CN210120224U

CN210120224U - 可收展的短波天线

Info

Publication number: CN210120224U
Application number: CN201921378469.3U
Authority: CN
Inventors: 张少林; 刘立魁
Original assignee: Shenzhen City Weifu Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen City Weifu Communication Technology Co Ltd; Shenzhen Wave Technology Co Ltd
Priority date: 2019-08-23
Filing date: 2019-08-23
Publication date: 2020-02-28
Anticipated expiration: 2029-08-23

Abstract

本实用新型涉及一种可收展的短波天线，包括桁架梁、设置在桁架梁一端上的横杆、设置在桁架梁相对两侧的支撑杆、连杆机构以及两个软振子组；连杆机构包括两个第一连杆、两个第二连杆及两个第三连杆；两个第一连杆的一端互相铰接；两个第二连杆的一端互相铰接，且第二连杆互相铰接的位置还与桁架梁铰接，两个第二连杆还分别铰接两个第一连杆的另一端；两个第三连杆的一端分别铰接两个第二连杆的另一端，第三连杆的另一端分别铰接两个支撑杆；软振子组包括多个沿桁架梁轴向间隔设置的软振子。两个第一连杆之间的铰接点沿桁架梁的轴向运动，带动软振子收拢或展开，收拢时可有效缩小软振子的运输尺寸，便于安装和维护。

Description

可收展的短波天线

技术领域

本实用新型涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种可收展的短波天线。

背景技术

天线广泛应用于通信、广播、电视、雷达和导航等无线电系统中，是有效发射和接收无线电波必不可少的装置。目前大型车载短波天线基本上都是由多层使用桁架梁支撑的振子再加上支撑铁塔组成，每层振子按一定规律排列，频带范围宽，可用功率大，可以提供超远程通信功能，但也存在以下缺点：

短波天线体型较大，配件较多，安装时需要搭建大型的脚手架，安装完后又需要拆除，使得成本大大增加且安装工期很长，后期维护也很不方便；天线高度较高，安装和维护需要专业的高空作业人员，且危险系数高。

实用新型内容

基于此，本实用新型旨在提供一种可收展的短波天线。

一种可收展的短波天线，包括桁架梁、设置在所述桁架梁一端上的横杆、设置在所述桁架梁相对两侧的支撑杆、连杆机构以及两个软振子组；两个所述支撑杆的一端分别与所述横杆的两端铰接；所述连杆机构包括两个第一连杆、两个第二连杆及两个第三连杆；两个所述第一连杆的一端互相铰接；两个所述第二连杆的一端互相铰接，且所述第二连杆互相铰接的位置还与所述桁架梁铰接，两个所述第二连杆还分别铰接两个所述第一连杆的另一端；两个所述第三连杆的一端分别铰接两个所述第二连杆的另一端，所述第三连杆的另一端分别铰接两个所述支撑杆；两个所述软振子组分别设于所述桁架梁的相对两侧，所述软振子组包括多个沿所述桁架梁轴向间隔设置的软振子，所述软振子的两端分别连接所述支撑杆和桁架梁。

上述可收展的短波天线，收拢或展开动作时，两个第一连杆之间的铰接点沿桁架梁的轴向运动，然后通过第二连杆及第三连杆带动两个支撑杆互相靠近或远离，进而带动软振子收拢或展开，收拢时可有效缩小软振子的运输尺寸，结构简单轻巧，便于安装和维护，且无需高空作业，安全性高。

在其中一个实施例中，还包括设置在所述桁架梁上的收展驱动机构，所述收展驱动机构包括驱动器及活塞杆，所述活塞杆与两个所述第一连杆互相铰接的位置铰接。

在其中一个实施例中，所述桁架梁上设置有安装座，所述驱动器固定在所述安装座上。

在其中一个实施例中，所述支撑杆上设置有多个连接座，多个所述连接座沿所述支撑杆的轴向按预设距离间隔设置；所述软振子的两端分别与所述支撑杆上的所述连接座和所述桁架梁连接。

在其中一个实施例中，所述支撑杆包括第一支撑部、第二支撑部、第一铰接座、及第二铰接座；所述第一铰接座、所述第一支撑部、所述第二铰接座及所述第二支撑部依次固定连接，所述第一铰接座与所述横杆铰接。

在其中一个实施例中，所述横杆包括两个相对设置的杆体部，两个所述支撑杆的第一铰接座分别与两个所述杆体部远离所述桁架梁的一端连接。

在其中一个实施例中，所述桁架梁上还设有连接孔；所述第一连杆的一端设有第一销孔，两个所述第一连杆的第一销孔相互铰接，所述第一连杆的另一端设有第二销孔；所述第二连杆的一端设有第一铰接孔，两个所述第二连杆的第一铰接孔相互铰接，且所述第一铰接孔还与所述连接孔铰接，所述第二连杆的另一端设有第二铰接孔，所述第二连杆靠近所述第一铰接孔的一端还设有第三铰接孔，所述第三铰接孔与所述第二销孔铰接；所述第三连杆的一端设有第一轴孔，所述第一轴孔与所述第二铰接孔铰接，所述第三连杆的另一端设有第二轴孔，所述第二轴孔与所述支撑杆铰接。

在其中一个实施例中，完全展开时，每个软振子组的多个所述软振子按预设距离平行间隔设置。

在其中一个实施例中，每个所述软振子组的多个所述软振子距离沿远离所述横杆的方向逐渐变长。

在其中一个实施例中，所述软振子靠近桁架梁连接部位设置有振子张紧器。

附图说明

图1为本实用新型可收展的短波天线的展开状态示意图；

图2为图1的可收展短波天线振子结构的收拢状态示意图；

图3为图1的可收展短波天线振子结构的桁架梁及横杆的结构示意图；

图4为图1的可收展短波天线振子结构的连杆机构的结构示意图。

桁架梁10，安装座11，连接孔12，横杆20，杆体部21，支撑杆30，第一支撑部31，第二支撑部32，第一铰接座33，第二铰接座34，连杆机构40，第一连杆41，第二连杆42，第三连杆43，第一轴孔430，第二轴孔431，第一销孔44，第二销孔45，第一铰接孔46，第二铰接孔47，第三铰接孔48，收展驱动机构50，驱动器51，活塞杆52，软振子60。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参考图1至图4，为本实用新型一较佳实施方式的可收展的短波天线，包括桁架梁10、设置在桁架梁10一端上的横杆20、设置在桁架梁10相对两侧的支撑杆30、连杆机构40、设置在桁架梁10上的收展驱动机构50、以及两个软振子组；两个软振子组分别设于桁架梁10的相对两侧，即两个软振子组关于桁架梁10对称设置,软振子组包括多个沿沿桁架梁10轴向间隔设置的软振子60。请参考图3，桁架梁10上设置有安装座11，安装座11用于固定收展驱动机构50。多个固定座沿桁架梁10的轴向按预设距离间隔设置，固定座用于连接软振子60。桁架梁10上还设有连接孔12，连接孔12用于铰接连杆机构40。

请参考图1至图3，横杆20包括两个相对设置的杆体部21，即两个杆体部21关于桁架梁10对称设置。

请参考图1及图2，两个支撑杆30的一端分别与横杆20的两端铰接；进一步地，支撑杆30的一端分别与杆体部21远离桁架梁10的一端铰接。支撑杆30上设置有多个连接座，多个连接座沿支撑杆30的轴向按预设距离间隔设置，支撑杆30上的连接座与桁架梁10上的固定座一一对应设置。具体地，支撑杆30包括第一支撑部31、第二支撑部32、第一铰接座33、及第二铰接座34；第一铰接座33、第一支撑部31、第二铰接座34及第二支撑部32依次固定连接；进一步地，两个支撑杆30的第一铰接座33分别与两个杆体部21远离桁架梁10的一端连接。第二铰接座34用于铰接连杆机构40。进一步地，多个连接座按预设距离间隔设置在第一支撑部31和第二支撑部32上，连接座用于连接软振子60。

连杆机构40设置在桁架梁10的中部并关于桁架梁10轴向对称设置。具体地，请参考图4，连杆机构40包括两个第一连杆41、两个第二连杆42及两个第三连杆43。两个第一连杆41关于桁架梁10轴向对称设置，两个第一连杆41的一端互相铰接；两个第二连杆42关于桁架梁10轴向对称设置，两个第二连杆42还分别铰接第一连杆41的另一端；两个第三连杆43关于桁架梁10轴向对称设置，两个第三连杆43的一端分别铰接两个第二连杆42的另一端，两个第三连杆43的另一端分别铰接两个支撑杆30。

具体地，第一连杆41的一端设有第一销孔44，两个第一连杆41的第一销孔44相互铰接；第一连杆41的另一端设有第二销孔45，第二销孔45用于铰接第二连杆42。第二连杆42的一端设有第一铰接孔46，两个第二连杆42的第一铰接孔46相互铰接，且第一铰接孔46还与连接孔12铰接；第二连杆42的另一端设有第二铰接孔47，第二铰接孔47用于铰接第三连杆43；第二连杆42靠近第一铰接孔46的一端还设有第三铰接孔48，第三铰接孔48与第二销孔45铰接。第三连杆43的一端设有第一轴孔430，第一轴孔430与第二铰接孔47铰接；第三连杆43的另一端设有第二轴孔431，第二轴孔431与支撑杆30铰接；进一步地，第二轴孔431与第二铰接座34铰接。

请再次参考图3，收展驱动机构50包括驱动器51及活塞杆52，驱动器51固定在安装座11上，驱动器51用于驱动活塞杆52沿桁架梁10的轴向做伸缩运动。在本实施例中，驱动器51为油缸；当然，在其他实施例中，驱动器51还可以为气缸等。活塞杆52与两个第一连杆41互相铰接的位置铰接，即活塞杆52的一端与两个第一连杆41的第一销孔44铰接。

请参考图1及图2，两个软振子组的软振子60一一对应设置，且相对应的软振子60长度相等。在本实施例中，每个软振子组的软振子60的数量为二十五个。进一步地，每个软振子组的多个软振子60之间的距离沿远离横杆20的方向逐渐变长，从而，当该短波天线完全展开时，支撑杆30相对桁架梁10为倾斜设置。软振子60的两端分别连接支撑杆30和桁架梁10；进一步地，软振子60的两端分别连接对应支撑杆30上的连接座和桁架梁10上的固定座。且软振子60远离支撑杆30的一端与桁架梁10中间的两根馈线连接。软振子60为特殊材质软电缆。软振子60上靠近桁架梁连接部位还设置有振子张紧器，以保证软振子60在任意时刻都保持张紧状态。振子张紧器为采用类似卷尺的结构。在本实施例中，每个软振子60上设置有一个振子张紧器，左右一对软振子关于桁架梁10轴向方向对称设置两个张紧器。

本实用新型的可收展的短波天线的收展过程如下：

如图1所示，所有软振子60为展开状态，由于所用短波天线为标准对周天线，因此整体结构呈梯形，此时收展驱动机构50的活塞杆52处于最长伸长状态。收拢时，驱动器51驱动活塞杆52回缩，活塞杆52朝靠近横杆20的方向运动，活塞杆52的运动将带动与其铰接的两个第一连杆41之间的铰点朝靠近横杆20的方向运动；由于第一连杆41的另一端与第二连杆42铰接，同时两个第二连杆42互相铰接的位置与桁架梁10铰接，从而两个第一连杆41相互靠近，且第一连杆41运动时带动第二连杆42朝靠近横杆20的方向转动；由于第二连杆42与第三连杆43铰接，第三连杆43与支撑杆30铰接，支撑杆30一端与横杆20的一端铰接，从而第二连杆42运动时通过第三连杆43带动支撑杆30绕支撑杆30与横杆20之间的铰接点慢慢靠拢桁架梁10，即两个支撑杆30互相靠近，支撑杆30收拢。两个支撑杆30收拢过程中，软振子60在振子张紧器的作用下慢慢缩短。在收展驱动机构50的活塞杆52完全缩回时，整个短波天线完全收拢，如图2所示。完全收拢后软振子60的长度在3m以内，方便运输。

短波天线的展开过程与收拢过程相反，如图2，所有软振子60为收拢状态；展开时，驱动器51驱动活塞杆52伸出，活塞杆52朝远离横杆20的方向运动，活塞杆52通过第一连杆41、第二连杆42及第三连杆43带动支撑杆30慢慢远离桁架梁10，即两个支撑杆30互相远离，支撑杆30展开；在支撑杆30展开过程中，软振子60在振子张紧器和支撑杆30的作用下，慢慢伸长，最终完全展开时，如图1所示，各软振子60之间互相平行，多个软振子60的长度远离支撑杆30的方向逐渐变长。在实施例中，该短波天线完全展开时，每个软振子组的多个软振子60按预设距离平行间隔设置，且最长软振子60的长度为40m。

需要说明的是，本实用新型所提出的结构经过机构运动自由度的计算，并经过ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems，机械系统动力学自动分析)机构仿真和PROE(Pro/Engineer)机构分析模块分析验证，该机构整体自由度为1，因此在收展驱动机构50的驱动下，是一个确定的运动，只需按照设计值，伸长或缩短设计值即可。同时需说明的是，通过调整连杆机构40中第一连杆41、第二连杆42及第三连杆43的长度和铰接点的位置，也可使得展开后软振子60的长度为所需值，收拢后软振子60的长度在道路运输允许范围内。同时，该结构不仅仅限于通信设备领域，还可用于其它行业有类似需求的结构。

本实用新型的可收展的短波天线，包括桁架梁10、设置在桁架梁10顶部上的横杆20、设置在桁架梁10相对两侧的支撑杆30、连杆机构40、以及多个软振子60；收拢或展开动作时，两个第一连杆41之间的铰接点沿桁架梁10的轴向运动，然后通过第二连杆42及第三连杆43带动两个支撑杆30互相靠近或远离，进而带动软振子60收拢或展开，收拢时可有效缩小软振子60的运输尺寸，结构简单轻巧，便于安装和维护，且无需高空作业，安全性高。同时，通过设置收展驱动机构50，为两个第一连杆41之间的铰接点的运动提供动力，实现收拢和展开软振子60，自动化程度高，操作方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种可收展的短波天线，其特征在于，包括桁架梁、设置在所述桁架梁一端上的横杆、设置在所述桁架梁相对两侧的支撑杆、连杆机构以及两个软振子组；两个所述支撑杆的一端分别与所述横杆的两端铰接；所述连杆机构包括两个第一连杆、两个第二连杆及两个第三连杆；两个所述第一连杆的一端互相铰接；两个所述第二连杆的一端互相铰接，且所述第二连杆互相铰接的位置还与所述桁架梁铰接，两个所述第二连杆还分别铰接两个所述第一连杆的另一端；两个所述第三连杆的一端分别铰接两个所述第二连杆的另一端，所述第三连杆的另一端分别铰接两个所述支撑杆；两个所述软振子组分别设于所述桁架梁的相对两侧，所述软振子组包括多个沿所述桁架梁轴向间隔设置的软振子，所述软振子的两端分别连接所述支撑杆和桁架梁。

2.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，还包括设置在所述桁架梁上的收展驱动机构，所述收展驱动机构包括驱动器及活塞杆，所述活塞杆与两个所述第一连杆互相铰接的位置铰接。

3.根据权利要求2所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述桁架梁上设置有安装座，所述驱动器固定在所述安装座上。

4.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述支撑杆上设置有多个连接座，多个所述连接座沿所述支撑杆的轴向按预设距离间隔设置；所述软振子的两端分别与所述支撑杆上的所述连接座和所述桁架梁连接。

5.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述支撑杆包括第一支撑部、第二支撑部、第一铰接座、及第二铰接座；所述第一铰接座、所述第一支撑部、所述第二铰接座及所述第二支撑部依次固定连接，所述第一铰接座与所述横杆铰接。

6.根据权利要求5所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述横杆包括两个相对设置的杆体部，两个所述支撑杆的第一铰接座分别与两个所述杆体部远离所述桁架梁的一端连接。

7.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述桁架梁上还设有连接孔；所述第一连杆的一端设有第一销孔，两个所述第一连杆的第一销孔相互铰接，所述第一连杆的另一端设有第二销孔；所述第二连杆的一端设有第一铰接孔，两个所述第二连杆的第一铰接孔相互铰接，且所述第一铰接孔还与所述连接孔铰接，所述第二连杆的另一端设有第二铰接孔，所述第二连杆靠近所述第一铰接孔的一端还设有第三铰接孔，所述第三铰接孔与所述第二销孔铰接；所述第三连杆的一端设有第一轴孔，所述第一轴孔与所述第二铰接孔铰接，所述第三连杆的另一端设有第二轴孔，所述第二轴孔与所述支撑杆铰接。

8.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，完全展开时，每个软振子组的多个所述软振子按预设距离平行间隔设置。

9.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，每个所述软振子组的多个所述软振子距离沿远离所述横杆的方向逐渐变长。

10.根据权利要求1所述的可收展的短波天线，其特征在于，所述软振子靠近桁架梁连接部位设置有振子张紧器。