1.一种基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,包括n*n个四棱锥单元,所述四棱锥单元组成结构相同,在横向与纵向组合连接的2*2的四棱锥单元中,下方横向排列的左侧单元为第1四棱锥单元,上方竖向排列的左侧单元为第2四棱锥单元,下方横向排列的右侧单元为第3四棱锥单元,上方竖向排列的右侧单元为第4四棱锥单元;第1四棱锥单元与第2四棱锥单元进行连接时,第一底花盘和第二底花盘作为所述两组四棱锥单元的共用底花盘,且第一底部连杆和第二底部连杆作为所述两组四棱锥单元的公共连杆进行组合连接;所述第1四棱锥单元的下表面与第2四棱锥单元的下表面平行;竖向排列的四棱锥单元两两之间通过阵列连接组合;第1四棱锥单元与第3四棱锥单元进行连接时,第一底花盘和第三底花盘作为所述两组四棱锥单元的共用底花盘,且第一底部连杆和第二底部连杆作为所述两组四棱锥单元的公共连杆进行组合连接,所述第1四棱锥单元的下表面与第3四棱锥单元的下表面平行,第4四棱锥单元与第3四棱锥单元进行连接时,第三底花盘和第四底花盘作为所述两组四棱锥单元的共用底花盘,且第一底部连杆和第二底部连杆作为所述两组四棱锥单元的公共连杆进行组合连接,所述第4四棱锥单元的下表面与第3四棱锥单元的下表面平行,竖向排列的四棱锥单元两两之间通过阵列连接组合,第4四棱锥单元与第2四棱锥单元进行连接时,第一底花盘和第三底花盘作为所述两组四棱锥单元的共用底花盘,且第一底部连杆和第二底部连杆作为所述两组四棱锥单元的公共连杆进行组合连接,所述第4四棱锥单元的下表面与第2四棱锥单元的下表面平行,横向排列的四棱锥单元两两之间通过阵列连接组合,横向排列的四棱锥单元两两之间通过阵列连接组合,相邻两个四棱锥单元的顶花盘之间通过第一顶端连杆和第二顶端连杆进行连接,所述第一顶端连杆和第二顶端连杆之间通过转动副进行连接。
2.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,所述四棱锥单元由一个顶花盘、一个第一底花盘、一个第二底花盘、一个第三底花盘、一个第四底花盘、四根第一底部连杆、四根第二底部连杆、四根腹杆组成;所述顶花盘下表面环形凹槽内交错旋转连接有四根腹杆,所述四根腹杆的两端均设置有半圆形耳环,所述四根腹杆的一端半圆形耳环通过转动副连接至顶花盘环形凹槽的轴孔处,所述四根腹杆的另一端半圆形耳环分别通过转动副连接至第一底花盘、第二底花盘、第三底花盘、第四底花盘的上表面环形凹槽的轴孔处;所述第一底花盘圆周外侧的四组方形槽口中的相邻两组方形槽口分别通过转动副连接有一根第一底部连杆和一根第二底部连杆,所述第一底部连杆和一根第二底部连杆以第一底花盘的所在中心轴线呈90°角布置;所述四个底花盘通过第一底部连杆、第二底部连杆之间的转动副进行顺次首位连接,所述第一底部连杆、第二底部连杆之间的转动副中心轴线垂直于两根底部连杆,且与顶花盘的下表面保持平行;所述第一底部连杆、第二底部连杆之间的转动副通过添加一个自由度的扭簧驱动,释放扭簧之后机构可完全展开;所述顶花盘下表面连接的四根腹杆分别与四个底花盘连接,两两相邻的底花盘通过第一底部连杆、第二底部连杆进行连接,整体组成四棱锥空间结构。
3.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,四棱锥单元两两进行连接组合时共用底花盘,在第1四棱锥单元、第2四棱锥单元、第3四棱锥单元、第
4四棱锥单元中,共用底花盘为第1四棱锥单元的第二底花盘、第2四棱锥单元的第四底花盘、第3四棱锥单元的第一底花盘、第4四棱锥单元的第三底花盘;共用底花盘上表面环形凹槽内沿圆周布置有四个轴孔,每相邻两个轴孔之间的轴线呈90°角布置;所述四个轴孔分别用来连接与四个四棱锥单元的其中一根腹杆,所述轴孔与腹杆一端的半圆形耳环通过转动副连接;所述共用底花盘所在平面与四根腹杆的中心轴线呈空间倾斜夹角,共用底花盘沿圆周方向外侧的四组方形槽口用于放置两根第一底部连杆、两根第二底部连杆,所述四组方形槽口与两根第一底部连杆、两根第二底部连杆通过转动副进行连接。
4.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,底花盘上表面的环形凹槽内的一个轴孔通过转动副连接至一根腹杆一端的半圆形耳环,底花盘圆周外侧的四组方形槽口中的相邻两组方形槽口分别通过转动副连接有一根第一底部连杆和一根第二底部连杆,所述第一底部连杆和第二底部连杆以第三底花盘的所在中心轴线呈
90°角布置。
5.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,顶花盘和底花盘均为规格相同的花盘,花盘沿圆周方向外侧设有四组方形槽口,所述两两相邻的方形槽口呈90°角布置,所述方形槽口用来放置四棱锥单元的第一底部连杆和第二底部连杆,所述花盘上表面设置有环形凹槽,所述环形凹槽沿圆周布置有四个轴孔,所述两两相邻的轴孔呈90°角布置,所述轴孔通过转动副与腹杆一端的半圆形耳环进行连接,花盘呈轴对称分布。
6.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,四棱锥单元在转动副处添加扭簧驱动,每个单元能够独立实现收拢与姿态的调整运动,合理控制转动副处扭簧对第一底部连杆和第二底部连杆的弹性力,进而实现四棱锥单元的半收拢与完全收拢;所述四棱锥单元处于半收拢状态下,四根第一底部连杆和第二底部连杆相互接近靠拢,四棱锥单元高度有所增加。所述四棱锥单元处于完全收拢状态下,各个花盘所在平面保持水平,各个杆件相互靠拢,处于最小体积状态。
7.如权利要求1所述的基于四棱锥单元的阵列式折展天线机构,其特征在于,由四棱锥单元阵列竖向排列与横向排列的n*n的阵列式单元,四棱锥单元两两之间通过顶端第一连杆与顶端第二连杆组合在一起,所述顶端第一连杆与顶端第二连杆之间通过转动副连接形成阵列式折展天线机构;为了提高展开可靠性,分别通过第一底部连杆、第二底部连杆之间的转动副添加一个自由度的扭簧驱动,n*n的阵列式四棱锥单元共计n*n个自由度,释放扭簧后,由于扭簧所安装部位的第一底部连杆、第二底部连杆受弹性力驱动作用,折展机构实现完全展开,使得阵列式折展天线机构能进行整体姿态的同步调整。