CN208460955U - 气动天线伸缩系统及航行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种气动天线伸缩系统及航行器，所述的气动天线伸缩系统包括阀门、真空泵、伸缩装置、天线模块；真空泵包括出气口、进气口；伸缩装置的气动腔室通过阀门的切换，连通至所述出气口或者连通至所述进气口；伸缩装置的伸缩杆连接天线模块；天线模块位于伸缩装置的外部。本实用新型提供的气动天线伸缩系统及航行器结构合理；占用空间小；提高信号发射和接收的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及定位系统领域，具体的，涉及一种气动天线伸缩系统及航行器。
背景技术
为了掌握水下航行器的位置信息，需要在航行器上安装定位模块，但在辽阔的水面上，为使GPS信号更好的发射和接收，必须使信号天线尽可能远的离开水面。
为了不影响航行，目前水下航行器用天线主要分为与航行器共形、小距离外凸于航行器表面两种，这两种天线离开水面的距离有限，从而影响了信号的发射和接收。
中国专利文献CN 205488503U公开了可升放式水下航行器卫星天线装置，当水下航行器在水下航行时将卫星天线杆放下，减少碰撞；当水下航行器浮出水面时，将卫星天线杆升起，进行通信。
目前公开的水下航行器用天线系统存在结构不合理、占用的空间大、信号接收效果不佳等问题。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种气动天线伸缩系统及航行器。
根据本实用新型提供的一种气动天线伸缩系统，包括阀门、真空泵、伸缩装置、天线模块；真空泵包括出气口、进气口；伸缩装置的气动腔室通过阀门的切换，连通至上述出气口或者连通至上述进气口；伸缩装置的伸缩杆连接天线模块；天线模块位于伸缩装置的外部。
优选地，伸缩装置包括活塞、缸筒；上述的气动天线伸缩系统包括安装法兰；安装法兰连接缸筒；活塞设置于缸筒的内部，活塞将缸筒的内部空间分隔为气动腔室、外部连通腔室；伸缩杆穿过安装法兰在气动腔室或外部连通腔室与活塞连接；伸缩杆与安装法兰密封连接；天线模块设置于伸缩杆的顶部。
优选地，伸缩杆内部设置有空腔；气动天线伸缩系统的线缆贯穿空腔；线缆连接天线模块。
优选地，真空泵、阀门设置于缸筒的外部。
优选地，缸筒的气动腔室设置有气孔；上述的气动天线伸缩系统包括连通管；连通管包括第一接管、第二接管；气孔通过第一接管、阀门、第二接管连接真空泵。
优选地，气孔开设在气动腔室的顶部位置处或底部位置处。
优选地，上述的气动天线伸缩系统包括天线罩；天线罩设置于天线模块的上部；伸缩杆和天线罩之间密封连接形成天线腔室，天线模块安装在上述天线腔室内。
根据本实用新型提供的一种航行器，包括航行主体部分，还包括上述的气动天线伸缩系统；气动天线伸缩系统活动连接于航行主体部分。
优选地，上述气动天线伸缩系统的天线模块作下降运动后，能够使得天线模块外的天线罩的外形、航行主体部分的外形共形；气动天线伸缩系统的天线模块作上升运动后，能够使得天线模块外的天线罩凸出航行主体部分的外形轮廓。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
1、结构合理；
2、气动天线伸缩系统在非工作状态下，能够与航行器共形，占用的空间小；
3、气动天线伸缩系统在有限的空间中能够自动的伸出、缩回，在需要发射和接收信号时，能够增加天线模块和水面的距离，提高信号发射和接收的效果；
4、利用简单的控制系统，在有限的空间中实现了天线模块的自动伸缩功能，节省了控制电路的空间；
5、中空的伸缩杆方便了天线模块与内部电路的连接。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是气动天线伸缩系统的外部结构图；
图2是气动天线伸缩系统的内部结构图；
图中示出：
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
如图1、图2所示，本实用新型提供的气动天线伸缩系统901，包括阀门2、真空泵3、伸缩装置4、天线模块5；真空泵3包括出气口、进气口；伸缩装置4的气动腔室401通过阀门2的切换，连通至所述出气口或者连通至所述进气口；伸缩装置4的伸缩杆41连接天线模块5；天线模块5位于伸缩装置4的外部。
具体的，伸缩装置4包括活塞42、缸筒6；所述的气动天线伸缩系统901包括安装法兰7；安装法兰7连接缸筒6；活塞42设置于缸筒6的内部，活塞42将缸筒6的内部空间分隔为气动腔室401、外部连通腔室402；伸缩杆41穿过安装法兰7在气动腔室401或外部连通腔室402与活塞42连接；伸缩杆41与安装法兰7密封连接；天线模块5设置于伸缩杆41的顶部。在这里，外部连通腔室402优选为与外部大气连通。如图2所示，活塞42下降至缸筒6的底部，因此外部连通腔室402在图中并不明显，当活塞42上升至缸筒6的中部时，外部连通腔室402的体积相较图2中将增大。
具体的，伸缩杆41内部设置有空腔411；气动天线伸缩系统901的线缆8贯穿空腔411；线缆8连接天线模块5。具体的，真空泵3、阀门2设置于缸筒6的外部。具体的，缸筒6的气动腔室401设置有气孔61；所述的气动天线伸缩系统901包括连通管821；连通管821包括第一接管81、第二接管82；气孔61通过第一接管81、阀门2、第二接管82连接真空泵3。具体的，气孔61开设在气动腔室401的顶部位置处或底部位置处。具体的，所述的气动天线伸缩系统901包括天线罩51；天线罩51设置于天线模块5的上部；伸缩杆41和天线罩51之间密封连接形成天线腔室，天线模块5安装在所述天线腔室内。具体的，所述的气动天线伸缩系统901包括控制系统9；在控制系统9的控制下，阀门2进行切换，使得伸缩装置4的气动腔室401连通至所述出气口或者所述进气口。
具体的，所述的气动天线伸缩系统901：
-当伸缩装置4的气动腔室401连通至所述出气口时，出气口产生正压，使得气动腔室401的体积增大，驱使伸缩杆41带动天线模块5下降；当伸缩装置4的气动腔室401连通至所述进气口时，进气口产生负压，使得气动腔室401的体积减小，允许伸缩杆41带动天线模块5上升；或者
-当伸缩装置4的气动腔室401连通至所述出气口时，出气口产生正压，使得气动腔室401的体积增大，驱使伸缩杆41带动天线模块5上升；当伸缩装置4的气动腔室401连通至所述进气口时，进气口产生负压，使得气动腔室401的体积减小，允许伸缩杆41带动天线模块5下降。
根据本实用新型提供的一种航行器，包括航行主体部分，还包括上述的气动天线伸缩系统901；天线模块5作下降运动后，能够使得天线模块5外的天线罩51的外形、航行主体部分的外形共形；天线模块5作上升运动后，能够使得天线模块5外的天线罩51凸出航行主体部分的外形轮廓。
下面对本实用新型进行更为具体的说明。
如图1、图2所示，天线模块5固定在伸缩杆41顶部，天线罩51与伸缩杆41通过螺钉固定，两者采用O型圈密封，天线罩51外形与航行器外形共形。安装法兰7与缸筒6连接，活塞42装入缸筒6，伸缩杆41穿过安装法兰7后与活塞42固定连接。伸缩杆41与安装法兰7之间采用O型圈密封。伸缩杆41为中空结构，连接天线模块5的线缆8从中穿过。真空泵3及电磁阀21固定在缸筒6外侧。天线模块5、天线罩51、活塞42与伸缩杆41作为一个整体一起上升下降。
阀门2可以是电磁阀21、气动阀，本领域技术人员参照现有技术还可以实现阀门2的其它结构，在此不予赘述。缸筒6上部气孔61通过连通管821，经电磁阀21与真空泵3连接。电磁阀21控制端及真空泵3控制端与控制系统9相连。控制系统9向电磁阀21和真空泵3发送控制信号，真空泵3有进气口和出气口。
所述的气动天线伸缩系统901在工作时，控制系统9向真空泵3发出控制指令后，进气口产生负压，出气口产生正压，电磁阀21根据接收到的控制信号来控制接入缸筒6的是真空泵3的进气口还是出气口。当真空泵3的进气口被接入时，活塞42在大气压的压力下带动伸缩杆41上升，实现天线上升功能；当真空泵3的出气口被接入时，活塞42带动伸缩杆41下降，实现天线下降功能。
所述的气动天线伸缩系统901安装到在航天器时，当天线模块5作下降运动后，气动天线伸缩系统901的天线罩51的外形、航天器的航行主体部分的外形共形；当天线模块5作上升运动后，气动天线伸缩系统901的天线罩51的外形伸出航天器的航行主体部分的外形。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的精神和范围。这样倘若本实用新型的这些修改和变形属于本实用新型的权利要求及其等同技术的范围内，则本实用新型也意图包涵这些改动在内。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (9)
1.一种气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，包括阀门(2)、真空泵(3)、伸缩装置(4)、天线模块(5)；
真空泵(3)包括出气口、进气口；
伸缩装置(4)的气动腔室(401)通过阀门(2)的切换，连通至所述出气口或者连通至所述进气口；
伸缩装置(4)的伸缩杆(41)连接天线模块(5)；天线模块(5)位于伸缩装置(4)的外部。
2.根据权利要求1所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，伸缩装置(4)包括活塞(42)、缸筒(6)；
所述的气动天线伸缩系统(901)包括安装法兰(7)；
安装法兰(7)连接缸筒(6)；
活塞(42)设置于缸筒(6)的内部，活塞(42)将缸筒(6)的内部空间分隔为气动腔室(401)、外部连通腔室(402)；
伸缩杆(41)穿过安装法兰(7)在气动腔室(401)或外部连通腔室(402)与活塞(42)连接；
伸缩杆(41)与安装法兰(7)密封连接；
天线模块(5)设置于伸缩杆(41)的顶部。
3.根据权利要求2所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，伸缩杆(41)内部设置有空腔(411)；
气动天线伸缩系统(901)的线缆(8)贯穿空腔(411)；
线缆(8)连接天线模块(5)。
4.根据权利要求1所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，真空泵(3)、阀门(2)设置于缸筒(6)的外部。
5.根据权利要求1所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，缸筒(6)的气动腔室(401)设置有气孔(61)；
所述的气动天线伸缩系统(901)包括连通管(821)；
连通管(821)包括第一接管(81)、第二接管(82)；
气孔(61)通过第一接管(81)、阀门(2)、第二接管(82)连接真空泵(3)。
6.根据权利要求1所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，气孔(61)开设在气动腔室(401)的顶部位置处或底部位置处。
7.根据权利要求2所述的气动天线伸缩系统(901)，其特征在于，包括天线罩(51)；
天线罩(51)设置于天线模块(5)的上部；
伸缩杆(41)和天线罩(51)之间密封连接形成天线腔室，天线模块(5)安装在所述天线腔室内。
8.一种航行器，其特征在于，包括航行主体部分，还包括权利要求1至7中任一项所述的气动天线伸缩系统(901)；
气动天线伸缩系统(901)活动连接于航行主体部分。
9.根据权利要求8所述的航行器，其特征在于，气动天线伸缩系统(901)的天线模块(5)作下降运动后，能够使得天线模块(5)外的天线罩(51)的外形、航行主体部分的外形共形；
气动天线伸缩系统(901)的天线模块(5)作上升运动后，能够使得天线模块(5)外的天线罩(51)凸出航行主体部分的外形轮廓。
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