CN207559071U - 一种天线移相器传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种天线移相器传动装置，包括传动输入部分、换挡选择部分和传动输出部分，传动输入部分和换挡选择部分完全分离，且通过换挡选择部分选择与传动输出部分的任意一输出端建立传动连接，从而对与该输出端相连的移相器进行相位调整。本实用新型由两个电机分别负责动力输入和选择输出，选择带动任意数量的移相器，结构紧凑，且传动输出部分的输出端可以平铺展开，利于天线布局。

Description

一种天线移相器传动装置

技术领域

本实用新型涉及一种移动通信天线中的传动装置，尤其是涉及一种用于驱动移动通信天线中移相器的传动装置。

背景技术

移动通信天线的辐射角需要根据天线的主源变化相应调整，方式是通过传动装置驱动天线内的移相器，从而对其进行调整。在一个移动通信天线中往往具有很多个移相器，并且这些移相器很多时候都要分别进行不同的调整。

目前市面上大部分移相器驱动装置都是一对一的，一个电机单独控制一个移相器，要实现多个移相器的分别调整就需要配置多个电机，由于电机价格贵，重量大，不但导致天线体积庞大，还增加了成本。

为解决这一问题，人们也相继研究出一些一带多、两带多的移相器传动装置，如专利申请号为CN201610049909.5中公开了专利名称为一种天线方位角调节装置的方案，但是在该方案中存在以下待改进的缺陷：1、该方案的整体传动比不足，需要电机减速增大力矩；2、使用齿轮和齿条相啮合，变转动为平动的传动方式，有跳齿的风险；3、动力可以从输出端(即该专利中的调节从动装置)逆向传回输入端(即该专利中的调节主动装置)，容易对结构产生破坏；4、输出端口比较集中，难以展开，不利于天线布局。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构紧凑、利于天线布局的天线移相器传动装置。

为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种天线移相器传动装置，包括：传动输入部分、换挡选择部分和传动输出部分，

所述传动输入部分包括主动轴、轴向固定安装在主动轴上的至少两个主动齿轮及与主动轴传动连接的第一驱动组件；

所述换挡选择部分包括螺杆、安装在螺杆上的传动组件和与螺杆传动连接的第二驱动组件；

所述传动输出部分包括输出轴和安转在输出轴上的至少两组输出齿轮组，一组输出齿轮组对应主动轴上的一个主动齿轮；

所述第一驱动组件驱动主动轴上的主动齿轮同步转动，所述第二驱动组件驱动螺杆转动，所述传动组件在螺杆的带动下沿螺杆轴向滑动，选择主动轴上的任意一主动齿轮与输出轴上对应的一组输出齿轮组建立传动连接。

优选地，所述第一驱动组件包括第一电机、与第一电机相连的第一蜗杆和与第一蜗杆相啮合的第一蜗轮，所述第一蜗轮固定安装在主动轴上，所述第一电机驱动第一蜗杆带动第一蜗轮转动，所述第一蜗轮驱动主动轴带动主动齿轮同步转动。

优选地，所述第二驱动组件包括第二电机、与第二电机传动连接的第二蜗杆和与第二蜗杆相啮合的第二蜗轮，所述第二蜗轮固定安装在螺杆上，所述第二电机驱动第二蜗杆转动，所述第二蜗杆驱动第二蜗轮带动螺杆转动。

优选地，所述第二驱动组件还包括换向齿轮组，所述换向齿轮组包括若干换向齿轮，所述换向齿轮之间相啮合，且最外端的两个换向齿轮的其中一个与第二电机传动连接，另一个与所述第二蜗杆传动连接。

优选地，所述传动输出部分的各个输出齿轮组之间运动相对独立。

优选地，所述输出齿轮组包括套装在输出轴上的轴套、安装在轴套上的输出齿轮和与所述输出齿轮传动连接的输出组件，所述输出齿轮与传动输入部分的主动齿轮一一对应，所述轴套与输出齿轮同步转动。

优选地，所述输出组件包括安装在轴套上的第一输出蜗杆、与第一输出蜗杆啮合的第一输出蜗轮和与第一输出蜗轮传动连接的第二输出蜗杆，所述第一输出蜗杆与轴套同步转动，所述第一输出蜗杆带动第一输出蜗轮转动，所述第一输出蜗轮带动第二输出蜗杆转动。

优选地，所述传动组件包括固定安装在螺杆上的螺母和安转在螺母上的惰齿轮，所述惰齿轮在螺母的带动下沿螺杆轴向滑动，选择与主动轴上的任意一主动齿轮和输出轴上的对应输出齿轮同时啮合，建立传动连接。

优选地，所述螺杆位于主动轴和输出轴之间，且所述螺杆、主动轴和输出轴三者均相互平行。

优选地，所述主动轴与主动齿轮之间、主动轴与第一蜗轮之间相接触部分的截面为正六边形，但在方案可行的情况下也可为其它形状。

优选地，所述螺杆和螺母之间通过外、内螺纹配合传动连接。

优选地，所述主动轴与主动齿轮之间、主动轴与第一蜗轮之间通过卡簧固定。

优选地，所述螺母一端固定有限制螺母和惰齿轮之间相对转动的翅膀，所述惰齿轮夹于螺母和翅膀之间。

优选地，所述主动齿轮、输出齿轮及惰齿轮的所有齿面设置倒角。

优选地，每个所述第二输出蜗杆上设置一与其啮合的齿条，所述齿条为斜齿且连接一移相器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型由两个电机分别负责动力输入和选择输出，选择带动任意数量的移相器，可有效减少电机的使用数量，结构紧凑，节约空间。

2、输出端可以平铺展开，利于天线布局，且可随需要增减输出数量，设备通用性强。

3、整个换向结构全部使用蜗轮蜗杆传动，降低安装要求，且整个传动过程均由蜗杆传动到蜗轮，增大逆向传动阻力。最后输出部分通过蜗杆与齿条的连接方式变转动为平动，防止跳齿现象，同时涡轮到蜗杆传动有自锁保护，防止逆向传动，从而防止移相器的位置变动，保证移相器调整精确度。

4、自带减速，不需要额外的电机减速装置。

附图说明

图1是本实用新型组装后的整体结构示意图；

图2是本实用新型的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型除去壳体后的整体结构示意图；

图4是本实用新型传动输入部分的结构示意图；

图5是本实用新型换挡选择部分的结构示意图；

图6是本实用新型传动输出部分的部分结构示意图；

图7是本实用新型传动输出部分的整体结构示意图。

附图标记：

100、传动输入部分，101、主动轴，102、主动齿轮，103、第一电机，104、第一蜗杆，105、第一蜗轮，200、换挡选择部分，201、螺杆，202、第二电机，203、第二蜗杆，204、第二蜗轮，205、最左端的换向齿轮，206、最右端的换向齿轮，207、中间换向齿轮，208、螺母，209、惰齿轮，210、翅膀，300、传动输出部分，301、输出轴，302、轴套，303、输出齿轮，304、第一输出蜗杆，305、第一输出蜗轮，306、第二输出蜗杆，307、齿条，308、输出齿轮组，400、壳体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

结合图1～图3所示，本实用新型实施例所揭示的一种天线移相器传动装置，包括传动输入部分100、换挡选择部分200和传动输出部分300，其中，传动输入部分100和换挡选择部分200完全分离，且通过换挡选择部分200选择与传动输出部分300的任意一输出端建立传动连接，从而对与该输出端相连的移相器(图未示)进行相位调整。

具体地，结合图4所示，传动输入部分100包括主动轴101、至少两个主动齿轮102和第一驱动组件，主动齿轮102沿主动轴101的轴向间隔均匀分布，且每个主动齿轮102固定安装在主动轴101上。

第一驱动组件用于驱动主动轴101带动安装在其上的所有主动齿轮102同步转动。具体地，本实施例中，第一驱动组件包括第一电机103、第一蜗杆104和第一蜗轮105，第一电机103的转动轴的延伸方向与主动轴101相垂直，第一蜗杆104与第一电机103的转动轴相连或者与第一电机103公用转动轴，第一电机103驱动自身的转动轴沿轴向转动时，第一蜗杆104则跟着沿轴向同步转动；第一蜗轮105安装在主动轴101上，且位于两个主动齿轮102之间，第一蜗轮105与第一蜗杆104相啮合，两者相配合实现90°换向转动，即第一蜗杆104的转动传送给第一蜗轮105后，第一蜗轮105沿径向同步转动，第一蜗轮105转动的同时带动主动轴101上的所有主动齿轮102同步径向转动。

本实施例中，主动齿轮102和第一蜗轮105均通过卡簧(图未示)定位固定在主动轴101上，且为了使主动齿轮102、第一蜗轮105与主动轴101同步转动，设置主动轴101与主动齿轮102之间、主动轴101与第一蜗轮105之间相接触部分的截面为正六边形。

本实用新型的传动输入部分，从第一电机103到主动轴101的动力传动选用蜗轮蜗杆结构，不干扰主动齿轮102的安装，使主动齿轮102可根据需要调整位置(如调整主动齿轮间的间距)和数量。相比于现有采用斜齿轮实现传动的结构来说，蜗轮蜗杆对安装的精度低，很大程度防止跳齿的现象。

结合图5所示，换挡选择部分200具体包括螺杆201、第二驱动组件和传动组件，螺杆201与主动轴101相平行，螺杆201的表面具有外螺纹(图未示)。第二驱动组件用于驱动螺杆201径向转动，其具体包括第二电机202、换向齿轮组、第二蜗杆203和第二蜗轮204，第二电机202的转动轴延伸方向与主动轴101和螺杆201均垂直，第二电机202驱动自身的转动轴轴向转动。

换向齿轮组用于将第二电机202转动轴的轴向转动转换为径向转动，本实施例中，换向齿轮组包括若干个换向齿轮，每个换向齿轮固定在一转轴上，每个转轴的延伸方向也与主动轴101和螺杆201均垂直，换向齿轮之间相啮合，且最外端的两个换向齿轮(为了下面描述方便，这里定义最外端的两个换向齿轮分别为最左端的换向齿轮205和最右端的换向齿轮206，位于最左端和最右端的换向齿轮205、206之间的换向齿轮则定义为中间换向齿轮207)，其中最左端的换向齿轮205与第二电机202的转动轴传动相连或者与第二电机202公用转动轴，最右端的换向齿轮206与第二蜗杆203传动连接。这样，第二电机202的转动轴驱动与之相连的最左端的换向齿轮轴205向转动，该换向齿轮205再驱动与之啮合的中间换向齿轮207轴向转动，依次传送到与第二蜗杆203传动连接的最右端的换向齿轮206。

第二蜗杆203与最右端的换向齿轮206的转轴相连或者与最右端的换向齿轮206公用一转轴，最右端的换向齿轮206驱动第二蜗杆203进行同步轴向转动。

第二蜗轮204固定安装在螺杆201上且与第二蜗杆203相啮合，本实施例中，第二蜗轮204固定安装在螺杆201的右端。第二蜗轮204与第二蜗杆203相配合实现90°换向转动，即第二蜗杆203的转动传送给第二蜗轮204后，第二蜗轮204沿径向同步转动，第二蜗轮204转动的同时带动螺杆201同步转动。

传动组件安装在螺杆201上，用于在螺杆201的带动下沿螺杆201轴向滑动。具体地，本实施例中，传动组件包括螺母208和惰齿轮209，螺母208的内表面设置与螺杆201上的外螺纹相配合的内螺纹(图未示)，螺杆201径向转动时带动螺母208沿其轴向滑动；惰齿轮209安转在螺母208上，随螺母208沿螺杆201轴向同步滑动。

优选的，螺母208一端固定有限制螺母208和惰齿轮209之间相对转动的翅膀210，惰齿轮209夹于螺母208和翅膀210之间，同时螺母208上的翅膀210还起到轴肩的作用。

结合图6和图7所示，传动输出部分300具体包括输出轴201和安转在输出轴301上的至少两组输出齿轮组308，输出轴201是不转动的，其负责支撑各组输出齿轮组308，且输出轴201上的各个输出齿轮组308之间运动是相独立的，互不干涉，哪个输出齿轮组308运动取决于换挡选择部分惰齿轮209的运动位置。本实施例中，主动轴101、螺杆201和输出轴301之间的位置关系是三者相互平行，且螺杆201位于主动轴101和输出轴301之间。

每组输出齿轮组308包括轴套302、输出齿轮303和输出组件，轴套302套装在输出轴301上，输出齿轮303安装在轴套302上，且输出齿轮303与传动输入部分的主动齿轮102一一对应(即两者位置和数量都是对应的)，输出齿轮303带动轴套302同步转动。换挡选择部分的惰齿轮209根据其不同的滑动位置，选择与不同的主动齿轮102和对应的输出齿轮303相啮合，建立传动连接，实现选择传动。

优选地，为了方便惰齿轮209与主动齿轮102、输出齿轮303的轴向运动啮合，本实施例的主动齿轮102、输出齿轮303及惰齿轮209的所有齿面设置倒角。

每组输出组件包括第一输出蜗杆304、第一输出蜗轮305和第二输出蜗杆306，第一输出蜗杆304也安装在轴套302上，其随轴套302同步径向转动。第一输出蜗轮305与第一输出蜗杆304相啮合，实现90°的换向传动，即第一输出蜗轮305随第一输出蜗杆304同步轴向转动。

第二输出蜗杆306与第一输出蜗轮305传动连接，其与第一输出蜗轮305可共用一转轴或者第二输出蜗杆306的转轴与第一输出蜗轮305的转轴相连，第一输出蜗轮305的转轴延伸方向与输出轴301垂直。第一输出蜗轮305转动传送给第二输出蜗杆306，带动第二输出蜗杆306同步轴向转动。

每个第二输出蜗杆306上还设置一与其啮合的齿条307，齿条307为斜齿且连接一移相器，齿条307随第二输出蜗杆306同步轴向转动，从而带动与之相连的移相器移动，调整其相位。

另外，本实施例的天线移相器传动装置整体安装在一壳体400上，壳体400起支撑和安装各部分组件的作用。

本实用新型由两个电机分别负责动力输入和选择输出，选择带动任意数量的移相器，结构紧凑，且传动输出部分的输出端可以平铺展开，可随需要增减输出数量。另外，整个换向结构全部使用蜗轮蜗杆传动，降低安装要求，且整个传动过程均由蜗杆传动到蜗轮，增大逆向传动阻力。最后输出部分通过蜗杆与无限大的涡轮的连接方式变转动为平动，防止跳齿现象，同时涡轮到蜗杆传动有自锁保护，防止逆向传动，从而防止移相器的位置变动。

本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种天线移相器传动装置，其特征在于，包括：传动输入部分、换挡选择部分和传动输出部分，

所述传动输入部分包括主动轴、轴向固定安装在主动轴上的至少两个主动齿轮及与主动轴传动连接的第一驱动组件；

所述换挡选择部分包括螺杆、安装在螺杆上的传动组件和与螺杆传动连接的第二驱动组件；

所述传动输出部分包括输出轴和安转在输出轴上的至少两组输出齿轮组，一组输出齿轮组对应主动轴上的一个主动齿轮；

所述第一驱动组件驱动主动轴上的主动齿轮同步转动，所述第二驱动组件驱动螺杆转动，所述传动组件在螺杆的带动下沿螺杆轴向滑动，选择主动轴上的任意一主动齿轮与输出轴上对应的一组输出齿轮组建立传动连接。

2.根据权利要求1所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一电机、与第一电机相连的第一蜗杆和与第一蜗杆相啮合的第一蜗轮，所述第一蜗轮固定安装在主动轴上，所述第一电机驱动第一蜗杆带动第一蜗轮转动，所述第一蜗轮驱动主动轴带动主动齿轮同步转动。

3.根据权利要求1所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括第二电机、与第二电机传动连接的第二蜗杆和与第二蜗杆相啮合的第二蜗轮，所述第二蜗轮固定安装在螺杆上，所述第二电机驱动第二蜗杆转动，所述第二蜗杆驱动第二蜗轮带动螺杆转动。

4.根据权利要求3所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述第二驱动组件还包括换向齿轮组，所述换向齿轮组包括若干换向齿轮，所述换向齿轮之间相啮合，且最外端的两个换向齿轮的其中一个与第二电机传动连接，另一个与所述第二蜗杆传动连接。

5.根据权利要求1所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述传动输出部分的各个输出齿轮组之间运动相对独立。

6.根据权利要求1或5所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述输出齿轮组包括套装在输出轴上的轴套、安装在轴套上的输出齿轮和与所述输出齿轮传动连接的输出组件，所述输出齿轮与传动输入部分的主动齿轮一一对应，所述轴套与输出齿轮同步转动。

7.根据权利要求6所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述输出组件包括安装在轴套上的第一输出蜗杆、与第一输出蜗杆啮合的第一输出蜗轮和与第一输出蜗轮传动连接的第二输出蜗杆，所述第一输出蜗杆与轴套同步转动，所述第一输出蜗杆带动第一输出蜗轮转动，所述第一输出蜗轮带动第二输出蜗杆转动。

8.根据权利要求6所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述传动组件包括固定安装在螺杆上的螺母和安转在螺母上的惰齿轮，所述惰齿轮在螺母的带动下沿螺杆轴向滑动，选择与主动轴上的任意一主动齿轮和输出轴上的对应输出齿轮同时啮合，建立传动连接。

9.根据权利要求1所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述螺杆位于主动轴和输出轴之间，且所述螺杆、主动轴和输出轴三者均相互平行。

10.根据权利要求7所述的天线移相器传动装置，其特征在于，所述每个第二输出蜗杆上安装有一与其啮合的齿条，所述齿条为斜齿且连接一移相器。