CN114865336B - 一种超导介质材料的龙伯透镜天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超导介质材料的龙伯透镜天线，包括馈源、以及采用超导介质材料制成的龙伯透镜，所述龙伯透镜外侧设置有半球形的安装壳，所述安装壳螺纹连接有罩壳，以形成封闭的的腔体，所述龙伯透镜位于腔体内，所述安装壳一侧设置有用于固定安装壳的杆体，所述安装壳内侧面设置有圆环，所述安装壳内侧面转动连接有两端滑动连接在圆环上的齿轨道件，所述齿轨道件设置有沿齿轨道件移动的驱动装置，所述馈源设置于驱动装置朝向龙伯透镜的侧面；本发明具有防护性好的优点。

Description

一种超导介质材料的龙伯透镜天线

技术领域

本发明属于矿热炉布料技术领域，具体涉及一种超导介质材料的龙伯透镜天线。

背景技术

龙伯透镜天线是一种球形的分层介质透镜天线，与抛物面天线相比，其主要特点是能够把入射波聚焦到球表面一点，多波束波增益一致，同时，其自身的球对称性和良好的介质性能使得其具有多波束、宽频带、宽扫描角范围等优点。

然而，为了方便调节龙伯透镜天线的覆盖范围，现有技术中的龙伯透镜天线的馈源大都为可调节的，但是龙伯透镜天线的防护层是设置在龙伯透镜上的，而馈源以及馈源的调节结构则位于防护层外侧，使得馈源以及馈源的调节结构均无法实现防护，在经过长时间的风吹日晒后，调节结构会出现老化的情况，无法保证对龙伯透镜及馈源的固定，影响使用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种具有防护性好的超导介质材料的龙伯透镜天线。

本发明的技术方案如下：

一种超导介质材料的龙伯透镜天线，包括馈源、以及采用超导介质材料制成的龙伯透镜，所述龙伯透镜外侧设置有半球形的安装壳，所述安装壳螺纹连接有罩壳，以形成封闭的的腔体，所述龙伯透镜位于腔体内，所述安装壳一侧设置有用于固定安装壳的杆体，所述安装壳内侧面设置有圆环，所述安装壳内侧面转动连接有两端滑动连接在圆环上的齿轨道件，所述齿轨道件设置有沿齿轨道件移动的驱动装置，所述馈源设置于驱动装置朝向龙伯透镜的侧面；

所述圆环远离齿轨道件的一侧设置有两个或两个以上的位于安装壳上的透镜固定结构，以固定龙伯透镜；

所述安装壳外侧面设置有用于带动齿轨道件转动的转动伺服电机，所述齿轨道件转动时，所述齿轨道件的两端沿圆环滑动。

进一步，所述安装壳外侧面设置有与罩壳侧面抵触的密封环，所述密封环设置有与罩壳接触的密封圈；通过密封圈和密封环实现安装壳与罩壳的密封，保证防护。

进一步，所述安装壳外侧面设置有安装在杆体上的安装架；通过安装架实现安装壳与杆体的安装，保证安装的稳定。

进一步，所述圆环侧面设置有滑动槽，所述齿轨道件的两端均位于滑动槽内，所述滑动槽内设置有与齿轨道件两端接触的橡胶垫；通过橡胶带增加滑动槽与齿轨道件之间的摩擦，避免在齿轨道件停止出现转动。

进一步，所述驱动装置包括滑动连接在齿轨道件上的滑动块、位于滑动块上的驱动伺服电机、以及连接在驱动伺服电机两端的输出轴上的齿轮，所述齿轮与所述齿轨道件上的齿啮合；通过驱动伺服电机驱动齿轮转动，并通过齿轮与齿轨道件上的齿配合，从而实现滑动块的移动。

进一步，所述驱动伺服电机临近齿轨道件的侧面设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出轴连接有下压齿板，所述下压齿板咬合有位于齿轨道件上的限位齿板，所述下压齿板设置有连接在驱动伺服电机上的弹簧；通过下压齿盘的上下调节，从而控制滑动板的移动与停止的调节。

进一步，所述滑动块包括移动板和位于移动板两侧的L型板，L型板较短的一端设置于齿轨道件的下侧面，且L型板上较短的一端的上侧面设置有与齿轨道件接触的滚珠；通过L型板保证移动板与齿轨道件滑动连接，并通过滚珠减少移动时的摩擦力，保证移动的稳定。

进一步，所述透镜固定结构包括位于安装壳内侧面的导向筒、转动连接在导向筒朝向龙伯透镜侧面上的螺纹筒、位于导向筒内的导向杆、以及与螺纹筒螺纹连接的螺纹轴，所述导向杆可穿过螺纹筒；

所述螺纹轴临近龙伯透镜的一端连接有用于固定龙伯透镜的安装环；通过路沃恩通和螺纹柱实现安装环的移动调节，便于龙伯透镜的拆装。

进一步，所述安装壳侧面设置有收线盘，所述收线盘包括两个位于安装壳上的支撑板、两端分别转动连接在支撑板上的收线筒、以及位于收线筒一端的发条弹簧，所述收线筒开设有供线路排线的孔，所述发条弹簧固定在支撑板上，以带动收线筒转动；通过收线筒实现线路的收卷，避免线路缠绕在齿轨道件上。

进一步，所述安装壳开设有排线孔，线路经过收线盘、以及排线孔连接在馈源上，线路连接套设有密封固定在排线孔内的密封套，所述排线孔朝向馈源的一端为漏斗形口，且漏斗形口内开设带有滚珠的槽；通过密封套实现线路与安装壳的接触密封，并通过滚珠减少线路移动时的磨损，延长线路的使用寿命。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用罩壳和安装壳配合形成封闭的腔体，以实现对圆环、齿轨道件、以及龙伯透镜的防护，保证防护效果；

本发明采用转动伺服电机实现齿轨道件的转动调节，并通过驱动装置带动馈源沿齿轨道件移动，以使得馈源的调节，方便对馈源位置实现半球面的调节；

总之，本发明具有防护性好的优点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明图1的A部分放大结构示意图；

图3为本发明图1的B部分放大结构示意图；

图4为本发明图1的驱动装置结构示意图；

图5为本发明图1的收线盘结构示意图。

图中，1、龙伯透镜，2、罩壳，3、透镜固定结构，31、螺纹轴，32、导向杆，33、导向筒，34、螺纹筒，4、圆环，5、齿轨道件，51、橡胶垫，52、滑动槽，53、转轴，6、安装壳，7、杆体，8、安装架，9、馈源，10、收线盘，101、支撑板，102、收线筒，103、发条弹簧，11、驱动装置，111、滑动块，113、限位齿板，114、下压齿板，115、电动伸缩杆，117、齿轮，118、驱动伺服电机，12、滚珠，13、密封套，14、转动伺服电机，15、安装环，16、密封环，161、密封圈。

实施方式

下面将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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。

如图1-5所示，一种超导介质材料的龙伯透镜天线，包括馈源9、以及采用超导介质材料制成的龙伯透镜1，所述龙伯透镜1外侧设置有半球形的安装壳6，所述安装壳6螺纹连接有罩壳2，以形成封闭的的腔体，所述龙伯透镜1位于腔体内，所述安装壳6一侧设置有用于固定安装壳6的杆体7，所述安装壳6内侧面通过螺栓固定有圆环4，所述安装壳6内侧面通过轴承固定有转轴53，所述转轴53远离安装壳6的一端通过螺栓连接有两端滑动连接在圆环4上的齿轨道件5，所述齿轨道件5设置有沿齿轨道件5移动的驱动装置11，所述馈源9通过螺栓固定于驱动装置11朝向龙伯透镜1的侧面,所述圆环4远离齿轨道件5的一侧设置有两个位于安装壳6上的透镜固定结构3，以固定龙伯透镜1,所述安装壳6外侧面通过螺栓有转动伺服电机14，所述转动伺服电机14的输出轴穿过安装壳6件键连接在转轴53上，以带动齿轨道件5转动，所述转动伺服电机14的输出轴套设有位于安装壳6上的密封圈，所述齿轨道件5转动时，所述齿轨道件5的两端沿圆环4滑动；

当需要安装龙伯透镜时，将龙伯透镜1通过透镜固定结构3固定在安装壳6内，然后将罩壳2螺纹连接在安装壳6上，通过罩壳2和安装壳6实现对龙伯透镜1、馈源9、驱动装置11、以及齿轨道件5的防护；

当使用时，采用超导介质材料制成的龙伯透镜1减少天线工作时的损耗，从而提高了天线的辐射效率。

而当龙伯透镜天线的覆盖范围时，根据需要覆盖的范围进行确认馈源9的位置，然后根据馈源9需要调节的位置进行控制转动伺服电机14转动，当齿轨道件5需要顺时针转动时，转动伺服电机14的输出轴顺时针转动，以带动齿轨道件5顺时针转动，当齿轨道件5调节完成后，通过驱动装置11进行二次调节馈源的位置，当需要向上调节时，驱动装置11沿齿轨道件5上移并带动馈源9上移，当馈源9抵达需要调节的位置时，驱动装置11关闭，此时馈源9调节完成。

在本实施例中，所述安装壳6外侧面一体成型有与罩壳2侧面抵触的密封环16，所述密封环16胶粘有与罩壳2接触的密封圈161；当安装罩壳2时，罩壳2通过螺纹沿安装壳6移动并抵触在密封环16上，此时密封环16上的密封圈161与罩壳2接触，从而实现罩壳2与安装壳6的密封连接，避免水汽进入安装壳6和罩壳2内，保证防护效果。

在本实施例中，所述安装壳6外侧面通过螺栓固定有安装在杆体7上的安装架8，所述安装架8通过抱箍安装在杆体7上；当使用时，通过安装架8将安装壳6固定在杆体7上，保证安装壳6固定的稳定。

在本实施例中，所述圆环4侧面一体成型有滑动槽52，所述齿轨道件5的两端均位于滑动槽52内，所述滑动槽52内胶粘有与齿轨道件5两端接触的橡胶垫51；当齿轨道件5转动时，齿轨道件5的两端沿滑动槽52移动，而当需要停止时，转动伺服电机14停止，橡胶垫51进行缓冲停止，避免齿轨道件5继续转动，并在齿轨道件5停止转动时，通过橡胶垫51自身的摩擦力进行限位齿轨道件5，避免馈源9调节完成后出现偏移的情况。

在本实施例中，所述驱动装置11包括滑动连接在齿轨道件5上的滑动块111、通过螺栓固定在滑动块111上的驱动伺服电机118、以及键连接在驱动伺服电机118两端的输出轴上的齿轮117，所述齿轮117与所述齿轨道件5上的齿啮合，所述驱动伺服电机118为双轴伺服电机；而当馈源9需要沿齿轨道件5向上时，驱动伺服电机118的输出轴顺时针转动带动齿轮117转动，齿轮117转动啮合齿轨道件5上的齿，从而带动滑动块111移动。

在本实施例中，所述驱动伺服电机118临近齿轨道件5的侧面设置有电动伸缩杆115，所述电动伸缩杆115通过固定板固定在滑动块111上，所述电动伸缩杆115的输出轴通过螺栓连接有下压齿板114，所述下压齿板114咬合有通过螺栓固定在齿轨道件5上的限位齿板113，所述下压齿板114通过螺栓连接有位于电动伸缩杆115的固定板上的弹簧，所述弹簧通过螺栓固定在固定板上；而当驱动装置11移动时，电动伸缩杆115工作并收回输出轴，电动伸缩杆115的输出轴带动下压齿板114上移，使得下压齿板114脱离限位齿板113，弹簧被挤压，此时驱动装置11可以进行移动，而当需要停止时，电动伸缩杆115复位带动下压齿板114与限位齿板113咬合，从而实现驱动装置11的限位，而当出现电动伸缩杆115停止工作时，弹簧挤压下压齿板114，从而保证限位。

在本实施例中，所述滑动块111包括移动板和一体成型于移动板两侧的L型板，L型板较短的一端设置于齿轨道件5的下侧面，且L型板上较短的一端的上侧面开设有滚珠槽，所述滚珠槽内设置有与齿轨道件5接触的滚珠；当滑动块111移动时，移动板通过L型板进行限位，避免移动板从齿轨道件5上掉落，而在移动的过程中，L型板通过滚珠实现与齿轨道件5的接触，从而降低了摩擦力。

在本实施例中，所述透镜固定结构3包括通过螺栓固定在安装壳6内侧面的导向筒33、通过轴承连接在导向筒33朝向龙伯透镜1侧面上的螺纹筒34、位于导向筒33内的导向杆32、以及与螺纹筒34螺纹连接的螺纹轴31，所述导向杆32可穿过螺纹筒34，所述螺纹轴31临近龙伯透镜1的一端通过支杆连接有用于固定龙伯透镜1的安装环15，所述导向杆32为多边形柱，所述导向筒33内部的孔为供导向杆32插接的多边形孔；当使用时，先调节位于下方的透镜固定结构3，顺时针转动螺纹筒34，此时螺纹轴31通过导向杆32实现转动的限位，并不能进行转动，在螺纹筒34转动时，螺纹轴31逐渐上移，并带动安装环15上移，然后将龙伯透镜1放置在下方的透镜固定结构3的安装环15上，调节上方的透镜固定结构3，顺时针转动上方的透镜固定结构3的螺纹轴31，使得安装环15抵触在龙伯透镜1上即可，而当需要取下龙伯透镜1时，逆时针转动位于上方的透镜固定结构3的螺纹筒34，使得安装环15不在抵触在龙伯透镜1上，然后取下龙伯透镜1即可。

在本实施例中，所述安装壳6侧面设置有收线盘10，所述收线盘10包括两个通过螺栓固定在安装壳6上的支撑板101、两端分别通过轴承连接在支撑板101上的收线筒102、以及与收线筒102一端通过螺栓连接的发条弹簧103，所述收线筒102开设有供线路排线的孔，所述发条弹簧103另一端通过螺栓固定在支撑板101上，以带动收线筒102转动；当需要排线时，将线路放入收线筒102内，然后将线路从孔内穿过并旋转收卷在收线筒102上，当线路全部收卷在收线筒102上后，将穿过孔的线路的一端穿过安装壳6连接在馈源9上，然后将发条弹簧103连接在收线筒102和支撑板101上，此时固定完成，当馈源9移动时，线路进入安装壳6内，收线筒102转动带动发条弹簧103，而当馈源9复位时，发条弹簧103带动收线筒102复位，线路收卷在收线筒102上。

在本实施例中，所述安装壳6开设有排线孔，线路经过收线盘10、以及排线孔连接在馈源9上，线路连接套设有胶粘在排线孔内的密封套13，所述排线孔朝向馈源9的一端为漏斗形口，且漏斗形口内开设带有滚珠12的槽；当使用时，线路经过排线孔进入安装壳6内，在线路移动时，通过密封套13实现线路与安装壳6的密封连接，而当馈源9移动时，线路与漏斗形口接触，通过滚珠减少线路的磨损，增加线路的使用寿命。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：包括馈源、以及采用超导介质材料制成的龙伯透镜，所述龙伯透镜外侧设置有半球形的安装壳，所述安装壳螺纹连接有罩壳，以形成封闭的的腔体，所述龙伯透镜位于腔体内，所述安装壳一侧设置有用于固定安装壳的杆体，所述安装壳内侧面设置有圆环，所述安装壳内侧面转动连接有两端滑动连接在圆环上的齿轨道件，所述齿轨道件设置有沿齿轨道件移动的驱动装置，所述馈源设置于驱动装置朝向龙伯透镜的侧面，所述驱动装置包括滑动连接在齿轨道件上的滑动块、位于滑动块上的驱动伺服电机、以及连接在驱动伺服电机两端的输出轴上的齿轮，所述齿轮与所述齿轨道件上的齿啮合，所述驱动伺服电机临近齿轨道件的侧面设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出轴连接有下压齿板，所述下压齿板咬合有位于齿轨道件上的限位齿板，所述下压齿板设置有连接在驱动伺服电机上的弹簧；

所述圆环远离齿轨道件的一侧设置有两个或两个以上的位于安装壳上的透镜固定结构，以固定龙伯透镜；

所述安装壳外侧面设置有用于带动齿轨道件转动的转动伺服电机，所述齿轨道件转动时，所述齿轨道件的两端沿圆环滑动，所述圆环侧面设置有滑动槽，所述齿轨道件的两端均位于滑动槽内，所述滑动槽内设置有与齿轨道件两端接触的橡胶垫；

所述安装壳侧面设置有收线盘，所述收线盘包括两个位于安装壳上的支撑板、两端分别转动连接在支撑板上的收线筒、以及位于收线筒一端的发条弹簧，所述收线筒开设有供线路排线的孔，所述发条弹簧固定在支撑板上，以带动收线筒转动。

2.根据权利要求1所述的超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：所述安装壳外侧面设置有与罩壳侧面抵触的密封环，所述密封环设置有与罩壳接触的密封圈。

3.根据权利要求1所述的超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：所述安装壳外侧面设置有安装在杆体上的安装架。

4.根据权利要求1所述的超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：所述滑动块包括移动板和位于移动板两侧的L型板，L型板较短的一端设置于齿轨道件的下侧面，且L型板上较短的一端的上侧面设置有与齿轨道件接触的滚珠。

5.根据权利要求4所述的超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：所述透镜固定结构包括位于安装壳内侧面的导向筒、转动连接在导向筒朝向龙伯透镜侧面上的螺纹筒、位于导向筒内的导向杆、以及与螺纹筒螺纹连接的螺纹轴，所述导向杆可穿过螺纹筒；

所述螺纹轴临近龙伯透镜的一端连接有用于固定龙伯透镜的安装环。

6.根据权利要求1所述的超导介质材料的龙伯透镜天线，其特征在于：所述安装壳开设有排线孔，线路经过收线盘、以及排线孔连接在馈源上，线路连接套设有密封固定在排线孔内的密封套，所述排线孔朝向馈源的一端为漏斗形口，且漏斗形口内开设带有滚珠的槽。

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