Способ изготовления антенных отражателей

 

Предложен способ изготовления антенных отражателей, отличающийся от известных введением предварительных операций обработки собранных в пакеты заготовок материала под требуемую кривую профиля и последующей деформацией заготовок с одновременным образованием профиля оправки. Способ позволяет изготавливать отражатели антенны с высокой точностью профиля, повышенной жесткостью, малой массы и устойчивые к внешним воздействиям из относительно дешевых и доступных материалов. 8 ил.

Способ изготовления антенных отражателей относится к технике СВЧ и может быть использован при изготовлении зеркал специальной формы.

Широко известны способы изготовления антенных отражателей, заключающиеся в выкладке заготовок материала на оправке отражателя и проведения полимеризации под давлением и при температуре, а также способ формования профиля отражателя с помощью пуансона и матрицы (заявка Японии N 60-37801, кл. Н 01 Q 15/16, заявл. N 10.03.83 N 58-147171, опубл. 27.02.85; заявка Японии N 62-118611, кл. H 01 Q 15/16, заявл. 19.11.85 N 60-57681, опубл. 30.05.87; заявка Франции N 2592395, кл. C 23 C 14/16, заявл. 26.12.85 N 8519280, опубл. 03.07.87; патент Нидерландов N 179527, кл. H 01 Q 15/16, заявл. 20.05.77 N 7705557, опубл. 16.09.86).

Указанные способы имеют определенные ограничения из-за вредности производства, сложности технологического оборудования, ограничения на максимальный размер зеркал из-за необходимости использовать крупногабаритные термобарокамеры.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ изготовления отражателей (патент Франции N 2597663, кл. H 01 Q 15/16, заявл. 17.04.86 N 8605825, опубл. 23.10.87), в котором для повышения прочности используют сложную структуру материала при формовании отражателя, состоящую из слоев пенополиуретана, стекловолокна, углеродистых тканей, резины и полистирола. Однако, ограничения на размеры зеркала и необходимость использования сложного технологического оборудования, в частности необходимость изготовления оправки, остаются и при этом способе изготовления.

Предложенный способ позволяет полностью снять внутренние напряжения и последующую деформацию зеркал.

Цель способа заключается в введении предварительных операций обработки материала и его последующей деформации, причем одновременно формируют оправку под заданную кривую, для чего: перед выкладкой разбивают поверхность антенного отражателя на секторы, например для параболоида вращения на кольцевые секторы; набирают пакеты, например прямоугольных заготовок материала, в качестве которых используют, например соты из металлической фольги; сжимают пакеты и разрезают их в направлении сжатия по участкам расчетных кривых, рассчитанных с учетом их смещения в готовом изделии; деформируют заготовки, например разворачивают их веером; прижимают к опорной поверхности одну часть заготовок и фиксируют, образуя поверхность оправки, на которой размещают металлизированную ткань, разделительные слои пленки, а затем выкладывают второй слой заготовок материала, обработанных аналогичным образом.

При таком способе изготовления достигается повышенная жесткость конструкции отражателя и отсутствие внутренних напряжений, приводящих со временем к деформации профиля зеркала.

На фиг. 1 изображена поверхность параболоида вращения с произведенной разбивкой на кольцевые сектора; на фиг.2 пакет, набранный из прямоугольных заготовок материала, в качестве которого использованы соты из металлической фольги; на фиг.3 одна из прямоугольных заготовок в слегка растянутом виде, при котором металлическая фольга образует сотовую структуру; на фиг.4 сжатый пакет заготовок с разрезами по участкам расчетных кривых ; на фиг. 5 деформированная (развернутая веером) заготовка под участок требуемой кривой y(z); на фиг.6, 7 разрез укладки на опорную поверхность 1, например на торцевые поверхности ступенчатого цилиндра, деформированной заготовки 2 с размещением в прорези слоев металлизированной ткани 3, разделительных слоев пленки 4; на фиг.8 показан участок расчетной кривой с учетом последующего смещения за счет деформации при фиксированных значениях z₁, z₂ до требуемой кривой профиля y(z) f(z).

Для примера выполнения в обозначениях фиг.8 приведен расчет участка образующей кривой y' f(z) в форме параболы , где F фокусное расстояние. Взяв два значения z, равные, например Z₁ F/4 и Z₂ F/4 + F/20, получим соответственно ; или приближенно и С учетом, например 20%-ной последующей деформации заготовки, получим для кривой обработки значения: причем при z z₁ Δ(Z)₁= 0; а при z z₂
т.е. размер заготовки
Например при F 1000 мм, размер Δy получается равным 100 мм, а размер заготовки
Предложенный способ изготовления антенных отражателей позволяет производить дешевые и качественные зеркала практически без ограничения размеров их диаметра при формовке, например холодным отверждением склеенных эпоксидным клеем поверхностей, одновременно получая оправки под нужный профиль отражателя.

Формула изобретения

Способ изготовления антенных отражателей, заключающийся в выкладке заготовок материала на оправку и последующем формовании, отличающийся тем, что перед выкладкой разбивают поверхность антенного отражателя на сектора, например, параболоид вращения на кольцевые сектора, набирают пакеты, например, прямоугольных заготовок материала, в качестве которого используют, например, соты из металлической фольги, сжимают пакеты и разрезают их в направлении сжатия по участкам расчетных кривых, рассчитанных с учетом их смещения в готовом изделии, деформируют заготовки, например, разворачивают их веером, прижимают к опорной поверхности и фиксируют, образуя поверхность оправки, на которой размещают металлизированную ткань и разделительные слои пленки, а затем выкладывают второй слой заготовок материала, обработанных аналогичным образом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8