CN111211420B - 多频电调天线下倾角的调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于天线设备技术领域，提供了一种多频电调天线下倾角的调节装置，包括有传动模块和驱动模块，所述传动模块设有依序键连接的单向传动机构、动力传递机构和至少两个动力转换机构，所述动力传递机构设有主动齿轮、换向齿轮以及至少两组从动齿轮组，所述动力转换机构分别与所述从动齿轮组一一对应传动连接，所述驱动模块与所述单向传动机构正反转传动连接，所述驱动模块反转驱动所述换向齿轮绕所述主动齿轮旋转至与一组所述从动齿轮组啮合连接，所述驱动模块正转驱动所述主动齿轮转动，以间接传动与所述换向齿轮啮合的所述从动齿轮组对应的天线下倾角调节。借此，本发明只需单电机驱动，结构简单紧凑，能够提高空间利用率，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及天线设备技术领域，尤其涉及一种多频电调天线下倾角的调节装置。
背景技术
电调天线是一种应用广泛的天线形式，在天线应用过程中，需要对基站通信天线的下倾角进行合理地调整，以便于后期网络维护、优化等工作。通过调节天线关键器件移相器，连续调整天线馈电网络，连续改变天线阵列中各振子的相位，从而实现天线电下倾角的连续调节。
天线中的移相器是由传动装置带动，传统的移相器传动装置中，大部分移相器控制装置都是一个电机控制一个移相器。对于2频以上的电调天线，一般需要配备多组电机来调整其下倾角。多组驱动电机存在占用的空间大、重量大且成本高等不足。针对以上问题，行业内也有通过一个电机控制多个输出轴的方案，例如中国专利CN208028214U公开了一种天线移相器传动装置，该装置的结构比较复杂，制造成本高，空间利用率低。
综上可知，现有的方法在实际使用上，存在着较多的问题，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种多频电调天线下倾角的调节装置，只需使用单电机驱动，结构简单紧凑，能够提高空间利用率，降低成本。
为了实现上述目的，本发明提供一种多频电调天线下倾角的调节装置，包括有传动模块和驱动模块，所述传动模块设有依序键连接的单向传动机构、动力传递机构和至少两个动力转换机构，所述动力传递机构设有主动齿轮、与所述主动齿轮啮合连接的换向齿轮以及分布在所述主动齿轮四周的至少两组从动齿轮组，所述动力转换机构分别与所述从动齿轮组一一对应传动连接，所述驱动模块与所述单向传动机构正反转传动连接，所述驱动模块反转驱动所述换向齿轮绕所述主动齿轮旋转至与一组所述从动齿轮组啮合连接，所述驱动模块正转驱动所述主动齿轮转动，以间接传动与所述换向齿轮啮合的所述从动齿轮组对应的天线下倾角调节。
根据所述的多频电调天线下倾角的调节装置，所述单向传动机构包括有主轴、正装单向传动轴承和反装单向传动轴承，所述主轴的一端与所述驱动模块的驱动端轴转传动连接，所述正装单向传动轴承和所述反装单向传动轴承分别不同向装配于所述主轴上，且所述主轴转动以带动对应方向的所述正装单向传动轴承或所述反装单向传动轴承转动，所述正装单向传动轴承与所述主动齿轮同轴传动连接，所述反装单向传动轴承与一换向拨盘同轴传动连接，所述换向拨盘设有一偏心轴且所述换向齿轮安装于所述偏心轴上，所述从动齿轮组分布在所述换向拨盘的四周。
优选的是，所述传动模块还设有止逆机构，所述止逆机构包括有弹簧、止逆托盘以及设于所述换向拨盘上的至少一止逆爪，所述弹簧和所述止逆托盘依次套入至所述主轴的头部下端，所述弹簧一端与所述主轴的头部弹性接触，所述止逆托盘的一端与所述弹簧另一端弹性接触，所述止逆托盘的另一端上设有与所述止逆爪相适配的止逆孔，所述弹簧顶紧所述止逆托盘以使所述止逆爪正向卡位在所述止逆孔上，所述驱动模块反转驱动所述换向托盘，以使所述止逆爪斜切顶出所述止逆孔并脱离所述止逆托盘的限位进行旋转。
进一步的，所述从动齿轮组根据所述止逆托盘上的所述止逆孔分布角度以对应分布在所述换向拨盘的四周。
根据所述的多频电调天线下倾角的调节装置，所述传动模块还设有支架、端盖以及挡板，所述支架的两端分别与所述端盖和所述挡板连接，所述主轴的另一端与所述端盖轴孔配合连接，所述从动齿轮组安装于所述端盖上。
根据所述的多频电调天线下倾角的调节装置，所述动力转换机构包括有传动丝杆和执行螺母，所述传动丝杆的一端与所述从动齿轮组花键连接，且另一端连接在所述挡板上；所述执行螺母螺接在所述传动丝杆上。
根据所述的多频电调天线下倾角的调节装置，所述支架上设有与所述传动丝杆一一平行的导向槽，所述执行螺母设有用于与所述导向槽连接的导向部，以使所述执行螺母沿所述导向槽滑行。
更好的是，所述从动齿轮组包括有相互啮合的主从动齿轮和副从动齿轮，所述传动丝杆的一端与所述主从动齿轮同轴传动连接。
所述正装单向传动轴承嵌套在所述主动齿轮中间，所述反装单向传动轴承嵌套在所述换向拨盘中间。
具体的，所述驱动模块包括有一电机和连接在电机驱动端的联轴器，所述联轴器与所述单向传动机构连接。
本发明所述的多频电调天线下倾角的调节装置只需用到一台电机，且整体结构简单，可以增大天线的空间利用率，降低制造成本；并且通过换向拨盘的圆周运动，可实现换向齿轮与不同组从动齿轮组的啮合，只需增减从动齿轮组，即可通过一个换向齿轮完成对多频段天线下倾角的控制，无需在天线中安装多组电机和传动装置，可缩减天线的体积，降低制造成本。
附图说明
图1为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的结构示意图；
图2为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述驱动模块的结构示意图；
图3为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述传动模块的结构示意图；
图4为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述单向传动机构的结构示意图；
图5为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述止逆机构的剖视结构示意图；
图6为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述动力传递机构的结构示意图；
图7为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述换向拨盘的结构示意图；
图8为本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置的所述止逆托盘的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的，本说明书中针对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这样的表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，不管有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。
此外，在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可以用不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求书中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此系包含任何直接及间接的电性连接手段。间接的电性连接手段包括通过其它装置进行连接。
图1～图8示出本发明优选实施例所述的多频电调天线下倾角的调节装置，包括有传动模块2和驱动模块1，所述驱动模块1输出动力，以驱动传动模块2完成天线的下倾角调节；其中，所述传动模块2设有依序键连接的单向传动机构21、动力传递机构23和至少两个动力转换机构24，所述动力传递机构23设有主动齿轮231、与主动齿轮231啮合连接的换向齿轮232以及分布在所述主动齿轮231四周的至少两组从动齿轮组233，动力转换机构24分别与所述从动齿轮组233一一对应传动连接，所述驱动模块1与单向传动机构21正反转传动连接，驱动模块1反转驱动所述换向齿轮232绕主动齿轮231旋转至与一组所述从动齿轮组233啮合连接，驱动模块1正转驱动所述主动齿轮231转动，以间接传动与换向齿轮232啮合的所述从动齿轮组233对应的天线下倾角调节。即本实施例可通过驱动模块1反转来驱动换向齿轮232移动至与任一个从动齿轮组233啮合连接，从而形成主动齿轮231、换向齿轮232以及对应的一组从动齿轮组233之间的啮合连接，再借由驱动模块1正转驱动主动齿轮231旋转，以间接带动对应的一组从动齿轮组233传动旋转；具体的，所述动力转换机构24一一对应与从动齿轮组233传动连接，则一组从动齿轮组233带动一动力转换机构24运转，每一个动力转换机构24对应调节一频的电调天线，故多组动力转换机构24分别对应调节多频的电调天线，实现了一个驱动模块1即可带动多频电调天线的下倾角调节，无需在天线中安装多组电机和传动装置，可缩减天线的体积，降低制造成本。参见图2，具体的，所述驱动模块1包括有一电机11和连接在电机驱动端的联轴,12，所述联轴器12与单向传动机构21连接，电机11输出动力，联轴器12使电机11和传动模块2连接，使动力传递到传动模块2；因此该装置只用到一台电机11，且整体结构简单，可以增大天线的空间利用率，降低制造成本。
参见图4，所述单向传动机构21包括有主轴211、正装单向传动轴承213和反装单向传动轴承212，主轴211的一端与所述驱动模块1的驱动端轴转传动连接，所述正装单向传动轴承213和反装单向传动轴承212分别不同向装配于主轴211上，且主轴211转动以带动对应方向的所述正装单向传动轴承213或反装单向传动轴承212转动，所述正装单向传动轴承213与主动齿轮231同轴传动连接，所述反装单向传动轴承212与一换向拨盘223同轴传动连接，所述换向拨盘223设有一偏心轴2232(参见图7)且换向齿轮232安装于所述偏心轴2232上，从动齿轮组233分布在所述换向拨盘223的四周。所述单向传动机构通过相反方向装配在同一轴上的两个单向传动轴承，来实现驱动模块1正反转分别输出力矩驱动进给和换向；驱动模块1驱动主轴211正转时，正装单向传动轴承213带动主动齿轮231转动，反装单向传动轴承212不传递扭矩；驱动模块1驱动主轴211反转时，反装单向传动轴承212带动换向拨盘223转动，正装单向传动轴承213不传递扭矩。本实施例的所述正装单向传动轴承213嵌套在主动齿轮231中间，反装单向传动轴承212嵌套在所述换向拨盘223中间。
优选的是，本实施例的传动模块2还设有止逆机构22，所述止逆机构22包括有弹簧221、止逆托盘222以及设于所述换向拨盘223上的至少一止逆爪2231，所述弹簧221和止逆托盘222依次套入至所述主轴211的头部下端，弹簧221一端与主轴211的头部弹性接触，止逆托盘222的一端与弹簧221另一端弹性接触，止逆托盘222的另一端上设有与所述止逆爪2231相适配的止逆孔2221，参见图8所示；弹簧221顶紧所述止逆托盘222以使止逆爪2231正向卡位在所述止逆孔2221上，驱动模块1反转驱动所述换向拨盘223，以使止逆爪2231斜切顶出所述止逆孔2221并脱离止逆托盘222的限位进行旋转；即止逆爪2231与止逆孔2221二者和弹簧221配合形成止逆棘轮结构，防止电机在控制进给时齿轮上传递回的反作用力使得换向拨盘转动；其中，换向拨盘223受反装单向传动轴承212驱动反转时，止逆爪2231上的斜面与止逆托盘222上的止逆孔2221边斜切，从而推动止逆托盘222，迫使弹簧221压缩，进而顺利完成转动；与换向拨盘223上的偏心轴2232孔轴配合的换向齿轮232受反作用力欲使换向拨盘223正转时，止逆爪2231的直面与止逆托盘222上的止逆孔2221边平行，受阻力无法转动；通过在换向拨盘223上设计止逆结构来防止进给时反作用力对换向齿轮232的影响。具体的，从动齿轮组233根据所述止逆托盘222上的止逆孔2221分布角度以对应分布在换向拨盘223的四周，换向拨盘223旋转一定角度，带动偏心轴2232上连接的换向齿轮232绕主动齿轮231旋转相应角度与从动齿轮组233啮合。
所述传动模块2还设有支架25、端盖26以及挡板27，所述支架25的两端分别与端盖26和挡板27连接，所述主轴211的另一端与端盖26轴孔配合连接，所述从动齿轮组233安装于端盖26上。参见图3，单向传动机构21安装在支架上且尾部与端盖26轴孔配合，所述动力传递机构23和止逆机构22都与所述端盖26轴孔配合。优选的是，本实施例的所述止逆机构22还设有一卡簧224安装于主轴211尾部的端盖26上以防止主轴211位移。
所述动力转换机构24包括有传动丝杆241和执行螺母242，传动丝杆241的一端与所述从动齿轮组233花键连接，且另一端连接在挡板27上；执行螺母242螺接在所述传动丝杆241上。所述支架25上设有与传动丝杆241一一平行的导向槽251，执行螺母242设有用于与所述导向槽251连接的导向部，以使所述执行螺母242沿导向槽251滑行。
更好的是，所述从动齿轮组233包括有相互啮合的主从动齿轮2331和副从动齿轮2332，传动丝杆241的一端与主从动齿轮2331同轴传动连接。多组从动齿轮组233在所述换向拨盘223的运动行程上按一定角度环绕分布，通过电机反转控制所述换向拨盘223使得换向齿轮232到达不同位置与不同组的从动齿轮组233配合，从而实现不同组从动齿轮的控制；在单组从动齿轮组233内，所述换向齿轮232与主从动齿轮啮合2331时，动力传递关系为主动齿轮231-换向齿轮232-主从动齿轮2331，所述主从动齿轮2331转向与主动齿轮231一致，当所述换向齿轮232与副从动齿轮2332啮合时，动力传递关系为主动齿轮231-换向齿轮232-副从动齿轮2332-主从动齿轮2331，所述主从动齿轮2331转向与主动齿轮231相反，从而实现主从动齿轮的正反转输出控制；1个主从动齿轮2331和1个副从动齿轮2332构成一组从动齿轮组233，本实施例一共设有四组从动齿轮组233，可以实现四频电调天线的调节。四组从动齿轮组233根据止逆托盘222上的止逆孔2221分布角度分布在换向拨盘223四周，换向拨盘223旋转一定角度，带动偏心轴2232上连接的换向齿轮232绕主动齿轮231旋转相应角度与从动齿轮组233啮合。当换向齿轮232与主从动齿轮2331啮合时，主动齿轮231正转带动啮合的换向齿轮232反转，反转的换向齿轮232带动主从动齿轮2331正转；当换向齿轮232与副从动齿轮2332啮合时，主动齿轮231正转带动啮合的换向齿轮232反转，反转的换向齿轮232带动副从动齿轮2332正转，正转的副从动齿轮2332带动主从动齿轮2331反转。
设有4组从动齿轮组233，则相应的也设有4组动力转换机构24，包括与主从动齿轮2331花键连接的传动丝杆241、与传动丝杆241螺接且与支架25上的导向槽251孔轴连接的执行螺母242。所述传动丝杆241跟主从动齿轮2331连接，通过传动丝杆241和执行螺母242配合形成丝杠传动结构，从而实现圆周运动到直线运动的转换，旋转的主从动齿轮2331带动传动丝杆241旋转，旋转的传动丝杆241带动执行螺母242做直线运动，从而完成对下倾角的调节。
需要说明的是，对于其他频率的电调天线，本发明的调节机构仍可适用，只需根据待调节电调天线的频率，增加或减少从动齿轮组233，相应地增加或减少动力转换机构24的组数即可。通过一个电机11就能驱动多组动力转换机构24的运动，从而完成多频天线的电调。
上述实施例中实现电机11正转控制动力输出，反转控制换向拨盘223更换配合的从动齿轮组233，将正装单向传动轴承213和反装单向传动轴承212互换，即可实现电机11反转控制动力输出，正转控制换向拨盘223更换配合的从动齿轮组233。
综上所述，本发明所述的多频电调天线下倾角的调节装置包括驱动模块和传动模块，所述驱动模块安装位置在传动模块内部；所述驱动模块包括电机和联轴器；所述传动模块包括单向传动机构、止逆机构、动力传递机构、动力转换机构、支架、端盖及挡板；所述单向传动机构包括主杆和两个不同向装配其上的单向传动轴承，使得主轴正反转分别驱动不同的单向传动轴承，从而实现电机正反转分别控制进给和更换齿轮组配合的功能。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，包括有传动模块和驱动模块，所述传动模块设有依序键连接的单向传动机构、动力传递机构和至少两个动力转换机构，所述动力传递机构设有主动齿轮、与所述主动齿轮啮合连接的换向齿轮以及分布在所述主动齿轮四周的至少两组从动齿轮组，所述动力转换机构分别与所述从动齿轮组一一对应传动连接，所述驱动模块与所述单向传动机构正反转传动连接，所述驱动模块反转驱动所述换向齿轮绕所述主动齿轮旋转至与一组所述从动齿轮组啮合连接，所述驱动模块正转驱动所述主动齿轮转动，以间接传动与所述换向齿轮啮合的所述从动齿轮组对应的天线下倾角调节；
所述单向传动机构包括有主轴、正装单向传动轴承和反装单向传动轴承，所述主轴的一端与所述驱动模块的驱动端轴转传动连接，所述正装单向传动轴承和所述反装单向传动轴承分别不同向装配于所述主轴上，且所述主轴转动以带动对应方向的所述正装单向传动轴承或所述反装单向传动轴承转动，所述正装单向传动轴承与所述主动齿轮同轴传动连接，所述反装单向传动轴承与一换向拨盘同轴传动连接，所述换向拨盘设有一偏心轴且所述换向齿轮安装于所述偏心轴上，所述从动齿轮组分布在所述换向拨盘的四周。
2.根据权利要求1所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述传动模块还设有止逆机构，所述止逆机构包括有弹簧、止逆托盘以及设于所述换向拨盘上的至少一止逆爪，所述弹簧和所述止逆托盘依次套入至所述主轴的头部下端，所述弹簧一端与所述主轴的头部弹性接触，所述止逆托盘的一端与所述弹簧另一端弹性接触，所述止逆托盘的另一端上设有与所述止逆爪相适配的止逆孔，所述弹簧顶紧所述止逆托盘以使所述止逆爪正向卡位在所述止逆孔上，所述驱动模块反转驱动所述换向拨盘，以使所述止逆爪斜切顶出所述止逆孔并脱离所述止逆托盘的限位进行旋转。
3.根据权利要求2所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述从动齿轮组根据所述止逆托盘上的所述止逆孔分布角度以对应分布在所述换向拨盘的四周。
4.根据权利要求1所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述传动模块还设有支架、端盖以及挡板，所述支架的两端分别与所述端盖和所述挡板连接，所述主轴的另一端与所述端盖轴孔配合连接，所述从动齿轮组安装于所述端盖上。
5.根据权利要求4所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述动力转换机构包括有传动丝杆和执行螺母，所述传动丝杆的一端与所述从动齿轮组花键连接，且另一端连接在所述挡板上；所述执行螺母螺接在所述传动丝杆上。
6.根据权利要求5所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述支架上设有与所述传动丝杆一一平行的导向槽，所述执行螺母设有用于与所述导向槽连接的导向部，以使所述执行螺母沿所述导向槽滑行。
7.根据权利要求5所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述从动齿轮组包括有相互啮合的主从动齿轮和副从动齿轮，所述传动丝杆的一端与所述主从动齿轮同轴传动连接。
8.根据权利要求1所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述正装单向传动轴承嵌套在所述主动齿轮中间，所述反装单向传动轴承嵌套在所述换向拨盘中间。
9.根据权利要求1所述的多频电调天线下倾角的调节装置，其特征在于，所述驱动模块包括有一电机和连接在电机驱动端的联轴器，所述联轴器与所述单向传动机构连接。
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