一种角反射器及自动清除冰雪的系统的制作方法

文档序号:15478291发布日期:2018-09-18 21:59阅读:235来源:国知局

本实用新型涉及军事技术领域,尤其涉及一种角反射器及自动清除冰雪的系统。



背景技术:

角反射器可以同时干扰多种体制、各个方向的雷达,具有干扰性价比高等优点,故在电子攻防对抗、雷达侦察预警等作战环境中应用广泛。角反射器的电性能由各个反射面的尺寸、平整度及相互垂直度等所决定,故当反射面上附着有冰雪等导电异物时,会造成角反射器电性能的下降。

目前,可以由工作人员对角反射器进行人工除雪除冰。

但是,角反射器的安装位置通常较高,人员攀爬除雪除冰较为困难。因此,针对以上不足,需要提供一种能够自动清除冰雪的角反射器。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术中的缺陷,提供一种角反射器及自动清除冰雪的系统。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种角反射器,包括:三角框架、分别固定在所述三角框架上的3个反射板、每一个所述反射板的背面安装的加热膜组件;

所述3个反射板中的任意两个反射板相互垂直;

所述加热膜组件包括:基于外部供电将电能转化为热能的电热膜、反射膜及绝热板;

所述电热膜介于所述反射板的背面与所述反射膜之间;

所述反射膜介于所述电热膜与所述绝热板之间。

优选地,所述电热膜包括:由金属膜加热层和聚酰亚胺绝缘层组成的聚酰亚胺金属加热膜;

所述金属膜加热层介于所述反射板的背面与所述聚酰亚胺绝缘层之间。

优选地,所述反射膜包括:铝膜。

优选地,所述绝热板包括:硬质聚氨酯泡沫塑料;

所述硬质聚氨酯泡沫塑料,具有由互相独立的微小闭孔所组成的泡孔结构。

优选地,所述电热膜的厚度为0.1mm。

优选地,所述反射膜的厚度为0.5mm。

优选地,所述绝热板的厚度为4mm。

优选地,所述反射板为等腰直角反射板;

每一个所述等腰直角反射板,均分别通过螺栓螺母组固定连接于所述三角框架上;

所述等腰直角反射板的直角边长度满足公式一;

所述公式一包括:

S1≤[a-(d+2x)]2/2≤S2

其中,S1为第一预设面积阈值,S2为第二预设面积阈值,a为所述等腰直角反射板的直角边长度,d为所述螺栓螺母组中螺母的外径,x为所述螺栓螺母组对应的预设安装尺寸富余量。

优选地,所述三角框架具有3个反射板安装位,所述3个反射板分别固定于所述3个反射板安装位上;

所述三角框架包括:3根斜边角铝、3根直角边角铝和9个节点板;

对于所述3根斜边角铝中的任一目标斜边角铝,以及与所述目标斜边角铝相连的第一直角边角铝和第二直角边角铝:所述目标斜边角铝与所述第一直角边角铝,通过螺栓螺母组与一个所述节点板固定连接;所述目标斜边角铝与所述第二直角边角铝,通过螺栓螺母组与一个所述节点板固定连接;所述第一直角边角铝与所述第二直角边角铝,通过螺栓螺母组与一个所述节点板固定连接;所述目标斜边角铝、所述第一直角边角铝与所述第二直角边角铝,共同构架出一个所述反射板安装位。

优选地,所述斜边角铝和所述直角边角铝的材质为防锈铝合金型材;

所述节点板包括:防锈铝合金板;

所述防锈铝合金板的厚度,为厚度范围[6mm,10mm]中的任一厚度。

优选地,所述反射板的正面喷涂有银粉漆。

优选地,所述加热膜组件还包括:位于所述电热膜与所述反射膜之间的热电偶。

本实用新型还提供了一种自动清除冰雪的系统,包括:至少一个上述任一所述的角反射器、控制平台;

所述控制平台,用于在接收到外部输入的针对目标角反射器的供电指令时,向所述目标角反射器中的加热膜组件供电,其中,所述目标角反射器为所述至少一个角反射器中的任一角反射器。

优选地,所述控制平台,还用于采集所述目标角反射器中的加热膜组件的当前控制温度;判断所述当前控制温度是否位于预设控温范围内,若否,根据所述当前控制温度,调整供电电流;

所述预设控温范围包括:[1℃,8℃]。

实施本实用新型的,具有以下有益效果:对于角反射器,能够高效快速的自动除雪除冰。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种角反射器的结构示意图;

图2是本实用新型一实施例提供的一种角反射器中的加热膜组件的结构示意图;

图3是本实用新型一实施例提供的一种自动清除冰雪的系统的示意图。

图中:1:三角框架;2:反射板;3:加热膜组件;4:电热膜;5:反射膜;6:绝热板;7:斜边角铝;8:直角边角铝;9:节点板;10:角反射器;11:控制平台。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示,本实用新型实施例提供的一种角反射器,包括:三角框架1、分别固定在所述三角框架1上的3个反射板2、每一个所述反射板2的背面安装的加热膜组件3;

所述3个反射板2中的任意两个反射板2相互垂直;

所述加热膜组件3包括:基于外部供电将电能转化为热能的电热膜4、反射膜5及绝热板6;

所述电热膜4介于所述反射板2的背面与所述反射膜5之间;

所述反射膜5介于所述电热膜4与所述绝热板6之间。

由于试验任务和测量、测绘等需求,有时角反射器会布设于高海拔地区,因气候原因,会经常有雨雪天气,造成角反射器内积雪、结冰。为防止角反射器的反射板由于冰雪覆盖造成角反射器电性能的下降,从而影响试验任务,需要对角反射器进行除雪、除冰。

本实用新型实施例所提供的角反射器包括有加热膜组件,当需要对角反射器进行除雪、除冰时,可以将外部供电输入给加热膜组件,加热膜组件中的电热膜可以将电能转化为热能,所产生热量可以传递至反射板上,以提高反射板温度,以使反射板上的冰雪融化消失。可以看出,这一角反射器可以自动除雪除冰,从而可以解决现有的人为除冰除雪的问题,故这一角反射器是一种安全、可靠且能自动有效去除冰雪的角反射器。

当然,这一角反射器还可以预防角反射器积雪结冰。在比如在严寒环境下,或严寒条件来临之际,此时角反射器尚未开始积雪结冰,即可将其供电,从而可以避免角反射器积雪结冰。

需要说明的是,在电热膜的后面贴反射膜,因反射膜具有高反射率,故可以保证电热膜产生的大部分热量辐射和传导至反射板上。在反射膜的后面安装有绝热板,可隔离加热过程中寒冷环境温度带来的热损耗,提高化雪、除冰的效率。

请参考图2,反射板的左侧面可以为其正面,右侧面可以为其背面,反射板的背面与电热膜相接触,电热膜进而与反射膜相接触,绝缘板位于最外侧。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,优选地,反射板的两直角边的边长可以相等。如此,3个反射板的形状规格相一致。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述电热膜4包括:由金属膜加热层和聚酰亚胺绝缘层组成的聚酰亚胺金属加热膜;

所述金属膜加热层介于所述反射板2的背面与所述聚酰亚胺绝缘层之间。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述电热膜4的厚度为0.1mm。

详细地,聚酰亚胺金属加热膜的工作温度可以为-190℃~130℃,厚度为0.1mm,该加热膜材料物理特性稳定、结构轻便可靠,可满足高寒地区的使用要求。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述反射膜5包括:铝膜。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述反射膜5的厚度为0.5mm。

详细地,可以在电热膜的后面贴反射膜,反射膜采用铝膜,具有高反射率,厚度0.5mm,保证电热膜产生的大部分热量辐射和传导至反射板上。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述绝热板6包括:硬质聚氨酯泡沫塑料;

所述硬质聚氨酯泡沫塑料,具有由互相独立的微小闭孔所组成的泡孔结构。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述绝热板6的厚度为4mm。

详细地,在反射膜的后面可以安装有绝热板,可隔离加热过程中寒冷环境温度带来的热损耗,提高化雪、除冰的效率,绝热板厚4mm,采用硬质聚氨酯泡沫塑料。

硬质聚氨酯泡沫塑料的导热系数很低,其泡孔结构可以是由互相独立的微小闭孔所组成的,结构轻便,具有优异的抗水渗透性,同时还具有较高的机械强度和抗老化性。

基于上述内容,在本实用新型实施例中,加热膜组件的安装流程可以如下所述:将电热膜设计成与反射板相匹配的等腰直角三角形形状,并粘贴于反射板的背面,电热膜在粘贴过程中要尽量避免气泡出现,以免影响电热膜与反射板的传热效率;电热膜粘贴完成后,在其上粘贴0.5mm厚反射膜;反射膜贴好后,最后安装一块4mm厚等腰直角三角形形状的绝热板,以隔离外部低温环境对加热膜的热损耗,提高反射板的化雪效率。

角反射器的电性能由三个反射面的尺寸、平整度和相互垂直度等保证。如此,为保证所需的角反射器电性能,每一个反射板的反射面面积应在适宜阈值范围内。

因此,在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述反射板2为等腰直角反射板;

每一个所述等腰直角反射板,均分别通过螺栓螺母组固定连接于所述三角框架1上;

所述等腰直角反射板的直角边长度满足下述公式(1);

S1≤[a-(d+2x)]2/2≤S2 (1)

其中,S1为第一预设面积阈值,S2为第二预设面积阈值,a为所述等腰直角反射板的直角边长度,d为所述螺栓螺母组中螺母的外径,x为所述螺栓螺母组对应的预设安装尺寸富余量。

举例来说,假设螺母的外径为10mm,安装尺寸富余量为5mm。当反射板通过螺栓螺母组安装在三角框架上时,螺母与反射板直角边间的距离可以为5mm。同理,螺母与三角框架的侧边间的距离可以为5mm。

当然,预设安装尺寸富余量应与实际安装尺寸富余量保持一致,否则,与预设安装尺寸富余量相比,实际安装尺寸富余量增大或减小时,等腰直角反射板的直角边长度应相应数量的增大或减小,以保证具有所需的反射面面积。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,请参考图1,所述三角框架1具有3个反射板安装位,所述3个反射板2分别固定于所述3个反射板安装位上;

所述三角框架1包括:3根斜边角铝7、3根直角边角铝8和9个节点板9;

对于所述3根斜边角铝7中的任一目标斜边角铝7,以及与所述目标斜边角铝7相连的第一直角边角铝8和第二直角边角铝8:所述目标斜边角铝7与所述第一直角边角铝8,通过螺栓螺母组与一个所述节点板9固定连接;所述目标斜边角铝7与所述第二直角边角铝8,通过螺栓螺母组与一个所述节点板9固定连接;所述第一直角边角铝8与所述第二直角边角铝8,通过螺栓螺母组与一个所述节点板9固定连接;所述目标斜边角铝7、所述第一直角边角铝8与所述第二直角边角铝8,共同构架出一个所述反射板安装位。

请参考图1,3根斜边角铝和3根直角边角铝,经9个节点板的连接固定作用,可以形成3个反射板安装位,每一个反射板安装位均由2根直角边角铝和1根斜边角铝所组成,任意两反射板安装位间存在1根共用的直角边角铝。

在图1中,仅示出有位于右侧的反射板安装位所涉及到的3个节点板。

详细地,螺栓螺母组通常可以有至少一对配合使用的螺栓螺母所组成。

基于上述内容,3根直角边角铝和3根斜边角铝,9个节点板通过普通螺栓、螺母组成三角框架,3块反射板通过普通螺钉、螺母连接在框架上,两两相互垂直,形成基本型三角形角反射器。

详细地,基本型三角形角反射器的安装流程可以如下所述:先把直角边角铝、斜边角铝通过普通不锈钢螺钉、螺母,与节点板装配成角反射器的安装框架;调整安装框架,然后检测安装框架的结构精度;再把3块反射板相互搭接,利用普通不锈钢螺钉、螺母连接到安装框架上,形成基本的角反射器结构;检测角反射器3块反射板的不平度和相互间的垂直度,使其满足要求。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述斜边角铝7和所述直角边角铝8的材质为防锈铝合金型材;

所述节点板9包括:防锈铝合金板;

所述防锈铝合金板的厚度,为厚度范围[6mm,10mm]中的任一厚度。

详细地,直角边角铝和斜边角铝可以采用相同规格防锈铝合金型材,节点板可以采用为6~10mm厚防锈铝合金板。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述反射板2的正面喷涂有银粉漆。

详细地,可以对角反射器喷涂具有强导电率的银粉漆,以提高角反射器的反射率和抗腐蚀能力。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述加热膜组件3还包括:位于所述电热膜4与所述反射膜5之间的热电偶。

详细地,反射板的温度至少需要高于0°时,才能保证冰雪融化,或预防冰雪集结。供电电流不同,电热板产热量不同,使得反射板的温度不同。如此,为保证自动清除冰雪的效果,需要保证反射板的温度达到设定要求。比如,该设定要求可以为:反射面温度维持在5℃以上。

详细地,电热膜和反射膜间的热电偶可以测量电热膜的温度,进而反映反射板的温度。

基于上述内容,在任务时间内,角反射器布设地区如果出现雨雪天气,角反射器反射面上可能结冰、积雪,这时为加热膜组件供电,给反射板加热,使反射面温度维持在5℃以上,提供高寒气候条件下去除冰雪所需的热量,使角反射器内部冰雪融化为水流出,保证角反射器的RCS(Radar Cross-Section,雷达散射截面积)性能。

如图3所示,本实用新型实施例还提供了一种自动清除冰雪的系统,包括:至少一个上述任一所述的角反射器10、控制平台11;

所述控制平台11,用于在接收到外部输入的针对目标角反射器10的供电指令时,向所述目标角反射器10中的加热膜组件3供电,其中,所述目标角反射器10为所述至少一个角反射器10中的任一角反射器10。

详细地,该供电指令可以由工作人员根据经验人为适时输入,也可以有自动控温系统根据实时测定值按需输入。

由于角反射器可以有多个,故可以针对其中任意一个或多个,输入供电指令。

在本实用新型实施例一种可能的实现方式中,所述控制平台11,还用于采集所述目标角反射器10中的加热膜组件3的当前控制温度;判断所述当前控制温度是否位于预设控温范围内,若否,根据所述当前控制温度,调整供电电流;

所述预设控温范围包括:[1℃,8℃]。

举例来说,角反射器中设置有热电偶时,控制平台可以通过该热电偶,实时采集反射板的温度,一旦超出预设控温范围,即可根据当前采集到的实时温度值,确定供电电流,并基于该供电电流向相应角反射器的加热膜组件供电。加热膜组件中的电热膜将供电电能转化为热能,以对反射板间接控温。

综上所述,本实用新型实施例提供了一种能够自动除雪除冰的角反射器,该角反射器结构简单,实施方便,能有效的解决角反射器反射板由于冰雪覆盖造成角反射器电性能下降的问题,可满足高海拔、高寒地区的布设要求。

具体地,该角反射器可以采用防锈铝合金框架,并在每块反射板的背面贴有绝缘加热膜,通过给加热膜供电,使反射板的温度维持在5℃左右,以防止角反射器内积雪、结冰,克服了现有角反射器不能在高海拔地区有效保证RCS特性的缺点,实施可靠,便捷,能很好的满足高海拔地区试验需求。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1