CN109950070B - 一种单动力旋转提升装置及带该装置的同轴开关 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提升机构，尤其是涉及一种单动力旋转提升装置及带该装置的同轴开关。一种单动力旋转提升装置，包括安装在支撑件上的升降轴、驱动装置、凸轮机构和槽轮机构，所述驱动装置用于驱动凸轮机构和槽轮机构同时转动，所述凸轮机构转动带动升降轴上下轴向运动，所述槽轮机构转动带动升降轴旋转。本发明用于用于解决传统人工切换的方式工作慢、效率低的问题，而且采用单电机驱动，结构简单可靠，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种提升机构，尤其是涉及一种单动力旋转提升装置及带该装置的同轴开关。
背景技术
在通信领域，同轴开关是测试仪器和自动测试以及广播发射、电视发射设备。同轴开关在射频/微波系统中有着广泛的用途，如时多工器、时分通道选择、脉冲调制、收发开关、波束调整等。开关的指标比较简单，接通损耗尽可能小，关断损耗尽可能大，频带和功率满足系统要求。在插入式同轴开关中需要在使用过程中能够快速切换，达到信号转换目的，同轴开关的工作过程也很简单，第一步提升分离开关公头和开关母头，第二旋转切换至下一连接工位，第三降落插合开关公头和开关母头。而传统人工切换的方式工作慢，效率低，影响其准确性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单动力旋转提升装置及带该装置的同轴开关，用于解决传统人工切换的方式工作慢、效率低的问题。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种单动力旋转提升装置，其特征在于：包括安装在支撑件上的升降轴、驱动装置、凸轮机构和槽轮机构，所述驱动装置用于驱动凸轮机构和槽轮机构同时转动，所述凸轮机构转动带动升降轴上下轴向运动，所述槽轮机构转动带动升降轴旋转。
进一步地，所述凸轮机构包括相互配合的螺旋槽凸轮和导轮，所述螺旋槽凸轮通过轴承固定安装在升降轴上，所述导轮固定安装在支撑件上。
进一步地，所述螺旋槽凸轮上螺旋槽的底部为平直段，所述平直段对应的圆心角与升降轴旋转的角度相同。
进一步地，所述槽轮机构包括相互配合的主动拨盘和槽轮，所述主动拨盘通过转轴安装在支撑件上，所述槽轮固定安装在升降轴上。
进一步地，所述驱动装置包括减速电机、第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述减速电机的输出轴上安装有主动齿轮，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮分别与槽轮机构和凸轮机构配合连接，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮的齿数相同，所述主动齿轮用于驱动第一从动齿轮和第二从动齿轮同时转动。
进一步地，所述升降轴为花键轴，通过滚珠花键套安装在支撑件上。
进一步地，所述升降轴通过直线轴承安装在支撑件上。
一种单动力驱动同轴开关，其特征在于：包括上述任一单动力旋转提升装置，所述升降轴3底端设有连接板，所述连接板上设有三个以上同轴开关的开关公头或开关母头，所述三个以上开关公头或开关母头均匀分布在与升降轴同圆心的圆上，所述支撑件底部设有与连接板上开关公头或开关母头相匹配的开关母头或开关公头。
进一步地，还包括与同轴开关数量相同的导向机构，导向机构均匀分布在与升降轴同圆心的圆上；所述导向机构包括圆形套筒和与圆形套筒相匹配的锥形块，所述圆形套筒固定安装在支撑件上，所述锥形块固定安装在连接板上。
本发明的有益效果为：本发明用于用于解决传统人工切换的方式工作慢、效率低的问题，而且采用单电机驱动，结构简单可靠，成本低。
附图说明
图1是本发明的立体示意图。
图2是本发明的立面示意图。
图3是螺旋槽凸轮的立体示意图。
图中：1、支撑件，2、减速电机，3、升降轴，4、主动拨盘，5、主动齿轮，6、第一从动齿轮，7、螺旋槽凸轮，8、导轮，9、槽轮，10、连接板，11、开关公头，12、开关母头，13、导向机构，14、微动开关，15、触发件，16、电源，17、第二从动齿轮，18、滚珠花键套，19、平直段。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1、2所示，一种单动力旋转提升装置，包括安装在支撑件1上的升降轴3、驱动装置、凸轮机构和槽轮机构，所述驱动装置用于驱动凸轮机构和槽轮机构同时转动，所述凸轮机构转动带动升降轴3上下轴向运动，所述槽轮机构转动带动升降轴3旋转。
如图1、2、3所示，所述凸轮机构包括相互配合的螺旋槽凸轮7和导轮8(所述螺旋槽凸轮7上设有封闭的螺旋槽，所述导轮8位于螺旋槽内，所述螺旋槽凸轮7的高度差为升降轴3的升降高度)，所述螺旋槽凸轮7通过轴承固定安装在升降轴3上，所述导轮8固定安装在支撑件1上。所述螺旋槽凸轮7上螺旋槽的底部为平直段19，所述平直段19对应的圆心角与升降轴3旋转的角度相同。
所述槽轮机构包括相互配合的主动拨盘4和槽轮9，所述主动拨盘4通过转轴安装在支撑件1上，所述槽轮9固定安装在升降轴3上(所述主动拨盘4旋转一周拨动槽轮9旋转一个工位，即升降轴3需要旋转的角度，该角度为360/n度，n为大于等于3的自然数，图中为n＝4)。
所述驱动装置包括减速电机2、第一从动齿轮6和第二从动齿轮17，所述减速电机2的输出轴上安装有主动齿轮5，所述第一从动齿轮6和第二从动齿轮17分别与槽轮机构和凸轮机构配合连接(即第一从动齿轮6固定安装在主动拨盘4上，第二从动齿轮17固定安装在螺旋槽凸轮7上)，所述第一从动齿轮6和第二从动齿轮17的齿数相同，所述主动齿轮5用于驱动第一从动齿轮6和第二从动齿轮17同时转动(即所述主动齿轮5与第一从动齿轮6齿合，第一从动齿轮6与第二从动齿轮17齿合)。
所述升降轴3为花键轴，通过滚珠花键套18安装在支撑件1上。或者，所述升降轴3通过直线轴承安装在支撑件1上。
一种单动力驱动同轴开关，其特征在于：包括上述任一单动力旋转提升装置，所述升降轴3底端设有连接板10，所述连接板10上设有三个以上同轴开关的开关公头11或开关母头12，所述三个以上开关公头11或开关母头12均匀分布在与升降轴3同圆心的圆上，所述支撑件1底部设有与连接板10上开关公头11或开关母头12相匹配的开关母头12或开关公头。
所述支撑件1底部同轴开关旁边设有用于控制减速电机2的微动开关14，所述连接板10侧边均匀设有设数量与同轴开关相同、位置与微动开关14相对应的触发件。所述支撑件1上还设有用于给减速电机2供电的电源16。
所述单动力驱动同轴开关还包括与同轴开关数量相同的导向机构13，导向机构13均匀分布在与升降轴3同圆心的圆上(相邻同轴开关之间)；所述导向机构13包括圆形套筒和与圆形套筒相匹配的锥形块，所述圆形套筒固定安装在支撑件1上，所述锥形块固定安装在连接板10上。
本发明的原理及工作过程(如图1、2、3，以同轴开关为四个为例)：
(1)减速电机2带动主动齿轮5转动，主动齿轮5通过第一从动齿轮6驱动主动拨盘4转动，第一从动齿轮6驱动第二从动齿轮17转动，带动螺旋槽凸轮7旋转；在固定的导轮8配合螺旋槽的作用下升降轴3及下端连接板会随之上下运动，第二从动齿轮17转动一圈升降轴3上下往复一次。
(2)主动拨盘4转动时，当主动拨盘4转动到与四分度的槽轮9啮合时，主动拨盘4会带动槽轮转动，从而带动升降轴3转动，第一从动齿轮6转动一圈升降轴3转动1/4圈。
(3)螺旋槽凸轮7螺旋槽的最高点与最低点均为平直段19，均占1/4圆弧，从而可以保证当升降轴3刚好上升到最高点的时候开始转动1/4圈，即下端连接板10转动1/4圈，继续转动时升降轴3下降完成同轴开关的切换。
以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种单动力驱动同轴开关，其特征在于：包括单动力旋转提升装置，所述单动力旋转提升装置包括安装在支撑件(1)上的升降轴(3)、驱动装置、凸轮机构和槽轮机构，所述驱动装置用于驱动凸轮机构和槽轮机构同时转动，所述凸轮机构转动带动升降轴(3)上下轴向运动，所述槽轮机构转动带动升降轴(3)旋转；
所述升降轴(3)底端设有连接板(10)，所述连接板(10)上设有三个以上同轴开关的开关公头(11)或开关母头(12)，所述三个以上开关公头(11)或开关母头(12)均匀分布在与升降轴(3)同圆心的圆上，所述支撑件(1)底部设有与连接板(10)上开关公头(11)或开关母头(12)相匹配的开关母头(12)或开关公头。
2.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：还包括与同轴开关数量相同的导向机构(13)，导向机构(13)均匀分布在与升降轴(3)同圆心的圆上；所述导向机构(13)包括圆形套筒和与圆形套筒相匹配的锥形块，所述圆形套筒固定安装在支撑件(1)上，所述锥形块固定安装在连接板(10)上。
3.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述凸轮机构包括相互配合的螺旋槽凸轮(7)和导轮(8)，所述螺旋槽凸轮(7)通过轴承固定安装在升降轴(3)上，所述导轮(8)固定安装在支撑件(1)上。
4.根据权利要求3所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述螺旋槽凸轮(7)上螺旋槽的底部为平直段(19)，所述平直段(19)对应的圆心角与升降轴(3)旋转的角度相同。
5.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述槽轮机构包括相互配合的主动拨盘(4)和槽轮(9)，所述主动拨盘(4)通过转轴安装在支撑件(1)上，所述槽轮(9)固定安装在升降轴(3)上。
6.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述驱动装置包括减速电机(2)、第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(17)，所述减速电机(2)的输出轴上安装有主动齿轮(5)，所述第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(17)分别与槽轮机构和凸轮机构配合连接，所述第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(17)的齿数相同，所述主动齿轮(5)用于驱动第一从动齿轮(6)和第二从动齿轮(17)同时转动。
7.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述升降轴(3)为花键轴，通过滚珠花键套(18)安装在支撑件(1)上。
8.根据权利要求1所述的单动力驱动同轴开关，其特征在于：所述升降轴(3)通过直线轴承安装在支撑件(1)上。
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