CN116544673A - 移相器传动装置及天线 - Google Patents

Abstract

本公开内容提供了一种移相器传动装置，包括：壳体；主轴，主轴上设有第一蜗杆；换档结构，换档结构设置有齿条；第一动力机构，被配置为使得第一蜗杆在换档选位模式与驱动模式之间进行切换；第二动力机构；至少一个输出单元，每个输出单元被配置为能够与第一蜗杆配合，并且在与第一蜗杆配合时随着第一蜗杆的转动而驱动相应的移相器移动；其中，在第一蜗杆处于换档选位模式时，第二动力机构被配置为驱动主轴转动，使得第一蜗杆相对于换档结构移动；并且在第一蜗杆处于驱动模式时，第二动机机构还被配置为驱动主轴转动，使得第一蜗杆驱动至少一个输出单元中与第一蜗杆配合的输出单元运动。本公开内容所公开的移相器传动装置可以节省空间且通用性强。

Description

移相器传动装置及天线

技术领域

本公开内容涉及通信技术领域，尤其涉及一种移相器传动装置和包括该移相器传动装置的天线。

背景技术

当前，普通移相器传动装置有多少移相器就需要多少电机、电路板以及相应的传动结构，在天线小型化的趋势下这些传动装置所占用天线空间较大。此外，所需的电机、电子元器件以及传动结构件不仅体积比较大，而且成本也较高。

现有的一带多的传动装置由电机的一个旋向控制输出，另一个旋向控制选位，成品为圆柱型，难以平铺展开，不利于天线布局，而且需要额外传感器。

现有的两带多的传动装置由一个电机负责驱动，一个电机负责选位置，对两电机都有较高要求。

发明内容

为了克服上述问题，即传统的移相器传动装置需要电机数量多，而且占用空间大，本公开内容的第一方面具体提供了一种移相器传动装置包括：壳体；主轴，所述主轴设置在所述壳体中，所述主轴上设有能够沿着所述主轴的轴线方向移动的第一蜗杆；换档结构，所述换档结构可移动地设置在所述壳体内，所述换档结构在沿所述主轴的轴线方向上设置有齿条；第一动力机构，所述第一动力机构设置在所述壳体上并与所述换档结构耦接，并且被配置为使得所述第一蜗杆在换档选位模式与驱动模式之间进行切换；第二动力机构，所述第二动力机构设置在所述壳体上并与所述主轴耦接；至少一个输出单元，所述至少一个输出单元设置在所述壳体上，每个输出单元被配置为能够与所述第一蜗杆配合，并且在与所述第一蜗杆配合时随着第一蜗杆的转动而驱动相应的移相器移动；其中，在所述第一蜗杆处于所述换档选位模式时，所述第二动力机构被配置为驱动所述主轴转动，从而使得所述第一蜗杆通过与所述齿条的配合沿着所述主轴的轴线方向相对于所述换档结构移动；并且在所述第一蜗杆处于所述驱动模式时，所述第二动机机构还被配置为驱动所述主轴转动，从而使得所述第一蜗杆驱动所述至少一个输出单元中与所述第一蜗杆配合的输出单元运动。

以这样的方式，依据本公开内容所公开的移相器传动装置能够带动多个输出单元进而带动多个移相器移动，辅助动力机构使得第一蜗杆能够在换档选位模式与驱动模式之间进行切换，而主动力机构既可以在第一蜗杆处于选位模式时也可以在第一蜗杆处于驱动模式时驱动主轴转动。此外，本公开内容提供的移相器传动装置可以有效地减少电机的使用数量，有利于减小电磁干扰，多组输出单元于同一方向上铺开可以节省空间，设备通用性强，传动级数少使得机械效率高。

在一种实施方式中，所述换档结构具有第一限位和第二限位，所述第一蜗杆位于所述第一限位时，所述第一蜗杆处于所述换档选位模式，所述第一蜗杆位于所述第二限位时，所述第一蜗杆处于驱动模式。

在一种实施方式中，所述换档结构还包括限位部件，当所述第一蜗杆处于所述驱动模式时，所述限位部件限制所述第一蜗杆沿所述主轴的轴线方向相对于所述换档结构移动。

在一种实施方式中，所述第一动力机构包括第一电机和与所述第一电机相连接的蜗杆，所述第一电机与所述换档结构之间通过与所述第一电机相连接的蜗杆与设置在所述换档结构上的切换齿条配合，从而使得所述第一电机转动时驱动所述第一蜗杆在所述换档选位模式与所述驱动模式之间切换。

在一种实施方式中，所述第一动力机构与所述换档结构上配置有电磁继电器，所述电磁继电器的电磁铁设置在所述第一动力机构上，所述电磁继电器的衔铁设置在所述换档结构上，通过所述电磁继电器实现所述第一蜗杆在所述换档选位模式与所述驱动模式之间进行切换。

在一种实施方式中，所述第二动力机构包括第二电机，所述第二电机通过直齿轮和涡轮蜗杆与所述主轴耦接或者通过锥齿轮与所述主轴耦接，从而驱动所述主轴转动。

在一种实施方式中，所述第二动力机构为第二电机，所述第二电机直接驱动所述主轴转动。

在一种实施方式中，还包括至少一个传动机构，所述至少一个传动机构设置在所述壳体上，每个传动机构被配置为能够与所述第一蜗杆配合，并且在与所述第一蜗杆配合时随着所述第一蜗杆的转动而驱动所述至少一个输出单元中的相应输出单元运动。

在一种实施方式中，所述至少一个传动机构中的每个传动机构包括斜齿轮和与所述斜齿轮耦接的第二蜗杆，所述斜齿轮能够与所述第一蜗杆配合，所述第二蜗杆与相应的输出单元啮合，当所述第一蜗杆处于所述驱动模式并且所述第一蜗杆和与目标输出单元相对应的斜齿轮啮合时，所述对应的斜齿轮随着所述第一蜗杆的转动而使相应的第二蜗杆转动，从而驱动所述目标输出单元运动。

在一种实施方式中，所述换档结构还设置有弹性辅助元件，以防止所述换档结构的所述齿条与所述第一蜗杆产生干涉。

在一种实施方式中，所述壳体包括第一子壳体和第二子壳体，所述第二子壳体与所述第一子壳体适配，所述主轴设置在所述第一子壳体或者所述第二子壳体上。

此外，本公开内容的第二方面还提供了一种天线，所述天线包括根据本公开内容的第一方面所提供的移相器传动装置。

综上所述，本公开内容所提供的移相器传动装置可以有效地减少电机的使用数量，有利于减小电磁干扰，多组输出单元于同一方向上铺开可以节省空间，设备通用性强，传动级数少使得机械效率高。

附图说明

图1是根据本公开内容的一个实施例的移相器传动装置的立体视图；

图2是图1的移相器传动装置的分解示意图；

图3a是图2中的移相传动装置的第一蜗杆处于换档选位模式时的部分立体视图；

图3b是图3a中的部件的俯视图；

图3c是图3b中主轴上的蜗杆移动到一个目标挡位时的俯视图；

图3d是图3c中的换档结构完全切换到驱动模式时的俯视图；

图4是根据本公开内容的另一个实施例的移相器传动装置的立体示意图，其中，壳体被移除，第一蜗杆处于驱动模式并且其中一个输出单元被移动一定距离；

图5根据本公开内容的另一个实施例的移相器传动装置的立体示意图，其中，壳体被移除，第一蜗杆处于驱动模式并且其中一些输出单元被移除；

图6是图1中的第一蜗杆处于驱动模式时沿A-A的剖切视图；

图7是图3a的部件处于另一视角的示意图；

图8是根据本公开内容的另一个实施例的移相器传动装置的立体视图，其中，壳体被移除、部分输出单元被移除且第一蜗杆处于换档选位模式；

图9是图8中的第一蜗杆处于驱动模式时的立体视图；和

图10是根据本公开内容的另一个实施例的移相器传动装置的分解示意图。

具体实施方式

在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本公开内容的一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本公开内容的特定的实施例。示例性的实施例并不旨在穷尽根据本公开内容的所有实施例。在说明书中，相同或相似的附图标记指示相同或相似的部件。可以理解，在不偏离本公开内容的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本公开内容的范围由所附的权利要求所限定。

本文所使用的术语“包括”、“包含”及类似术语应该被理解为是开放性的术语，即“包括/包含但不限于”，表示还可以包括其他内容。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一个实施例”表示“至少一个另外的实施例”等等。

以下结合附图对本公开内容的实施例进行详细阐述。

如图1至图7所示，移相器传动装置100包括壳体101、主轴103、换档结构105、第一动力机构(即辅助动力机构)107、第二动力机构(即主动力机构)109、斜齿轮1130a-1130j、齿轮113a-113j以及输出单元111a、111b、111c、111d、111e、111f、111g、111h、111i、111j，齿轮113a-113j分别通过传动轴(图中未标注出)与斜齿轮1130a-1130j相连接，每个输出单元设有与齿轮113a-113j中的相应的蜗杆啮合的齿条，使得齿轮113a-113j转动时能够带动相应的输出单元移动，从而驱动相应的移相器产生运动。其中，壳体101包括子壳体101a和与子壳体101a适配的子壳体101b，主轴103设置在子壳体101b中(应理解的是，主轴103也可以设置在子壳体101a上)。

如图2、图3a和图7所示，主轴103上设有可沿主轴103的轴线方向移动的蜗杆104a、104b。在此，设置两个蜗杆104a和104b仅仅是示例性的而非限制性的，可以根据需要设置一个或者多个蜗杆。主轴103上还设有蜗轮103g，本领域的技术人员应当了解，此处的主轴103和涡轮103g通常固定连接，即不会发生相对转动。换档结构105可移动地(例如，沿着垂直于主轴103的轴线方向的方向上)设置在壳体101内。应理解的是，尽管图中所示的实施例中，主轴103上设有两个蜗杆，但是在另外的实施例中，主轴103上仅设有一个蜗杆或者三个以上的蜗杆。

继续如图3a和图7所示，换档结构105上设有沿平行于主轴103的轴线方向的方向布置的齿条105a。当换档结构105处于第一位置时，蜗杆104a和蜗杆104b与齿条105a啮合，此时通过第二动力机构109的驱动将使得蜗杆104a借助于齿条105a改变蜗杆104a和104b在主轴103上的位置，从而实现对于不同的输出单元111a、111b、111c、111d、111e、111f、111g、111h、111i、111j的选择，进而实现对于不同的移相器的选择。此时，涡轮104a和涡轮104b并不与其上方的斜齿轮1130a-1130j啮合。相应地，当换档结构105处于与第一位置不同的第二位置时，蜗杆104a和蜗杆104b不与齿条105a啮合而与其上方的斜齿轮1130a-1130j啮合，此时通过第二动力机构109的驱动将使得蜗杆104a借助于其上方的斜齿轮1130a-1130j啮合传动至相应的输出单元111a、111b、111c、111d、111e、111f、111g、111h、111i、111j，进而实现对于相应的移相器的驱动。

此外，换档结构105上还设有沿垂直于主轴103的轴线方向布置的切换齿条105b，换档结构105上的切换齿条105b具有限位A和限位B(如图7所示)。以此，换档结构105能够借助于具有限位A和限位B的切换齿条105b实现在上述的第一位置和第二位置之间的切换。

再者，如图3a至图7所示，第一动力机构107设置在子壳体101b上，第一动力机构107包括电机107a、传动轴107b和通过传动轴107b与电机107a相连接的蜗杆107c，蜗杆107c与切换齿条105b啮合，第二动力机构109也设置在子壳体101b上并且与主轴103耦接，具体地，第二动力机构109包括电机109a、传动轴109b、主动齿轮109c、从动齿轮109d、传动轴109e、蜗杆109f。

移相器传动装置100工作时，电机107a通过传动轴107b驱动蜗杆107c转动从而使得蜗杆107c在切换齿条105b的限位A与限位B之间移动。当蜗杆107c位于限位B时，换档结构105使得蜗杆104a和104b处于换档选位模式的工作状态，此时，蜗杆104a、104b与齿条105a啮合，电机109a通过传动轴109b驱动主动齿轮109c转动，从动齿轮109d跟随主动齿轮109c转动。进一步地，从动齿轮109d通过传动轴109e带动蜗杆109f转动，从而带动蜗轮103g转动，进而带动主轴103转动，蜗杆104a、104b可以随着主轴103的转动移动到目标档位(即目标输出单元所在的档位)。

当蜗杆107c位于限位A时，换档结构105使得蜗杆104a和104b处于驱动模式，此时，蜗杆104a、104b分别与齿条105a分离，并且分别与例如斜齿轮1130a、1130f啮合，蜗杆104a、104b随着主轴103的转动而移动(应理解的是，移动方向取决于主轴旋转方向及蜗杆旋向)，进而带动斜齿轮1130a、1130f转动。相应地，带动齿轮113a、113f转动，进一步地，齿轮113a、113f通过与其啮合的齿条带动相应的输出单元111a、111f移动，从而驱动与输出单元111a、111f相连接的移相器产生运动。此外，换档结构105还设置有与档位数量相一致数量的限位部(例如限位槽105c)，限制蜗杆104a、104b沿轴线方向的自由度，即防止蜗杆104a、104b随着主轴103的转动而转动的同时沿着主轴103的轴线方向移动。

在另一个实施例中，第一动力机构107与换档结构105上配置有电磁继电器，其中，电磁继电器的电磁铁设置在第一动力机机构上，电磁继电器的衔铁设置在换档结构上，可以通过电磁继电器实现第一蜗杆在驱动模式与换档选位模式之间的切换。

应理解的是，尽管上述实施例中，输出单元111a、111b、111c、111d、111e、111f、111g、111h、111i、111j的数量为10个，但是在另外的实施例中，输出单元111a、111b、111c、111d、111e、111f、111g、111h、111i、111j可以有任意多个。此外，应理解的是，在另一个实施例中，第一动力结构107和第二动力机构109可以不局限于设置在移相器传动装置的中间位置，第一动力结构107和第二动力机构109可以设置在任意合适的位置。

在图1至图7所示的实施例中，诸如主电机的第二动力机构109通过直齿轮和蜗轮蜗杆的结合来传递动力。在图8和图9所示的实施例中，与图1至图7所示的实施例的不同之处在于，移相器传动装置200的换档结构与第一动力机构207啮合的齿条设置在平行于主轴的轴线方向的方向上。相应地，第一动力机构207通过传动轴带动的齿轮的方向也做了相应的调整。第二动力机构209略去了直齿条结合蜗轮蜗杆的传动结构，电机转动直接带动斜齿轮转动来驱动输出单元运动。在另一个实施例中，第二动力机构209也可以通过锥齿轮啮合传递动力来驱动输出单元运动。

在图10所示的实施例中，换档结构105上还可以设置有多个弹性辅助元件(例如，弹簧)301，防止换档结构上的齿条105a与蜗杆104a、104b产生干涉。应理解的是，在另一个实施例中，主轴103也可以设置在子壳体101a上。另一个实施例中，子壳体101a和子壳体101b可以一体成型。

此外，本公开内容的第二方面还提供了一种天线，所述天线包括根据本公开内容的第一方面所提供的移相器传动装置。

本公开内容提供的移相器传动装置，可以带动多个输出单元进而带动多个移相器移动，辅助动力机构使得第一蜗杆能够在换档选位模式与驱动模式之间进行切换，而主动力机构既可以在第一蜗杆处于选位模式时也可以在第一蜗杆处于驱动模式时驱动主轴转动。此外，本公开内容提供的移相器传动装置可以有效地减少电机的使用数量，有利于减小电磁干扰，多组输出单元于同一方向上铺开可以节省空间，设备通用性强，传动级数少使得机械效率高。

需要注意的是，以上列举的仅为本公开内容的具体实施例，显然本公开内容不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本公开内容公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本公开内容的保护范围。

Claims (12)

1.一种移相器传动装置，其特征在于，所述移相器传动装置包括：

壳体；

主轴，所述主轴设置在所述壳体中，所述主轴上设有能够沿着所述主轴的轴线方向移动的第一蜗杆；

换档结构，所述换档结构可移动地设置在所述壳体内，所述换档结构在沿所述主轴的轴线方向上设置有齿条；

第一动力机构，所述第一动力机构设置在所述壳体上并与所述换档结构耦接，并且被配置为使得所述第一蜗杆在换档选位模式与驱动模式之间进行切换；

第二动力机构，所述第二动力机构设置在所述壳体上并与所述主轴耦接；

至少一个输出单元，所述至少一个输出单元设置在所述壳体上，每个输出单元被配置为能够与所述第一蜗杆配合，并且在与所述第一蜗杆配合时随着第一蜗杆的转动而驱动相应的移相器移动；

其中，在所述第一蜗杆处于所述换档选位模式时，所述第二动力机构被配置为驱动所述主轴转动，从而使得所述第一蜗杆通过与所述齿条的配合沿着所述主轴的轴线方向相对于所述换档结构移动；并且

在所述第一蜗杆处于所述驱动模式时，所述第二动机机构还被配置为驱动所述主轴转动，从而使得所述第一蜗杆驱动所述至少一个输出单元中与所述第一蜗杆配合的输出单元运动。

2.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述换档结构具有第一限位和第二限位，所述第一蜗杆位于所述第一限位时，所述第一蜗杆处于所述换档选位模式，所述第一蜗杆位于所述第二限位时，所述第一蜗杆处于驱动模式。

3.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述换档结构还包括限位部件，当所述第一蜗杆处于所述驱动模式时，所述限位部件限制所述第一蜗杆沿所述主轴的轴线方向相对于所述换档结构移动。

4.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述第一动力机构包括第一电机和与所述第一电机相连接的蜗杆，所述第一电机与所述换档结构之间通过与所述第一电机相连接的蜗杆与设置在所述换档结构上的切换齿条配合，从而使得所述第一电机转动时驱动所述第一蜗杆在所述换档选位模式与所述驱动模式之间切换。

5.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述第一动力机构与所述换档结构上配置有电磁继电器，所述电磁继电器的电磁铁设置在所述第一动力机构上，所述电磁继电器的衔铁设置在所述换档结构上，通过所述电磁继电器实现所述第一蜗杆在所述换档选位模式与所述驱动模式之间进行切换。

6.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述第二动力机构包括第二电机，所述第二电机通过直齿轮和涡轮蜗杆与所述主轴耦接或者通过锥齿轮与所述主轴耦接，从而驱动所述主轴转动。

7.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述第二动力机构为第二电机，所述第二电机直接驱动所述主轴转动。

8.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，还包括至少一个传动机构，所述至少一个传动机构设置在所述壳体上，每个传动机构被配置为能够与所述第一蜗杆配合，并且在与所述第一蜗杆配合时随着所述第一蜗杆的转动而驱动所述至少一个输出单元中的相应输出单元运动。

9.根据权利要求8所述的移相器传动装置，其特征在于，所述至少一个传动机构中的每个传动机构包括斜齿轮和与所述斜齿轮耦接的第二蜗杆，所述斜齿轮能够与所述第一蜗杆配合，所述第二蜗杆与相应的输出单元啮合，当所述第一蜗杆处于所述驱动模式并且所述第一蜗杆和与目标输出单元相对应的斜齿轮啮合时，所述对应的斜齿轮随着所述第一蜗杆的转动而使相应的第二蜗杆转动，从而驱动所述目标输出单元运动。

10.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述换档结构还设置有弹性辅助元件，以防止所述换档结构的所述齿条与所述第一蜗杆产生干涉。

11.根据权利要求1所述的移相器传动装置，其特征在于，所述壳体包括第一子壳体和第二子壳体，所述第二子壳体与所述第一子壳体适配，所述主轴设置在所述第一子壳体或者所述第二子壳体上。

12.一种天线，其特征在于，所述天线包括根据权利要求1至11中任一项所述的移相器传动装置。