图5是本实用新型自动折叠支撑架中的支撑杆II的立体结构示意图。图6是图4和图5中的支撑杆I和支撑杆II铰接后的结构示意图。图7是本实用新型自动折叠支撑架的工作状态图。图8是图7在收起中的状态图。图9是图7的复位状态图。图中，Cl.俯仰臂，C2.气弹簧，C3.极化臂，C4.方位板，Li.气弹簧的最大行程，L2.气弹簧的最小行程，1.俯仰臂，2.支撑杆I，3.弹簧，4.支撑杆II，5.极化臂，6.复位拨杆，7、8、9、10.铰接轴，11.弹簧柱，12.铰接孔，13.调节杆螺孔，14.方位板，15.凸台， 16.沟槽，17、18.调节杆，A、B.平面。
具体实施方式
图7、图8、图9所示为本实用新型自动折叠支撑架的一个实施例，该支撑架是设置在卫星通信系统中固定偏馈馈源的极化臂5和固定天线面的俯仰臂1之间，支撑并折叠极化臂5和俯仰臂1的支撑架。该支撑架包括支撑杆I 2、支撑杆II 4以及与极化臂5、俯仰臂1分别相连的连接装置。支撑杆I 2和支撑杆II 4相对而置的一侧通过相适配的凸台和沟槽相互连接，并垂直穿插铰接轴进行铰接。请参见图4所示，在支撑杆I 2的下半个侧面的中部设有一向外凸出的凸台15，凸台15的中间开有一铰接孔12。请参见图5所示，在支撑杆114的下半个侧面的两边各设有一个向外伸出的凸台15，在两个凸台15的中间各开有一个铰接孔12，两个凸台15之间为一沟槽16，该沟槽16与支撑杆I 2上向外伸出的凸台15在形状、大小、位置上均相适配。在支撑杆II 4的两个凸台15上各开有一个铰接孔 12。如图6所示，在支撑杆I 2的一个铰接孔内和支撑杆II 4的两个铰接孔内插入一根铰接轴8。当支撑杆I 2上的凸台15插入支撑杆II 4的沟槽16内时，两根支撑杆相对的上半个侧面的平面A和平面B的相交线恰好是铰接轴8的轴心线。如图4、图5所示，在支撑杆I 2和支撑杆II 4设有凸台的下半个侧面均为斜度相同的斜面，各自的凸台均设在各自的斜面上。在支撑杆I 2的一个凸台和支撑杆II 4上的两个凸台的凸出部分均为半圆形。 在支撑杆I 2和支撑杆II 4长度方向的同一侧面上各设一弹簧柱11，弹簧3的两端分别固定在该两个弹簧柱11上。如图5和图7所示，与极化臂和俯仰臂相连的连接装置为在支撑杆I 2和支撑杆 II 4的不设凸台的另一端沿长度方向各开一调节杆螺孔13，在支撑杆I 2的调节杆螺孔内螺纹连接一根调节杆17，该调节杆17的另一端与俯仰臂1通过铰接轴7铰接。在支撑杆 II 4的调节杆螺孔内螺接的调节杆18与极化臂5通过铰接轴9铰接。图7、图8、图9所示分别为本实用新型支撑架处于工作、收起中和复位的三种状态。如图7所示，俯仰臂1和极化臂5的底部通过铰接轴10铰接，并安装在方位板14上， 在方位板14上还设有复位拨杆6，极化臂5通过旋转可架设在复位拨杆6上。极化臂5和复位拨杆6上均装有磁铁，使极化臂5被吸住固定。在图7所示的工作状态，由于铰接轴7和9是铰接状态，只能传力，不能传力矩。由于弹簧3的拉力，使支撑杆I 2和支撑杆II 4的夹角为180°，保持直线状态，可以承受刚性拉力和压力。这样，俯仰臂1和极化臂5便可维持在某一角度。在图8所示的收起状态，极化臂5首先和复位拨杆6接触。随着系统继续顺时针转动，铰接轴8迫使支撑杆I 2和支撑杆II 4之间的角度减小。极化臂5被复位拨杆6挡住后便被吸住，因为两者均安装有磁铁，俯仰臂1在电机的作用下克服弹簧拉力，使支撑杆 I 2和支撑杆II 4的夹角越来越小，直至图9所示的复位状态。
权利要求1.一种自动折叠支撑架，是在卫星通信系统中支撑并折叠极化臂和俯仰臂的支撑架， 其特征在于所述的自动折叠支撑架包括支撑杆I、支撑杆II以及与极化臂、俯仰臂分别相连的连接装置，在支撑杆I和支撑杆II相对而置的一侧通过相适配的凸台和沟槽相互插接，并垂直穿插铰接轴进行铰接；与极化臂、俯仰臂相连的连接装置为在支撑杆I和支撑杆 II的另一侧各自通过螺纹连接一根调节杆，支撑杆I的调节杆的另一端与俯仰臂铰接；支撑杆II的调节杆的另一端与极化臂铰接；在支撑杆I和支撑杆II的长度方向一侧连接一根弹簧。
2.根据权利要求1所述的自动折叠支撑架，其特征在于所述的支撑杆I和支撑杆II 相互连接的插接装置为在两支撑杆相对而置的侧面上，在支撑杆I的下半个侧面的中部设有一个向外伸出的凸台，凸台中间开有一铰接孔；在支撑杆II的下半个侧面的两边各设有一个向外伸出的凸台，两个凸台之间为一沟槽，该沟槽与支撑杆I上的向外伸出的凸台在形状、大小、位置上均相适配，在支撑杆II的两个凸台上各开有一个铰接孔，在支撑杆I的一个铰接孔内和支撑杆II的两个铰接孔内插入一根铰接轴；当支撑杆I上的凸台插入支撑杆II的沟槽内时，两根支撑杆相应侧面的上半个侧面的两个平面的相交线恰好是铰接轴的轴心线。
3.根据权利要求2所述的自动折叠支撑架，其特征在于在支撑杆I和支撑杆II设有凸台的下半个侧面均为斜度相同的斜面，各自的凸台均设在各自的斜面上。
4.根据权利要求2所述的自动折叠支撑架，其特征在于所述的支撑杆I上的一个凸台和支撑杆II上的两个凸台的凸出部分均为半圆形。
5.根据权利要求1所述的自动折叠支撑架，其特征在于在支撑杆I和支撑杆II长度方向的同一侧面上各设一弹簧柱，弹簧的两端分别固定在该两个弹簧柱上。
6.根据权利要求1所述的自动折叠支撑架，其特征在于在支撑杆I和支撑杆II上没有设凸台的一端各沿长度方向开一调节杆螺孔，在支撑杆I的调节杆螺孔内螺纹连接一根调节杆，该调节杆的另一端与俯仰臂铰接，在支撑杆II的调节杆螺孔内螺接的调节杆的另一端与极化臂铰接。
7.根据权利要求1所述的自动折叠支撑架，其特征在于所述的俯仰臂的底部与极化臂的底部铰接，并安装在方位板上，在方位板上还设有复位拨杆，极化臂通过旋转可架设在复位拨杆上，极化臂和复位拨杆上均装有磁铁，使极化臂被吸住固定。
专利摘要一种自动折叠支撑架，是在卫星通信系统中支撑并折叠极化臂和俯仰臂的支撑架。该支撑架包括两根支撑杆及与极化臂和俯仰臂相连的连接装置，两根支撑杆相对而置并通过相适配的凸台和沟槽相互插接，垂直穿插铰接轴进行铰接；与极化臂和俯仰臂相连的连接装置为在两根支撑杆另一侧各自螺纹连接一根调节杆，其中一根调节杆与俯仰臂铰接；另一根与极化臂铰接；在两根支撑杆的长度方向一侧连接一根弹簧。本实用新型可使系统承受刚性轴向压力，使馈源相对于天线面的位置不变，系统可保持正常工作。且在复位状态时，支撑架自动折叠，占用空间小，安装方便。
文档编号H01Q1/08GK201994402SQ20112004799
公开日2011年9月28日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者徐之敬, 成献礼 申请人:北京波尔通导科技有限公司