CN110401037A - 一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多频电调天线技术领域，尤其公开了一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，包括支撑座，设置在支撑座上的换挡机构及多个移相机构，换挡机构驱动移相机构实现天线的调整；多个移相机构的过渡齿轮沿换挡件的移动方向排列设置，自锁件具有多个弹性扣，弹性扣具有用于锁住移相机构的过渡齿轮的自锁卡齿；换挡件具有用于驱动弹性扣弹性变形以使得自锁卡齿与过渡齿轮脱开的解锁头；仅需一个换挡机构经由齿轮啮合即可实现对多个移相机构的驱动，简化构造设计；经由过渡齿轮的设置，实现移相器远距离传动；经由配置自锁件，使得多频天线每一路传动都具有自锁功能，保证天线下倾角在震动过程中不会改变，确保天线使用性能的稳定性。

Description

一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置

技术领域

本发明涉及多频电调天线技术领域，尤其公开了一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置。

背景技术

多频天线是一种常用的天线形式，多频天线配置有多个移相单元，现有技术中多频天线配置有两种调节移相单元的方式。一种是电机外置式，每个移相单元经由一个电机驱动，电机的维护简单，但是端面占用空间大，成本高。另一种是电机内置式，虽然可以节约端面空间，但因为每个移相单元还是用一个电机驱动，电机在天线内部，维护困难，成本高。

此外，随着天线的频段越来越多，天线宽度亦随之大幅增加，移相单元的布局越来越远离天线的中心位置，采用电调天线传动切换系统，移相单元离传动中心也越来越远，这就要求传动要满足远距离的可靠性。

而现有技术中多频天线大都在户外高空处，考虑到风载、地震等自然环境，天线容易产生振动，现有技术中天线构造设计不合理，在震动过程中，移相单元会产生移动，移动的移相单元就会改变移相件的下倾角，进而改变天线的覆盖范围，影响用户的接收质量，天线使用性能的稳定性无法得到有效保障。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，利用一个换挡机构实现对多个移相机构的驱动，简化构造设计，便于天线的使用维护；经由过渡齿轮的设置，实现移相器远距离传动的构造设计；经由配置自锁件，使得多频天线每一路传动都具有自锁功能，保证天线下倾角在震动过程中不会改变，确保天线使用性能的稳定性。

为实现上述目的，本发明的一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，包括支撑座，设置在支撑座上的换挡机构及多个移相机构；还包括自锁件，自锁件设置在支撑座上或支撑座的齿轮轴上；换挡机构包括活动设置的换挡件、用于驱动换挡件来回移动的第一驱动件、转动设置于换挡件的换挡齿轮、用于驱动换挡齿轮转动的第二驱动件；移相机构包括转动设置的过渡齿轮、与过渡齿轮配合并转动设置于支撑座的移相螺杆、螺接套设在移相螺杆外侧的移相螺母、与移相螺母连接的移相拉杆、与移相拉杆连接的移相器；多个移相机构的过渡齿轮沿换挡件的移动方向排列设置，换挡齿轮用于啮合一个移相机构的过渡齿轮，第二驱动件经由换挡齿轮、过渡齿轮驱动移相螺杆转动，转动的移相螺杆经由移相拉杆驱动移相器移动；自锁件具有多个弹性扣，弹性扣具有自锁卡齿，多个弹性扣的自锁卡齿分别锁住多个移相机构的过渡齿轮；换挡件具有用于驱动弹性扣弹性变形以使得自锁卡齿与过渡齿轮脱开的解锁头。

其中，换挡件滑动设置于支撑座，第一驱动件包括转动设置于支撑座的换挡螺杆，换挡件经由换挡螺母螺接套设在换挡螺杆的外侧。

其中，第一驱动件还包括设置于支撑座并用于驱动换挡螺杆转动的第一电机；支撑座设有与换挡螺杆平行的换挡导杆，换挡导杆与换挡件滑动配合，换挡齿轮转动套设在换挡导杆的外侧。

其中，自锁件具有两个，两个自锁件分别锁住换挡件两侧的移相机构，换挡导杆的数量为两个，换挡齿轮的数量为两个，两个换挡导杆分别贯穿两个换挡齿轮；第二驱动件包括转动设置于支撑座的长条齿轮、设置于支撑座并用于驱动长条齿轮转动的第二电机，长条齿轮用于啮合两个换挡齿轮；换挡件的两侧均具有解锁头，换挡件两侧的解锁头分别用于驱动两个自锁件的自锁卡齿与过渡齿轮脱开。

其中，移相机构包括第一轴体、第二轴体、距离齿轮、输出齿轮，过渡齿轮经由第一轴体与支撑座转动设置，距离齿轮经由第二轴体与支撑座转动设置，移相螺杆具有螺纹部及与螺纹部连接的杆体部，移相螺母螺纹套设在螺纹部的外侧，输出齿轮设置于移相螺杆的杆体部，换挡齿轮的转动轴线、距离齿轮的转动轴线、输出齿轮的转动轴线平行设置，过渡齿轮经由距离齿轮与输出齿轮啮合。

其中，距离齿轮的数量为多个，第二轴体的数量为多个，多个距离齿轮分别对应多个第二轴体，多个距离齿轮用于增大移相螺杆与换挡机构之间的距离。

其中，支撑座包括彼此间隔且平行设置的前座体、中座体及后座体，中座体位于前座体与后座体之间，移相螺母滑动设置于前座体与中座体之间的导向杆上，自锁件、换挡件、换挡齿轮、过渡齿轮均位于中座体与后座体之间。

其中，移相螺母或/和移相拉杆连接有移相标尺，移相标尺的长度方向沿移相螺母的移动方向延伸设置；换挡件连接有换挡标尺，换挡标尺沿换挡件的移动方向延伸设置。

其中，解锁头或/和弹性扣设有第一导向斜面，第一导向斜面便于解锁头进入弹性扣与过渡齿轮之间以使得自锁件解锁过渡齿轮。

其中，换挡齿轮或/和过渡齿轮具有第二导向斜面，第二导向斜面便于移动的换挡齿轮进入过渡齿轮以与过渡齿轮啮合。

有益效果：第一驱动件驱动换挡件移动，移动的换挡件连带解锁头移动，移动的解锁头驱动弹性扣弹性变形以使得自锁卡齿与过渡齿轮脱开，同时换挡齿轮与过渡齿轮啮合，而后第二驱动件经由换挡齿轮、过渡齿轮驱动移相螺杆转动，转动的移相螺杆驱动移相螺母沿移相螺杆的长度方向移动，移相螺母经由移相拉杆带动移相器移动，移动的移相器改变天线的下倾角，进而改变天线的覆盖范围，实现对天线的调整；利用一个换挡机构实现对多个移相机构的驱动，简化构造设计；经由过渡齿轮的设置，实现移相器远距离传动的构造设计；经由配置自锁件，使得多频天线每一路传动都具有自锁功能，保证天线下倾角在震动过程中不会改变，确保天线使用性能的稳定性。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明隐藏移相标尺及换挡标尺后的立体图；

图3为本发明隐藏移相标尺及换挡标尺后另一视角的立体图；

图4为本发明的换挡件、换挡齿轮、换挡螺杆、换挡导杆及解锁头的立体图；

图5为本发明的换挡件的立体图；

图6为本发明的自锁件的立体图；

图7为本发明的换挡齿轮的立体图。

附图标记包括：

1—支撑座 2—换挡机构 3—移相机构

4—自锁件 5—换挡件 6—换挡齿轮

7—过渡齿轮 8—移相螺杆 9—移相螺母

11—弹性扣 12—自锁卡齿 13—解锁头

14—换挡螺杆 15—换挡导杆 16—长条齿轮

17—第一轴体 18—第二轴体 19—距离齿轮

21—输出齿轮 22—前座体 23—中座体

24—后座体 25—移相标尺 26—换挡标尺

27—第一导向斜面 28—第二导向斜面 311—移相拉杆。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明。

请参阅图1至图6所示，本发明的一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，包括支撑座1，当然，支撑座1可以分为几个部分，本实施例中，支撑座1由前座体22、中座体23及后座体24构成，支撑座1用于固定在外界的机架上，设置在支撑座1上的换挡机构2及多个移相机构3，根据实际需要，换挡机构2驱动某一个移相机构3对天线的下倾角调节，进而实现对天线的覆盖范围的调节。

还包括固定设置在支撑座1上的自锁件4；换挡机构2包括相对支撑座1活动设置的换挡件5、用于驱动换挡件5来回移动的第一驱动件、转动设置在换挡件5上的换挡齿轮6、用于驱动换挡齿轮6转动的第二驱动件。

移相机构3包括相对支撑座1转动设置的过渡齿轮7、与过渡齿轮7配合并转动设置在支撑座1上的移相螺杆8、螺接套设在移相螺杆8外侧的移相螺母9、与移相螺母9连接的移相拉杆311、与移相拉杆311连接的移相器(图中未示出)，移送螺母9滑动设置在支撑座1上。

多个移相机构3的过渡齿轮7沿换挡件5的移动方向排列设置，确保换挡齿轮6一次只能啮合一个移相机构3的过渡齿轮7。本实施例中，支撑座1固定设置有第一轴体17，多个移相机构3的过渡齿轮7分别转动套设在第一轴体17的外侧，多个移相机构3的过渡齿轮7沿第一轴体17的长度方向彼此间隔设置。当然，自锁件4可以固定安装在第一轴体17上。

自锁件4具有多个弹性扣11，多个弹性扣11沿换挡件5的移动方向排列设置，弹性扣11上具有自锁卡齿12，多个弹性扣11的自锁卡齿12分别锁住多个移相机构3的过渡齿轮7，防止过渡齿轮7受到震动或意外碰触而发生转动。

换挡件5上具有解锁头13，当需要调整天线时，第一驱动件驱动换挡件5连带解锁头13移动，移动的解锁头13驱动弹性扣11弹性变形以使得自锁卡齿12与过渡齿轮7脱开，同时换挡齿轮6啮合住一个移相机构3的过渡齿轮7，随后第二驱动件经由换挡齿轮6、过渡齿轮7驱动移相螺杆8转动，转动的移相螺杆8驱动移相螺母9沿移相螺杆8的长度方向移动，移相螺母9移动时经由移相拉杆311驱动移相器相对支撑座1移动，移相器移动时进而改变天线的下倾角，实现对天线的覆盖范围的调整。

本发明的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置利用一个换挡机构2实现对多个移相机构3的驱动，简化构造设计，便于使用维护，且降低制造成本；经由过渡齿轮7的设置，实现移相螺母9远距离传动的构造设计，满足天线的多频设计性能要求；经由配置自锁件4，利用直流电机不能反向转动的特性而确保自锁件4可以稳固地锁住过渡齿轮7，使得多频天线每一路传动都具有自锁功能，保证天线下倾角在震动过程中不会改变，确保天线使用性能的稳定性。

换挡件5滑动设置在支撑座1上，第一驱动件包括转动设置在支撑座1上的换挡螺杆14，换挡件5螺接套设在换挡螺杆14的外侧，此时换挡件5具有内螺孔，内螺孔与换挡螺杆14螺接配合。当然，亦可在换挡螺杆14外侧螺接套设一个螺母件，将换挡件5与该螺母件固定连接。实际使用时，外界的使用者可以用手抓持换挡螺杆14，然后手动转动换挡螺杆14，使得换挡件5沿支撑座1滑动。

第一驱动件还包括设置在支撑座1上的第一电机，第一电机用于驱动换挡螺杆14转动；实际使用时，经由控制第一电机的转动圈数，进而实现对换挡件5移动距离的准确控制，使得换挡件5准确地配合一个移相机构3，实现天线自动调节的快速性及准确性。

支撑座1上设有与换挡螺杆14平行的换挡导杆15，换挡导杆15与换挡件5滑动配合，当换挡螺杆14转动时，使得换挡螺杆14可以驱动换挡件5沿换挡导杆15滑动，避免换挡件5跟随换挡螺杆14一起转动，换挡齿轮6转动套设在换挡导杆15的外侧。本实施例中，换挡件5具有两个夹臂(图中未标号)，换挡齿轮6位于两个夹臂之间，利用两个夹臂限位住换挡齿轮6。

多个移相机构3的移相螺母9分别位于换挡件5的左右两侧，优选地，换挡件5同一侧的移相机构3的数量为多个，自锁件4的数量为两个，两个自锁件4分别锁住换挡件5左右两侧的移相机构3，避免移相机构3的移相螺母9受到外界的震动而导致天线下倾角发生变化，确保天线使用性能的稳定性。换挡导杆15的数量为两个，换挡齿轮6的数量为两个，两个换挡导杆15分别贯穿两个换挡齿轮6。

第二驱动件包括转动设置在支撑座1上的长条齿轮16、设置在支撑座1上并用于驱动长条齿轮16转动的第二电机，长条齿轮16与换挡螺杆14彼此间隔且平行设置，当然，长条齿轮16亦可直接固定在第二电机的输出轴上，此时长条齿轮16与支撑座1彼此分离设置。两个换挡齿轮6分别位于长条齿轮16的两侧，长条齿轮16用于啮合两个换挡齿轮6；换挡件5的两侧均具有解锁头13，换挡件5两侧的解锁头13分别用于驱动两个自锁件4的自锁卡齿12与过渡齿轮7脱开。

第二电机为直流电机，利用直流电机不能反向驱动而自锁。第二电机作为多个移相机构3的移相螺母9传动使用，第一电机作为不同移相机构3的移相螺母9传动的选择性切换，且第一电机、第二电机可以外置在支撑座1外侧，也可以插拔内置在支撑座1内，由于天线内部无任何固定电机和其它电气元件，如此就大大方便电机的维护。多个移相机构3共用一个第二电机，大大降低天线的制造成本及调节成本。

移相机构3包括第二轴体18、距离齿轮19、输出齿轮21，换挡螺杆14、长条齿轮16、换挡导杆15、第一轴体17、第二轴体18彼此间隔且平行设置，过渡齿轮7经由第一轴体17与支撑座1转动设置，距离齿轮19经由第二轴体18与支撑座1转动设置。

本实施例中，第一轴体17、第二轴体18均固定在支撑座1上，过渡齿轮7转动套设在第一轴体17外侧，距离齿轮19转动套设在第二轴体18的外侧，优选地，第一轴体17、第二轴体18作为公用轴使用，即多个移相机构3公用第一轴体17及第二轴体18。

移相螺杆8包括螺纹部及与螺纹部连接的杆体部，杆体部不具有螺纹，螺纹部与杆体部共线设置，移相螺母9螺接套设在螺纹部的外侧，输出齿轮21经由键连接固定设置在移相螺杆8的杆体部上，换挡齿轮6的转动轴线、距离齿轮19的转动轴线、输出齿轮21的转动轴线彼此间隔且平行设置，过渡齿轮7经由距离齿轮19与输出齿轮21啮合。

本实施例中，距离齿轮19的数量为多个，第二轴体18的数量为多个，多个距离齿轮19分别对应多个第二轴体18，多个距离齿轮19用于增大移相螺杆8与换挡机构2之间的距离。经由增设距离齿轮19的数量，根据实际需要，距离齿轮19可以为两个、三个、四个等，进而改变移相螺母9与天线的中心位置之间的距离，确保天线可以实现长距离稳定的传动；此外，还可以为过渡齿轮7配合额外啮合的中间齿轮，每一中间齿轮再对应一个移相机构3，可以实现更多频传动，进一步提高天线的频数，且传动装置高度不会改变，满足天线的多频功能设计要求。

支撑座1包括彼此间隔且平行设置的前座体22、中座体23及后座体24，中座体23位于前座体22与后座体24之间，移相螺母9滑动设置在前座体22与中座体23之间，利用前座体22与中座体23对移相螺母9进行挡止限位，确保移相螺母9在预定的行程内移动。当然，亦可在移相螺杆8上安装阻挡移相螺母9的行程限位件。

自锁件4、换挡件5、换挡齿轮6、过渡齿轮7均位于中座体23与后座体24之间，利用中座体23与后座体24挡止限位自锁件4、换挡件5、换挡齿轮6、过渡齿轮7，同时避免自锁件4、换挡件5、换挡齿轮6及过渡齿轮7干扰移相螺母9的正常移动，确保天线调节的稳定性。

本实施例中，移相螺母9上或/和移相拉杆311上连接有移相标尺25，移相标尺25的长度方向沿移相螺母9的移动方向延伸设置，经由移相标尺25的设置，便于使用者直观的得知移相螺母9的移动距离，辅助提升天线调节的准确性。

换挡件5上连接有换挡标尺26，换挡标尺26沿换挡件5的移动方向延伸设置，经由换挡标尺26的设置，使得使用者可以直观的得知换挡件5的移动距离，进一步辅助提升天线调节的准确性。

解锁头13或/和弹性扣11设有第一导向斜面27，第一导向斜面27便于解锁头13进入弹性扣11与过渡齿轮7之间以使得自锁件4解锁过渡齿轮7。本实施例中，解锁头13、弹性扣11均设置有第一导向斜面27，且解锁头13的左右两侧、弹性扣11的左右两侧分别设置有第一导向斜面27，确保解锁头13可以快速、准确地驱动自锁件4解锁过渡齿轮7。

请参阅图1至图7所示，换挡齿轮6或/和过渡齿轮7具有第二导向斜面28，第二导向斜面28便于移动的换挡齿轮6进入过渡齿轮7以与过渡齿轮7啮合。本实施例中，换挡齿轮6、过渡齿轮7均设置有第二导向斜面28，且换挡齿轮6的左右两侧、过渡齿轮7的左右两侧分别设置有第二导向斜面28，确保移动的换挡齿轮6可以方便顺畅地插入对应移相机构3的过渡齿轮7而与该过渡齿轮7稳定啮合。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，包括支撑座，设置在支撑座上的换挡机构及多个移相机构；其特征在于：还包括自锁件，自锁件设置在支撑座上或支撑座的齿轮轴上；换挡机构包括活动设置的换挡件、用于驱动换挡件来回移动的第一驱动件、转动设置于换挡件的换挡齿轮、用于驱动换挡齿轮转动的第二驱动件；移相机构包括转动设置的过渡齿轮、与过渡齿轮配合并转动设置于支撑座的移相螺杆、螺接套设在移相螺杆外侧的移相螺母、与移相螺母连接的移相拉杆、与移相拉杆连接的移相器；多个移相机构的过渡齿轮沿换挡件的移动方向排列设置，换挡齿轮用于啮合一个移相机构的过渡齿轮，第二驱动件经由换挡齿轮、过渡齿轮驱动移相螺杆转动，转动的移相螺杆驱动移相螺母移动，移动的移相螺母经由移相拉杆带动移相器移动；自锁件具有多个弹性扣，弹性扣具有自锁卡齿，多个弹性扣的自锁卡齿分别锁住多个移相机构的过渡齿轮；换挡件具有用于驱动弹性扣弹性变形以使得自锁卡齿与过渡齿轮脱开的解锁头。

2.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：换挡件滑动设置于支撑座，第一驱动件包括转动设置于支撑座的换挡螺杆，换挡件经由换挡螺母螺接套设在换挡螺杆的外侧。

3.根据权利要求2所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：第一驱动件还包括设置于支撑座并用于驱动换挡螺杆转动的第一电机；支撑座设有与换挡螺杆平行的换挡导杆，换挡导杆与换挡件滑动配合，换挡齿轮转动套设在换挡导杆的外侧。

4.根据权利要求3所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：自锁件具有两个，两个自锁件分别锁住换挡件两侧的移相机构，换挡导杆的数量为两个，换挡齿轮的数量为两个，两个换挡导杆分别贯穿两个换挡齿轮；第二驱动件包括转动设置于支撑座的长条齿轮、设置于支撑座并用于驱动长条齿轮转动的第二电机，长条齿轮用于啮合两个换挡齿轮；换挡件的两侧均具有解锁头，换挡件两侧的解锁头分别用于驱动两个自锁件的自锁卡齿与过渡齿轮脱开。

5.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：移相机构包括第一轴体、第二轴体、距离齿轮、输出齿轮，过渡齿轮经由第一轴体与支撑座转动设置，距离齿轮经由第二轴体与支撑座转动设置，移相螺杆具有螺纹部及与螺纹部连接的杆体部，移相螺母螺接套设在螺纹部的外侧，输出齿轮设置于移相螺杆的杆体部，换挡齿轮的转动轴线、距离齿轮的转动轴线、输出齿轮的转动轴线平行设置，过渡齿轮经由距离齿轮与输出齿轮啮合。

6.根据权利要求5所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：距离齿轮的数量为多个，第二轴体的数量为多个，多个距离齿轮分别对应多个第二轴体，多个距离齿轮用于增大移相螺杆与换挡机构之间的距离。

7.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：支撑座包括彼此间隔且平行设置的前座体、中座体及后座体，中座体位于前座体与后座体之间，移相螺母滑动设置于前座体与中座体之间的导向杆上，自锁件、换挡件、换挡齿轮、过渡齿轮均位于中座体与后座体之间。

8.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：移相螺母或/和移相拉杆连接有移相标尺，移相标尺的长度方向沿移相螺母的移动方向延伸设置；换挡件连接有换挡标尺，换挡标尺沿换挡件的移动方向延伸设置。

9.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：解锁头或/和弹性扣设有第一导向斜面，第一导向斜面便于解锁头进入弹性扣与过渡齿轮之间以使得自锁件解锁过渡齿轮。

10.根据权利要求1所述的多频电调天线远距离传动切换和自锁装置，其特征在于：换挡齿轮或/和过渡齿轮具有第二导向斜面，第二导向斜面便于移动的换挡齿轮进入过渡齿轮以与过渡齿轮啮合。