CN204514963U

CN204514963U - 多级伸缩杆嵌套支撑机构

Info

Publication number: CN204514963U
Application number: CN201520051867.XU
Authority: CN
Inventors: 李韬; 彭国勋; 郭春林; 李完小; 李治斌
Original assignee: HUNAN SPACE HUANYU COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUNAN HANGTIAN HUANYU COMMUNICATION TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2025-01-26

Abstract

本实用新型的公开了一种多级伸缩杆嵌套支撑机构，包括多级嵌套的套管组件，第一级套管组件位于最外层，后续的多级套管组件逐级嵌套连接且径向渐缩；其中，第一级与第二级套管组件的底端之间设置用于驱动第二级套管组件相对于第一级套管组件做伸缩运动的主驱动件；除第一级和最后一级套管组件外的其他每一级套管组件的顶端绕有用于带动后一级套管组件跟随本级套管组件随动的从动绳索。本实用新型通过主驱动件驱动第二级套管组件相对于第一级套管组件做伸缩运动，从而使从动绳索带动其他套管组件实现随动伸缩，解决了现有天线支架的调节高度与结构设计难以兼顾的技术问题，实现了天线测试支架高度的大比例可调以及结构的紧凑设计。

Description

多级伸缩杆嵌套支撑机构

技术领域

本实用新型涉及天线测试架垂直升降装置领域，特别地，涉及一种多级伸缩杆嵌套支撑机构。

背景技术

在天线测试作业中，要求地面测试天线对准卫星上的被测试天线，以保证信号质量。因此，地面测试天线需用天线支架架设至一定的高度、并调整至一定的姿态。常见的天线支架高度方向的升降方式有两种：桅杆式和升降杆式，前者通过同步带带动桅杆上的滑台进行高度调节，但其桅杆固定，收纳尺寸非常大；后者由多级嵌套、钢丝绳驱动调节支撑高度，通过棘轮锁定，结构简单，但调节高度有限、安全可靠性差。所以，亟需设计一种能实现天线测试支架高度大比例升降且结构紧凑的多级伸缩杆嵌套支撑机构。

实用新型内容

本实用新型提供了一种多级伸缩杆嵌套支撑机构，以解决现有天线支架的调节高度与结构设计难以兼顾的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种多级伸缩杆嵌套支撑机构，包括

多级嵌套的套管组件，第一级套管组件位于最外层，后续的多级套管组件逐级嵌套连接且径向渐缩；

其中，第一级套管组件与第二级套管组件的底端之间设置主驱动件，主驱动件用于驱动第二级套管组件相对于第一级套管组件做伸缩运动；

除第一级和最后一级套管组件外的其他每一级套管组件的顶端绕有两端分别固定于前一级和后一级套管组件底端的用于带动后一级套管组件跟随本级套管组件随动的从动绳索。

进一步地，套管组件包括：套管、安装在套管顶端的用于供从动绳索绕经的节套组件以及安装在套管底端的用于固定从动绳索的底座组件。

进一步地，节套组件包括：节套组件座体、用于供从动绳索绕经的定滑轮、第一轴承和第一圆柱销；

节套组件座体上部设有通过第一圆柱销安装定滑轮和第一轴承的凸耳结构；

节套组件座体下部设有用于与套管配合的第一卡口。

进一步地，底座组件包括：底座座体、用于固定从动绳索的绑线轮、第二轴承和第二圆柱销；

底座座体下部设有通过第二圆柱销安装绑线轮和第二轴承的凸耳结构；

底座座体上部设有用于与套管配合的第二卡口。

进一步地，套管的截面为多边形或圆形结构。

进一步地，第一级套管组件还包括限位部件，限位部件包括限位环；

限位环固定在第一级套管组件的套管内，并与第一级套管组件的节套组件相距一定距离。

进一步地，限位部件还包括限位开关，限位开关包括用于控制第二级套管组件上极限位置的上限位开关和用于控制第二级套管组件下极限位置的下限位开关。

进一步地，多级伸缩杆嵌套支撑机构采用透波材料制成。

进一步地，主驱动件采用电机带动滚珠丝杆机构驱动第二级套管组件进行伸缩运动。

进一步地，电机通过减速机带动滚珠丝杆机构驱动第二级套管组件进行伸缩运动。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的多级伸缩杆嵌套支撑机构采用多级嵌套的结构，并通过主驱动件驱动第二级套管组件相对于第一级套管组件做伸缩运动，从而使从动绳索带动其他套管组件实现随动伸缩，解决了现有天线支架的调节高度与结构设计难以兼顾的技术问题，实现了天线测试支架高度的大比例可调以及结构紧凑的设计。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的多级伸缩杆嵌套支撑机构的示意图；

图2是本实用新型优选实施例的多级伸缩杆嵌套支撑机构的套管组件示意图；

图3是本实用新型优选实施例的多级伸缩杆嵌套支撑机构的节套组件示意图；

图4是本实用新型优选实施例的多级伸缩杆嵌套支撑机构的底座组件示意图。

附图标记：

1、第一级套管组件；2、第二级套管组件；3、第三级套管组件；4、第四级套管组件；5、第五级套管组件；6、节套组件；60、节套组件座体；61、定滑轮；62、第一轴承；63、第一圆柱销；7、底座组件；70、底座座体；71、绑线轮；72、第二轴承；73、第二圆柱销；8、主驱动件；9、从动绳索；10、限位环；11、上限位开关；12、下限位开关；13、套管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

本实用新型的优选实施例提供了一种多级伸缩杆嵌套支撑机构，包括多级嵌套的套管组件，第一级套管组件1位于最外层，后续的多级套管组件逐级嵌套连接且径向渐缩；其中，第一级套管组件1与第二级套管组件2的底端之间设置主驱动件8，主驱动件8用于驱动第二级套管组件2相对于第一级套管组件1做伸缩运动；除第一级和最后一级套管组件外的其他每一级套管组件的顶端绕有两端分别固定于前一级和后一级套管组件底端的用于带动后一级套管组件跟随本级套管组件随动的从动绳索9。

本实用新型的多级伸缩杆嵌套支撑机构采用多级嵌套的结构，并通过主驱动件驱动第二级套管组件相对于第一级套管组件做伸缩运动，从而使从动绳索带动其他套管组件实现随动伸缩，解决了现有天线支架的调节高度与结构设计难以兼顾的技术问题，实现了天线测试支架高度的大比例可调以及结构的紧凑设计。

参照图1、图2，本实施案例中的多级伸缩杆嵌套支撑机构采用五级嵌套的套管组件，包括第一级套管组件1、第二级套管组件2、第三级套管组件3、第四级套管组件4、第五级套管组件5。可选地，每一级套管组件包括：套管13、安装在套管13顶端的用于供从动绳索9绕经的节套组件6以及安装在套管13底端的用于固定从动绳索9的底座组件7。各级嵌套的套管组件的套管13长度一致。节套组件6安装在本级套管13顶端，与后一级套管13的外形匹配支撑，底座组件7安装在本级套管13的底部，与前一级套管13的内径匹配支撑。采用多级伸缩杆嵌套的方式具有定向性好、升降速度快、尺寸小、外形美观的优点。

参照图3，本实施例中每一级套管组件的节套组件6包括：节套组件座体60、用于供从动绳索9绕经的定滑轮61、第一轴承62、第一圆柱销63、垫片和紧定螺钉；节套组件座体60上部设有通过第一圆柱销63安装定滑轮61和第一轴承62的凸耳结构；节套组件座体60下部设有用于与套管13配合的第一卡口。本实施例的定滑轮61主要用于安装从动绳索9，节套组件座体60下部与套管13内径匹配的第一卡口，嵌入套管13的顶端，通过四面拧紧螺钉，实现与套管13的固定。节套组件座体60上部为四面对称的凸耳结构，用于支撑定滑轮61和第一轴承62。定滑轮61布置在中间位置，第一轴承62分布在两侧，均通过第一圆柱销63串在凸耳上。通过设计合适的尺寸，保证装配后左右(或前后)两面第一轴承62之间的间距正好与下一级套管外径匹配，从而实现良好支撑。

参照图4，本实施例中每一级套管组件的底座组件7包括：底座座体70、用于固定从动绳索9的绑线轮71、第二轴承72、第二圆柱销73、垫圈和紧定螺钉组成；底座座体70下部设有通过第二圆柱销73安装绑线轮71和第二轴承72的凸耳结构；底座座体70上部设有用于与套管13配合的第二卡口。底座座体70上部设有与本级套管13内径匹配的第二卡口，中间带减轻槽，通过第二卡口四面的螺纹孔固定在套管13上。底座座体70下部为四面对称的凸耳结构，用于支撑固定第二轴承72和绑线轮71。绑线轮71布置在中间位置，第二轴承72分布在两侧，均通过第二圆柱销73串在凸耳上，彼此之间用垫片隔开，最后用紧定螺钉固定好，防止脱出。本实施例中的绑线轮71用于固定从动绳索9的两端，通过设计合适的尺寸，保证装配完后，左右(或上下)两面之间的第二轴承72外径正好与前一级套管13的内径匹配，从而实现良好的支撑。本实施例中的底座组件7和节套组件6均采用四面轴承支撑定位，支撑效果良好、受力均匀、间隙小，从而实现了结构设计的紧凑性。

可选地，每一级套管组件的套管13的截面可采用多边形或圆形结构，本实施例采用方形结构，这是由于套管13采用方形结构设计可避免轴线旋转现象，同样，每一级套管组件的节套组件6和底座组件7也同样为方形结构，嵌套后实现方形的四面支撑定位。

可选地，第一级套管组件1还包括限位部件，限位部件包括限位环10；限位环10固定在第一级套管组件1的套管13内，并与第一级套管组件1的节套组件6相距一定距离。本实施例中，限位环10通过螺钉固定在套管内，并与套管组件的节套组件6相距一定距离以保证每级套管之间的最小嵌套长度。可选地，限位部件还包括限位开关，限位开关包括用于控制第二级套管组件2上极限位置的上限位开关11和用于控制第二级套管组件2下极限位置的下限位开关12。

可选地，本实施例中的多级伸缩杆嵌套支撑机构采用透波材料制成。通过采用透波材料，可以有效降低多路径效应对信号的干扰。

可选地，主驱动件8采用电机带动滚珠丝杆机构驱动第二级套管组件2进行伸缩运动。本实施例中采用滚珠丝杠副外接伺服电机作为主动驱动机构。从动绳索9为高强度柔性绳索，一端固定在前一级套管底座组件7的绑线轮71上，绕过本级套管节套组件6的定滑轮61内凹槽，另一端固定在后一级套管底座组件7的绑线轮71上。相邻节之间绳索分布在相互垂直面上，可以避免绳索交错。可选地，电机通过减速机带动滚珠丝杆机构驱动第二级套管组件进行伸缩运动。采用滚珠丝杠副作为驱动力传输机构，可外接行星减速机作为驱动，可以实现精确控制与定位，且易于实现自动化。

本实用新型能够实现天线支架高度的大幅度调节的原理为：包括多级嵌套的套管组件，第一级套管组件1位于最外层，后续的多级套管组件逐级嵌套连接且径向渐缩；其中，第一级套管组件1与第二级套管组件2的底端之间设置主驱动件8，主驱动件8用于驱动第二级套管组件2相对于第一级套管组件1做伸缩运动；第二级后续的每一级套管组件通过绕经本级套管组件顶端并将两端分别固定于与本级相邻的套管组件底端的从动绳索9实现与第二级套管组件2的同步伸缩。

在本实施案例中，第一级套管组件1固定，通过滚珠丝杠副驱动第二级套管组件2升降，同时，第三极套管组件3在从动绳索9的作用下，实现与第二级套管组件2同步升降。同理，后续各级套管组件均在从动绳索9的驱动下实现同步连续升降。

本实施案例中采用滚珠丝杠副作为驱动机构。从动绳索9为高强度柔性绳索，一端固定在前一级套管底座组件7的绑线轮71上，绕过本级套管节套组件6的定滑轮61内凹槽，另一端固定在后一级套管底座组件7的绑线轮71上。该段绳索总长度为A+B，其中A为第一级套管组件1的绑线轮71与第二级套管组件2的定滑轮61之间的绳体距离，B为第二级套管组件2的定滑轮61与第三级套管组件3的绑线轮71之间的绳体距离，绳索总长度固定不变(忽略绳索延展性)。当第二级套管组件2在滚珠丝杠的驱动下朝上位移为h，其定滑轮61同样上移h，由于第一级套管组件1的绑线轮71固定不动，则绳索A段长度变为A+h，绳索B段长度变为B-h，即第三级套管组件3相对第二级套管组件2朝上移动了h。

同理，用同样的方式将同样长度的从动绳索9一端绑在第二级套管组件2的绑线轮71上，绕过第三级套管组件3的定滑轮61，另一端固定在第四节套管组件的绑线轮71上。当第三级套管组件3在从动绳索9的驱动下朝上位移为h，第四节套管组件相对第三级套管组件3同样朝上移动了h。后续各段绳索均按此种方式布置，相邻套管组件之间绳索可以分布在相互垂直的面上，从而避免各段从动绳索9之间的相互干扰。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，包括：

多级嵌套的套管组件，第一级所述套管组件位于最外层，后续的多级所述套管组件逐级嵌套连接且径向渐缩；

其中，第一级所述套管组件与第二级所述套管组件的底端之间设置主驱动件(8)，所述主驱动件(8)用于驱动第二级所述套管组件相对于第一级所述套管组件做伸缩运动；

除第一级和最后一级所述套管组件外的其他每一级所述套管组件的顶端绕有两端分别固定于前一级和后一级所述套管组件底端的用于带动后一级所述套管组件跟随本级所述套管组件随动的从动绳索(9)。

2.根据权利要求1所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述套管组件包括：套管(13)、安装在所述套管(13)顶端的用于供所述从动绳索(9)绕经的节套组件(6)以及安装在所述套管(13)底端的用于固定所述从动绳索(9)的底座组件(7)。

3.根据权利要求2所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述节套组件(6)包括：节套组件座体(60)、用于供所述从动绳索(9)绕经的定滑轮(61)、第一轴承(62)和第一圆柱销(63)；

所述节套组件座体(60)上部设有通过所述第一圆柱销(63)安装所述定滑轮(61)和所述第一轴承(62)的凸耳结构；

所述节套组件座体(60)下部设有用于与所述套管(13)配合的第一卡口。

4.根据权利要求3所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述底座组件(7)包括：底座座体(70)、用于固定所述从动绳索(9)的绑线轮(71)、第二轴承(72)和第二圆柱销(73)；

所述底座座体(70)下部设有通过所述第二圆柱销(73)安装所述绑线轮(71)和所述第二轴承(72)的凸耳结构；

所述底座座体(70)上部设有用于与所述套管(13)配合的第二卡口。

5.根据权利要求4所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述套管(13)的截面为多边形或圆形结构。

6.根据权利要求1-5任一所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

第一级所述套管组件还包括限位部件，所述限位部件包括限位环(10)；

所述限位环(10)固定在第一级所述套管组件的套管(13)内，并与第一级所述套管组件的节套组件(6)相距一定距离。

7.根据权利要求6所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述限位部件还包括限位开关，所述限位开关包括用于控制第二级所述套管组件上极限位置的上限位开关(11)和用于控制第二级所述套管组件下极限位置的下限位开关(12)。

8.根据权利要求7所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述多级伸缩杆嵌套支撑机构采用透波材料制成。

9.根据权利要求8所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述主驱动件(8)采用电机带动滚珠丝杆机构驱动第二级所述套管组件进行伸缩运动。

10.根据权利要求9所述的多级伸缩杆嵌套支撑机构，其特征在于，

所述电机通过减速机带动滚珠丝杆机构驱动第二级所述套管组件进行伸缩运动。