CN110945715B - 紧固装置及相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于将天线(1)紧固到支撑件(5)的紧固装置(10)，紧固装置包括：‑第一元件(10a)，被配置为固定在支撑件(5)上，‑第二元件(10b)，被配置为将第一元件(10a)链接到天线，‑第一设置单元(16)，用于设置第二元件(10b)相对于第一元件(10a)的角度取向，其中，第一设置单元(16)包括：‑第一孔对和第二孔对(20a，20b，21a，21b)，形成在第一元件或第二元件(10a，10b)的一个元件中，孔对中的孔(20a，20b，21a，21b)彼此面对，‑在第一元件或第二元件(10a，10b)的另一个中形成的具有弧状长条形截面的至少一个通孔(18)，至少一个通孔(18)被配置为放置在孔对的两个(20a，20b)(21a，21b)孔之间，‑至少第一轴和第二轴(22)，轴(22)被配置为穿过孔对的孔(20a，20b)(21a，21b)和通孔(18)放置，‑第一张紧部件(24)，被配置用于阻挡第一元件和第二元件之间的相对位移。

Description

紧固装置及相关方法

技术领域

本发明涉及用于将天线紧固到支撑件，并且具体地是将抛物线微波天线紧固至极杆的紧固装置。

背景技术

实际上，为了优化发射天线和接收天线之间的信号传输，发射天线和接收天线均必须沿被称为对准的特定方向进行定向。因此，天线必须被紧固到诸如极杆的支撑件上，并且紧固装置必须能够在正确方向上进行紧固并设置。

图1a至图1c示出了根据现有技术的天线1和第一紧固装置3，以将天线紧固至极杆5。该第一紧固装置3包括两个分离的部分，标记为P1和P2。首先形成第一套环的第一部分P1被张紧到极杆5，并且第二部分P2被链接到天线并包括位于第一部分P1之上的第二套环，使得第一部分P1防止第二部分P2和天线1在将天线1沿正确的方向设置以调整天线1的方位方向期间掉落。当天线1沿正确的方向放置时，第二部分P2被紧固到极杆5来阻挡第二部分P2的移动。然而，这种解决方案意味着使用必须以预定顺序来紧固的若干部分P1、P2，这对于安装者来说可能会造成混乱。此外，第一部分P1仅在设置第二部分P2期间用作安全装置。此外，因为极杆5的中心对应于旋转中心并且天线1可以被紧固到具有不同直径(例如，在48mm至114mm之间)的极杆5，对准的精度取决于极杆5的直径。

图2a至图2c示出了根据能够克服先前提出的第一紧固装置3的一些缺点的现有技术的天线和第二紧固装置3'。该第二紧固装置3'包括单个部分并且用于设置对准的旋转中心与极杆5的中心无关。然而，在这样的实施例中，天线后面的空间可能受到某些设置的限制。实际上，无线电壳体7通常位于天线5的后部处并且这些无线电壳体7通常很笨重，因此在设置上可能存在限制，使得不能达到最佳对准。无线电壳体7与紧固装置3'之间的这种碰撞在图2c中由虚线圆圈表示。该问题的一种解决方案是将天线1进一步移离极杆5，但是这种解决方案将导致更大的风表面面积和更高的杠杆臂，这将导致材料上的应力增加，从而导致更大且因此更昂贵的材料并且由于天线1的运动和振动(在风的作用下)而导致信号的劣化。

因此，本发明的目的是提出天线1的紧固装置，紧固装置能够容易且准确地对准，而不会相对于现有技术的解决方案增加装置的成本，并且不需要进一步移离天线来避免无线电壳体7与紧固装置之间的碰撞。

发明内容

本发明涉及用于将天线紧固到诸如极杆的支撑件的紧固装置，紧固装置包括：

-第一元件，被配置为固定在支撑件上，

-第二元件，被配置为将第一元件链接到天线，

-第一设置单元，用于设置第二元件相对于第一元件的角度取向，

其中，第一设置单元包括：

-第一孔对和第二孔对，形成在第一元件或第二元件的一个元件中，孔对中的孔彼此面对，

-在第一元件或第二元件的另一个中形成的具有弧状长条形截面的至少一个通孔，至少一个通孔被配置为放置在孔对的两个孔之间，

-至少第一轴和第二轴，轴被配置为穿过孔对的孔和通孔放置，

-第一张紧部件，被配置用于阻挡第一元件和第二元件之间的相对位移。

根据本发明的另一方面，第一设置单元还包括：

-第一套件，包括附接到第一元件或第二元件中的一个元件的第一销以及在第一元件或第二元件中的另一个中形成的互补孔，第一销被链接至第一螺钉，使得当第一螺钉旋转时，第一销沿着第一螺钉移位，第一销相对于第一螺钉的移位产生另一元件的至少一个通孔相对于轴的移位。

根据本发明的另一方面，第一张紧部件包括由第一轴和第二轴形成的第一螺栓和第二螺栓以及被配置为紧固到相应的第一螺栓和第二螺栓的第一螺母和第二螺母。

根据本发明的另一方面，第一设置单元被配置用于设置方位角。

根据本发明的另一方面，紧固装置还包括：

-第三元件，被配置为将第二元件链接到天线，

-第二设置单元，用于设置第三元件相对于第二元件的角度取向。

根据本发明的另一方面，第二设置单元被配置用于设置仰角。

根据本发明的另一方面，第二设置单元类似于第一设置单元，第一设置单元具有开口以及包括第二销和第二螺钉的第二套件，开口具有弧状长条形截面和互补轴。

根据本发明的另一方面，第二设置单元包括：

-中心孔，形成在第二元件或第三元件的一个元件中，

-中心销，形成在第二元件或第三元件的另一个元件中，中心销与中心孔互补，中心销被配置为放置在中心孔中，使得第三元件相对于第二元件的相对运动是绕中心销和中心孔的轴线旋转，

-第二张紧部件，被配置用于阻挡第二元件和第三元件之间的相对运动。

根据本发明的另一方面，第二张紧部件包括：

-在第二元件或第三元件的一个元件中形成的具有弧状长条形截面的至少一个通孔，圆弧以中心孔为中心，

-在第二元件或第三元件中面向贯穿孔的另一个元件中形成的至少一个通孔，

-至少一个螺栓，被配置为同时放置在通孔和贯穿孔中，

-至少一个螺母，被配置为分别紧固到至少一个螺栓。

根据本发明的另一方面，第二设置单元还包括：

-第二套件，包括附接到第二元件或第三元件中的一个元件的第二销以及在第二元件或第三元件中的另一个元件中形成的互补孔，第二销被链接至第二螺钉，使得当第二螺钉旋转时，第二销沿着第二螺钉移位，第二销相对于第二螺钉的移位产生第三元件相对于第二元件的旋转。

根据本发明的另一方面，第一元件是套环，套环被配置为紧固至极杆或塔架。

根据本发明的另一方面，天线是抛物线形微波天线。

本发明还涉及使用如前所述的紧固装置将天线紧固到支撑件的方法，其中方法包括以下步骤：

-将第一元件紧固到支撑件，

-利用第一设置单元的第一螺钉来设置第二元件相对于第一元件的位置，

当设置第二元件的位置时，

-张紧第一张紧部件，以设置第二元件的位置。

本发明还涉及使用如前所述的紧固装置，将天线紧固到支撑件的方法，其中方法包括以下步骤：

-将天线紧固到第三元件，

-将第一元件紧固到支撑件，

-利用第一设置单元的第一螺钉，设置第二元件相对于第一元件的位置，

-当第二元件和第三元件的位置被设置时，使用第二设置单元的第二螺钉来设置第三元件相对于第二元件的位置，

-张紧第一张紧部件，以设置第二元件的位置，

-张紧第二张紧部件，以设置第三元件的位置。

附图说明

图1a、图1b和图1c是根据现有技术的第一实施例的天线和紧固装置的不同视图，

图2a、图2b和图2c是根据现有技术的第二实施例的天线和紧固装置的不同视图，

图3是根据本发明的一个实施例的天线和紧固装置的透视图，

图4是根据本发明的一个实施例的紧固装置的第二元件的透视图，

图5是根据本发明的一个实施例的紧固装置的一部分的透视图，

图6是图5的紧固装置的一部分的分解图，

图7是图4的紧固装置的第二元件的另一透视图，

图8是使用图3至图7的紧固装置将天线紧固至极杆的不同步骤的流程图。

具体实施方式

本发明涉及用于将天线、特别是微波抛物线天线紧固至支撑件(例如，极杆)的装置。

图3表示根据本发明的天线1和紧固装置10的图。紧固装置10包括被配置为紧固到支撑件(在本示例中是极杆5)的第一元件10a。第一元件10a包括例如具有弧形形状的第一部分12和第二部分14，第一部分12和第二部分14被配置为围绕极杆5放置并且通过螺钉或通过螺栓15和螺母13彼此链接。也可以使用用于将第一元件10a紧固至极杆5的其他配置。为了防止第一元件10a在张紧时绕极杆5旋转，第一部分12和第二部分14可在内部部分上包括划痕或条纹。紧固装置10还包括第二元件10b，第二元件10b被配置为链接第一元件10a和天线1。如图4所示，第二元件10b包括例如具有第一侧壁102和第二侧壁104的主板100，第一侧壁102和第二侧壁104与主板100的中心部分形成U形并且垂直于主板100突出。如图5所示，U形被配置用于容纳第一元件10a的一部分。

紧固装置10还包括第一设置单元16，第一设置单元16被配置用于设置第一元件10a和第二元件10b之间的角度取向。该角度取向例如对应于天线1的方位取向(极杆5被认为是垂直的)。第一设置单元16包括至少一个通孔18，在当前情况下，两个通孔18形成在第一元件10a中。当第一元件10a紧固在极杆5上时，至少通孔18的方向对应于极杆5的轴线。通孔18具有如图6所示的弧状长条形截面。根据天线1的方位设置所需的精度来确定弧状长条形状的直径。第一设置单元16还包括在第二元件10b中形成的第一孔对20a、20b和第二孔对21a、21b。在第一侧壁102中形成孔对的第一孔20a、21a，在第二侧壁104中形成孔对的第二孔20b、21b。孔对的孔20a、20b和21a、21b彼此面对。第一元件10a和第二元件10b被配置为使得可以将第一元件10a的至少一个通孔18放置在第一孔对和第二孔对20a、20b、21a、21b之间，使得轴22可以如图5所示穿过孔对的孔20a、20b和21a、21b以及通孔18定位。轴22例如由螺栓23形成，并且由螺母24形成的相关联的第一张紧部件用于将轴紧固并相对于通孔18设置轴22的位置，并因此设置第一元件10a和第二元件10b之间的位置。如图6所示，可以使用附加的垫片19来张紧轴。此外，第二侧壁104可以包括凹槽25，凹槽25被配置用于容纳螺栓头并且用于设置螺栓的旋转，以便于轴22的张紧。

备选地，可以在第二元件10b中形成至少一个通孔18，并且可以在第一元件10a中形成孔对20a、20b和21a、21b，从而获得与上述实施例相同的结果。

因此，第一设置单元16使得第二元件10b相对于第一元件10a的位移独立于极杆5的直径并且不需要复杂的设备并且不限制天线1相对于极杆5的位移，并且甚至笨重的无线电壳体7位于天线1的后部处。

第一设置单元16还可以被配置为精确地调节第一元件10a和第二元件10b之间的相对位置，并且因此可以包括第一套件，第一套件包括附接到第一元件10a或第二元件10b中的一个(在当前情况下位于第二元件10b的主板100中)的第一销28(在图4中表示)以及在第一元件10a或第二元件10b中的另一个(在当前情况下在第一元件10a中)中形成的互补孔30(例如，互补槽)，第一销28链接到第一螺钉32，使得当第一螺钉32旋转时，第一销28沿第一螺钉32移位，第一销28相对于第一螺钉32的移位产生第一元件10a的至少一个通孔18相对于第二元件10b的轴22的移位。第一螺钉32被定位成垂直于轴22并且在第二侧壁104内(备选地在第一侧壁102中)。因此，可以通过旋转第一螺钉32(当未张紧与轴22相关联的螺母24时)来调整天线的方位角。当方位角设置在正确位置时，螺母24可以被张紧来设置第二元件10b相对于第一元件10a的位置。

紧固装置10还可以包括第三元件10c，第三元件10c被配置为将第二元件10b链接到天线1。备选地，第三元件可以由天线1形成。

紧固装置10还包括图7所示的第二设置单元34，用于设置第三元件10c相对于第二元件10b的角度取向(例如，天线1的仰角)。

第二设置单元34包括例如在第二元件10b或第三元件10c中的一个(在当前情况下为第二元件10b)上形成的中心孔36以及在第二元件10b或第三元件10b的另一个(在当前情况下为第三元件10c)中形成的中心销(未示出)，中心销与中心孔36互补。中心销被配置为放置在中心孔36中，使得第三元件10c相对于第二元件10b的相对运动是围绕由中心销和中心孔36形成的轴线的旋转。

第二设置单元34还包括第二张紧部件，第二张紧部件被配置用于设置第二元件10b和第三元件10c之间的相对运动。第二张紧部件包括在第二元件10b和第三元件10c中形成的至少一个贯穿孔，当中心销放置在中心孔36中时，第二元件10b和第三元件10c中的贯穿孔被配置为彼此面对。在当前情况下，张紧部件包括在第二元件中形成的具有弧形形状的三个贯穿孔38以及在第三元件10c中形成的三个孔(未示出)。贯穿孔38的弧形形状在中心孔36上居中。张紧部件还包括预定放置在第二元件10b和第三元件10c的相应贯穿孔38中的三个螺栓以及预定拧在相应的螺栓上的三个螺母或三个螺纹。因此，螺栓和螺母能够通过设置第三元件10c相对于第二元件10b的运动来设置仰角。

第二设置单元34还可以被配置用于精确地调整第三元件10c和第二元件10b之间的相对位置，并且因此可以包括第二套件，第二套件包括附接到第二元件10b或第三元件10c中的一个(在当前情况下，如图7所示为第二元件10b)的第二销40。第二套件还包括在第二元件10b或第三元件10c中的另一个中形成的互补孔(在当前情况下如图3所示在第三元件中形成槽42)。第二销40链接到第二螺钉44，使得当第二螺钉44旋转时，第二销40沿第二螺钉44移位，第二销44相对于第二螺钉44的移位产生第三元件10c相对于第二元件10b的旋转，旋转使得能够调整天线的仰角。当仰角设置在正确位置时，与位于贯穿孔38中的螺栓相关联的螺母可以被张紧。

在本实施例中，天线1和无线电壳体被拧到第三元件，但是第三元件也可以是天线和/或无线电壳体的一部分。

备选地，第二设置单元34可以类似于第一设置单元16(即，具有弧状长条形截面的开口以及穿过开口、而不是中心孔和中心销的互补轴)，第二设置单元也包括第二销和第二螺钉。

紧固装置10的不同元件和部分例如由铝形成。

现在将基于图8来描述使用先前描述的紧固装置10将天线1紧固到极杆5的方法的不同步骤。假设已例如通过将天线1链接到紧固装置10的第三元件10c的螺钉将天线1紧固到紧固装置10。

第一步骤101涉及紧固装置10在极杆5上的定位和张紧。利用螺栓15和螺母13来实现这样的紧固。然后将第一元件10a紧固到极杆5。

第二步骤102涉及使用第一设置单元16、尤其是第一套件的第一螺钉28来设置方位角。旋转第一螺钉，直到达到正确的方位角设置。

第三步骤103涉及使用第二设置单元34、尤其是第二套件的第二螺钉44来设置仰角。旋转第二螺钉，直到达到正确的仰角设置。

第四步骤104涉及使用螺栓23和螺母22来张紧第一设置单元16，以设置第一元件10a和第二元件10b之间的相对移动。

第五步骤105涉及使用位于贯穿孔38中的螺栓和螺母或螺钉来张紧第二设置单元34，以设置仰角，从而设置第二元件10b和第三元件10c之间的相对移动。

第三步骤103和第四步骤104的顺序也可以颠倒。

还需注意，紧固装置可以仅包括第一元件、第二元件和第一设置单元，其中第一设置单元能够设置方位角或仰角。用于紧固天线的方法然后包括步骤101、102和104。

因此，使用包括设置单元16的紧固装置使得能够组合到紧固到支撑件(例如，极杆5)的单个简单装置中并且使得天线1的方位角和仰角的设置非常容易并且与支撑件的特征(例如，极杆的直径)无关，设置单元16具有在第一元件10a中的弧形贯穿孔18和穿过这些贯穿孔18并链接至第二元件10b的轴22。

Claims (13)

1.一种用于将天线紧固到支撑件的紧固装置，包括：

-第一元件，被配置为固定在所述支撑件上，

-第二元件，被配置为将所述第一元件链接到所述天线，

-第一设置单元，用于设置所述第二元件相对于所述第一元件的角度取向，

其中所述第一设置单元包括：

-第一孔对和第二孔对，形成在所述第一元件或所述第二元件中的一个元件中，孔对中的孔彼此面对，

-至少一个通孔，形成在所述第一元件或所述第二元件中的另一个元件中，所述至少一个通孔被配置为放置在孔对的两个孔之间，

-至少第一轴和第二轴，轴被配置为穿过孔对的孔和通孔放置，

-第一张紧部件，被配置用于阻挡所述第一元件和所述第二元件之间的相对位移，

其中所述至少一个通孔具有弧状长条形截面，所述弧状长条形截面的弧直径根据所述第二元件相对于所述第一元件的所述角度取向所需的精度来确定，以及其中所述第一设置单元还包括：

-第一套件，包括附接到所述第一元件或所述第二元件中的一个元件的第一销以及在所述第一元件或所述第二元件中的另一个元件中形成的互补孔，所述第一销被链接至第一螺钉，使得当所述第一螺钉旋转时，所述第一销沿着所述第一螺钉移位，所述第一销相对于所述第一螺钉的所述移位产生所述另一个元件的所述至少一个通孔相对于所述轴的移位。

2.根据权利要求1所述的紧固装置，其中所述第一张紧部件包括由所述第一轴和所述第二轴形成的第一螺栓和第二螺栓、以及被配置为紧固到相应的所述第一螺栓和所述第二螺栓的第一螺母和第二螺母。

3.根据权利要求1所述的紧固装置，其中所述第一设置单元被配置用于设置方位角。

4.根据权利要求1所述的紧固装置，包括：

-第三元件，被配置为将所述第二元件链接到所述天线，

-第二设置单元，用于设置所述第三元件相对于所述第二元件的角度取向。

5.根据权利要求4所述的紧固装置，其中所述第二设置单元被配置用于设置仰角。

6.根据权利要求4所述的紧固装置，其中所述第二设置单元类似于所述第一设置单元，所述第一设置单元具有开口以及包括第二销和第二螺钉的第二套件，所述开口具有弧状长条形截面和互补轴。

7.根据权利要求4所述的紧固装置，其中所述第二设置单元包括：

-中心孔，形成在所述第二元件或所述第三元件中的一个元件中，

-中心销，形成在所述第二元件或所述第三元件中的另一个元件中，所述中心销与所述中心孔互补，所述中心销被配置为放置在所述中心孔中，使得所述第三元件相对于所述第二元件的相对运动是绕所述中心销和所述中心孔的轴线的旋转，

-第二张紧部件，被配置用于阻挡所述第二元件和所述第三元件之间的相对运动。

8.根据权利要求7所述的紧固装置，其中所述第二张紧部件包括：

-在所述第二元件或所述第三元件中的所述一个元件中形成的具有弧状长条形截面的至少一个通孔，所述弧以所述中心孔为中心，

-在所述第二元件或所述第三元件中面向贯穿孔的另一个元件中形成的至少一个通孔，

-至少一个螺栓，被配置为放置在所述通孔和所述贯穿孔二者中，

-至少一个螺母，被配置为分别紧固到所述至少一个螺栓。

9.根据权利要求7或8所述的紧固装置，其中所述第二设置单元还包括：

-第二套件，包括附接到所述第二元件或所述第三元件中的一个元件的第二销、以及在所述第二元件或所述第三元件中的另一个元件中形成的互补孔，所述第二销被链接至第二螺钉，使得当所述第二螺钉旋转时，所述第二销沿着所述第二螺钉移位，所述第二销相对于所述第二螺钉的所述移位产生所述第三元件相对于所述第二元件的旋转。

10.根据权利要求1所述的紧固装置，其中所述第一元件是套环，所述套环被配置为紧固至极杆或塔架。

11.根据权利要求1所述的紧固装置，其中所述天线是抛物线形微波天线。

12.一种使用根据权利要求1至11中的一项所述的紧固装置将天线紧固到支撑件的方法，其中所述方法包括以下步骤：

-将所述第一元件紧固到所述支撑件，

-利用所述第一设置单元的第一螺钉来设置所述第二元件相对于所述第一元件的位置，

当设置所述第二元件的所述位置时，

-张紧所述第一张紧部件，以阻挡所述第二元件的所述位置。

13.一种使用根据权利要求9所述的紧固装置的根据权利要求12所述的方法，其中所述方法包括将所述天线紧固至所述第三元件的预备步骤，以及在设置所述第二元件的所述位置之后的以下附加步骤：

-使用所述第二设置单元的所述第二螺钉，设置所述第三元件相对于所述第二元件的位置，

当设置所述第二元件和所述第三元件的位置时，

-除了张紧所述第一张紧部件以阻挡所述第二元件的所述位置之外，张紧所述第二张紧部件以阻挡所述第三元件的所述位置。

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