CN111755795A - 具有多级升降结构的车载天线支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有多级升降结构的车载天线支架，通过多级螺杆旋转驱动升降套管伸展或回缩，且升降螺杆与升降套随动升降，该车载天线支架通过多级升降结构能够实现升降，以满足通信要求。该车载天线支架收缩后高度尺寸小，车辆行驶途中不会受限高杆的限制；收缩后的高度降低，便于操作人体调整天线的角度，以接收不同角度发射的信号；而且在固定筒内设置多根细的螺杆，采用多级传动，一级螺杆驱动一级升降套管升降，形成多点支撑，受力分散，承重能力强；上方的升降座沿多根螺杆升降，不会产生偏角，以保证各升降套管的竖直升降。

Description

具有多级升降结构的车载天线支架

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种具有多级升降结构的车载天线支架。

背景技术

车载天线在铁路及公路运输中起着重要作用，车载天线可配合GPS定位仪和RSSI信号强度分析设备，实现高速移动中变向搜索信号的功能。车载天线可接收卫星传送的信号,可观看电视、收听广播，只要在卫星信号有效覆盖区内,都可以有效地接收。

另外，在构建应急通信系统使，是把无线基站以及天线系统安装在应急通信车上，当发生紧急事件或者发生灾害地区的正常通信系统瘫痪时，应急通信车可以前往事故地点，建立临时的应急通信保障。

天线在工作时需要进行上下升降工作，现有的车载天线支架的结构为单根升降杆，其收缩后的尺寸较大，安装到车桥上后在两米五以上，高度较大，遇到限高杆较低时无法通过。另外，单根升降杆的受力较大，为了满足安装天线的承重要求，升降杆的尺寸较粗，生产成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有升降行程大，安装高度低，且承重大的车载天线支架。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

具有多级升降结构的车载天线支架，其特征在于，包括：

一固定筒，竖直设置，其下端固定于一固定座上；

升降套管，同轴置于固定筒内，具有内外套接的多级升降管，每级升降管的底部固定有一升降座；

驱动机构，用于驱动升降套管伸展或回缩，驱动机构包括多级螺杆，上下两级螺杆间借由齿轮组啮合传动,最下方一级螺杆的下端可转动的固定于固定座上，并连接有驱动其旋转的驱动部；

其中齿轮组包括相啮合传动的：

输出齿轮，滑键连接于下级的螺杆上，并能够沿螺杆上下滑动；及

输入齿轮，固定于上级的螺杆的下端；

每一升降座螺纹连接于对应的一级螺杆上，且对应的齿轮组可转动的位于该升降座内，并能够与该升降座随动。

进一步的技术方案在于，多级螺杆包括：

一驱动螺杆，位于最下方的一级螺杆，同轴置于升降套管内；及

多级升降螺杆，每一级升降螺杆包括两根，分别对称设于驱动螺杆的两侧，每一升降螺杆的下端可转动的固定于对应的升降座上。

进一步的技术方案在于，多根升降螺杆以驱动螺杆为中心呈放射状均布。

进一步的技术方案在于，于输出齿轮上下两端的螺杆上滑键连接有第一轴承体，所述第一轴承体能够沿螺杆上下滑动，且第一轴承体的内圈向输出齿轮一侧延长；

所述升降座的中部具有用于容纳输出齿轮的第一容纳腔，及用于容纳第一轴承体、且直径缩小的第二容纳腔。

进一步的技术方案在于，于输入齿轮上下两端的螺杆上装配有第二轴承体，所述第二轴承体的内圈向输入齿轮一侧延长；

所述升降座的中部具有用于容纳输入齿轮的第三容纳腔，及用于容纳第二轴承体、且直径缩小的第四容纳腔。

进一步的技术方案在于，所述车载天线支架还包括用于封堵住多级升降管间及升降管与固定筒间环形缝隙的环帽，所述环帽与下方的管体固定。

进一步的技术方案在于，所述环帽下端面上开设有一圈凹槽，升降管或固定筒的顶部置于对应环帽的凹槽内并固定，所述环帽的内壁与上级的升降管贴合。

进一步的技术方案在于，所述环帽的内壁与对应的升降管外壁间具有竖向的、凹凸配合的导向结构。

进一步的技术方案在于，所述固定筒的下部固定有用于检测最下方升降座高度的检测组件，所述检测组件连接一控制器的信号输入端，所述控制器的控制输出端连接驱动部。

进一步的技术方案在于，所述固定筒的下部固定有一水平伸入其内部、用于对最下方升降座进行限位的限位杆。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

该车载天线支架通过多级升降结构能够实现升降，以满足通信要求。

该具有多级升降结构的天线支架与等粗、等伸长高度的单根升降支架相比，具有以下的使用优势：

1.多级升降，且驱动机构能够升降，使收缩后高度尺寸小，安装到车上之后，整体高度可控制在一米五左右，车辆行驶途中不会受限高杆的限制；

2.收缩后的高度降低，便于操作人体调整天线的角度，以接收不同角度发射的信号；

3.在固定筒内设置多根细的螺杆，采用多级传动，一级螺杆驱动一级升降套管升降，形成多点支撑，受力分散，承重能力强；

4.多级螺杆间采用齿轮啮合传动，传动结构稳定，且升降套管通过螺杆与升降座间螺旋驱动升降，可实现升降行程的微调；

5.上方的升降座沿多根螺杆升降，不会产生偏角，以保证各升降套管的竖直升降。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明车载天线支架的应用示意图；

图2是本发明车载天线支架的结构示意图；

图3是本发明中驱动机构与升降座配合的结构示意图(未示出驱动部)；

图4是本发明中驱动机构的结构示意图(未示出驱动部)；

图5是本发明中驱动机构的部分结构示意图；

图6是本发明中驱动结构与升降座配合的部分剖视示意图；

图7是本发明中环帽的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1～图7所示，本公开的具有多级升降结构的车载天线支架的一实施方式，包括一固定筒101、同轴置于固定筒101内的升降套管、以及用于驱动升降套管伸展或回缩的驱动机构。图1中，Z1为车载天线支架，天线T1安装于车载天线支架Z1的顶部，通过多级升降结构能够实现升降，以满足通信要求。

固定筒101竖直设置，其下端固定于一固定座102上，通过固定座102可将该车载天线支架安装在车桥上。

升降套管固定筒101具有内外套接的多级升降管201，每级升降管201的底部固定有一升降座202。越往上，升降管201越细。最上节的升降管201与天线固定。

驱动机构包括多级螺杆，上下两级螺杆间借由齿轮组啮合传动,最下方一级螺杆的下端可转动的固定于固定座102上，并连接有驱动其旋转的驱动部305。其中，齿轮组包括相啮合传动的输出齿轮303和输入齿轮304，输出齿轮303滑键连接于下级的螺杆上，并能够沿螺杆上下滑动；输入齿轮304固定于上级的螺杆的下端。

每一升降座202螺纹连接于对应的一级螺杆上，且对应的齿轮组可转动的位于该升降座202内，并能够与该升降座202随动，从而可实现驱动机构与升降管201的同步升降。

该具有多级升降结构的天线支架与等粗、等伸长高度的单根升降支架相比，具有以下的使用优势：

1.多级升降，收缩后高度尺寸小，安装到车上之后，整体高度可控制在一米五左右，车辆行驶途中不会受限高杆的限制；

2.收缩后的高度降低，便于操作人体调整天线的角度，以接收不同角度发射的信号；

3.在固定筒101内设置多根细的螺杆，采用多级传动，一级螺杆驱动一级升降套管升降，形成多点支撑，受力分散，承重能力强；

4.多级螺杆间采用齿轮啮合传动，传动结构稳定，且升降套管通过螺杆与升降座202间螺旋驱动升降，可实现升降行程的微调；

5.上方的升降座202沿多根螺杆升降，不会产生偏角，以保证各升降套管的竖直升降。

根据公开的一实施方式，多级螺杆包括一驱动螺杆301，位于最下方的一级螺杆，同轴置于升降套管内；及多级升降螺杆302，每一级升降螺杆302包括两根，分别对称设于驱动螺杆301的两侧，每一升降螺杆302的下端可转动的固定于对应的升降座202上。

其中，驱动部305可以采用同步带进行传动，在电机的输出轴和该螺杆的下端安装同步轮，两同步轮间连接同步带，从而实现对该螺杆的旋转驱动。该驱动方式中，电机的输出轴与该螺杆平行，不会增加驱动机构的初始高度。

图示中给出了一种具有四级升降结构的车载天线支架，一级螺杆为一根驱动螺杆301，二级、三级和四级的螺杆均为两根对称设于驱动螺杆301的两侧的两根升降螺杆302。

对应的：

一级升降座202螺纹连接于驱动螺杆301上，二级螺杆的下端可转动的固定于一级升降座202上，一级的驱动螺杆301上滑键连接有一个主动的一级输出齿轮303，两根二级螺杆的下端各固定有一个二级输入齿轮304，且该组齿轮组位于一级升降座202内，实现一级升降座202、该组齿轮组及二级螺杆的随动升降。一级升降座202在驱动螺杆301旋转的驱动下升降，从而实现一级升降管201升降。两个二级输入齿轮304与一级输出齿轮303啮合传动，从而使两根二级螺杆旋转。当输入齿轮304与输出齿轮303无法啮合时，可增加中间齿轮进行啮合。

二级升降座202螺纹连接于二级螺杆上，三级螺杆的下端可转动的固定于二级升降座202上，两根二级螺杆上各滑键连接有二级输出齿轮303，两根三级螺杆的下端各固定有一个三级输入齿轮304，且该组齿轮组位于二级升降座202内，实现二级升降座202、该组齿轮组及三级螺杆的随动升降。二级升降座202在二级螺杆旋转的驱动下升降，从而实现二级升降管201升降。每一个三级输入齿轮304与一个二级输出齿轮303啮合传动，从而使两根三级螺杆旋转。

三级升降座202螺纹连接于三级螺杆上，四级螺杆的下端可转动的固定于三级升降座202上，两根三级螺杆上各滑键连接有三级输出齿轮303，两根四级螺杆的下端各固定有一个四级输入齿轮304，且该组齿轮组位于三级升降座202内，实现三级升降座202、该组齿轮组及四级螺杆的随动升降。三级升降座202在三级螺杆旋转的驱动下升降，从而实现三级升降管201升降。每一个四级输入齿轮304与一个三级输出齿轮303啮合传动，从而使两根四级螺杆旋转。

四级升降座202螺纹连接于四级螺杆上，四级升降座202在四级螺杆旋转的驱动下升降。

在该结构中，驱动部305作为动力的输入机构，并以齿轮啮合传动，从而实现各级螺杆的旋转。升降螺杆302在旋转中升降，从而实现四节升降管201的同步升降，是升降套管能够伸长或缩短。

根据公开的一实施方式，多根升降螺杆302以驱动螺杆301为中心呈放射状均布，以使受力点均匀布置。

根据公开的一实施方式，为了避免螺杆旋转与升降座202间产生摩擦，因此在输出齿轮303上下两端的螺杆上滑键连接有第一轴承体306，所述第一轴承体306能够沿螺杆上下滑动，且第一轴承体306的内圈向输出齿轮303一侧延长，以使输出齿轮303的端面与第一轴承体306外圈间不产生接触。

升降座202的中部具有用于容纳输出齿轮303的第一容纳腔，及用于容纳第一轴承体306、且直径缩小的第二容纳腔。

根据公开的一实施方式，进一步的，于输入齿轮304上下两端的螺杆上装配有第二轴承体307，所述第二轴承体307的内圈向输入齿轮304一侧延长。

所述升降座202的中部具有用于容纳输入齿轮304的第三容纳腔，及用于容纳第二轴承体307、且直径缩小的第四容纳腔。

根据公开的一实施方式，车载天线支架还包括用于封堵住多级升降管201间及升降管201与固定筒101间环形缝隙的环帽400，所述环帽400与下方的管体(即升降管201或固定筒101)固定，以防止灰尘等杂质由缝隙中进入支架内部。

根据公开的一实施方式，环帽400下端面上开设有一圈凹槽401，升降管201或固定筒101的顶部置于对应环帽400的凹槽401内并通过螺钉固定，所述环帽400的内壁与上级的升降管201贴合。

根据公开的一实施方式，环帽400的内壁与对应的升降管201外壁间具有竖向的、凹凸配合的导向结构，通过导向结构的设置，进一步对升降管201进行旋转限位，可防止升降管201在升降过程中发生转动。其中，导向结构可环向均布四道。

根据公开的一实施方式，固定筒101的下部固定有用于检测最下方升降座202高度的检测组件501，所述检测组件501连接一控制器的信号输入端，所述控制器的控制输出端连接驱动部305。通过检测组件501的设置，可以对该支架升降的对高位和回缩的最低位进行检测，并将检测值反馈给控制器，一旦检测组件501检测到最下方升降座202的高位处于极限位置时，控制器就会控制驱动部305停止工作，避免升降座202脱离螺杆，以保证支架升降的可靠性。

根据公开的一实施方式，在固定筒101的下部固定有一水平伸入其内部、用于对最下方升降座202进行限位的限位杆502，限位杆502的设置起到应急的目的，一旦检测部件出现故障，最下方的升降座202可被限位杆502限位，以避免升降座202继续下降。

以上仅是本发明的较佳实施例，任何人根据本发明的内容对本发明作出的些许的简单修改、变形及等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.具有多级升降结构的车载天线支架，其特征在于，包括：

一固定筒(101)，竖直设置，其下端固定于一固定座(102)上；

升降套管，同轴置于固定筒(101)内，具有内外套接的多级升降管(201)，每级升降管(201)的底部固定有一升降座(202)；

驱动机构，用于驱动升降套管伸展或回缩，驱动机构包括多级螺杆，上下两级螺杆间借由齿轮组啮合传动,最下方一级螺杆的下端可转动的固定于固定座(102)上，并连接有驱动其旋转的驱动部(305)；

其中齿轮组包括相啮合传动的：

输出齿轮(303)，滑键连接于下级的螺杆上，并能够沿螺杆上下滑动；及

输入齿轮(304)，固定于上级的螺杆的下端；

每一升降座(202)螺纹连接于对应的一级螺杆上，且对应的齿轮组可转动的位于该升降座(202)内，并能够与该升降座(202)随动。

2.根据权利要求1所述的车载天线支架，其特征在于，多级螺杆包括：

一驱动螺杆(301)，位于最下方的一级螺杆，同轴置于升降套管内；及

多级升降螺杆(302)，每一级升降螺杆(302)包括两根，分别对称设于驱动螺杆(301)的两侧，每一升降螺杆(302)的下端可转动的固定于对应的升降座(202)上。

3.根据权利要求2所述的车载天线支架，其特征在于，多根升降螺杆(302)以驱动螺杆(301)为中心呈放射状均布。

4.根据权利要求1所述的车载天线支架，其特征在于，于输出齿轮(303)上下两端的螺杆上滑键连接有第一轴承体(306)，所述第一轴承体(306)能够沿螺杆上下滑动，且第一轴承体(306)的内圈向输出齿轮(303)一侧延长；

所述升降座(202)的中部具有用于容纳输出齿轮(303)的第一容纳腔，及用于容纳第一轴承体(306)、且直径缩小的第二容纳腔。

5.根据权利要求1或4所述的车载天线支架，其特征在于，于输入齿轮(304)上下两端的螺杆上装配有第二轴承体(307)，所述第二轴承体(307)的内圈向输入齿轮(304)一侧延长；

所述升降座(202)的中部具有用于容纳输入齿轮(304)的第三容纳腔，及用于容纳第二轴承体(307)、且直径缩小的第四容纳腔。

6.根据权利要求1所述的车载天线支架，其特征在于，所述车载天线支架还包括用于封堵住多级升降管(201)间及升降管(201)与固定筒(101)间环形缝隙的环帽(400)，所述环帽(400)与下方的管体固定。

7.根据权利要求6所述的车载天线支架，其特征在于，所述环帽(400)下端面上开设有一圈凹槽(401)，升降管(201)或固定筒(101)的顶部置于对应环帽(400)的凹槽(401)内并固定，所述环帽(400)的内壁与上级的升降管(201)贴合。

8.根据权利要求7所述的车载天线支架，其特征在于，所述环帽(400)的内壁与对应的升降管(201)外壁间具有竖向的、凹凸配合的导向结构。

9.根据权利要求1所述的车载天线支架，其特征在于，所述固定筒(101)的下部固定有用于检测最下方升降座(202)高度的检测组件(501)，所述检测组件(501)连接一控制器的信号输入端，所述控制器的控制输出端连接驱动部(305)。

10.根据权利要求1所述的车载天线支架，其特征在于，所述固定筒(101)的下部固定有一水平伸入其内部、用于对最下方升降座(202)进行限位的限位杆(502)。

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