CN211455921U - 短波天线 - Google Patents

Abstract

一种短波天线，包括回转机构、支撑机构、伸展机构及天线机构；回转机构包括固定件及连接固定件的转动件；支撑机构包括第一支撑臂、铰接第一支撑臂的第二支撑臂及铰接第二支撑臂的第三支撑臂；第一支撑臂的一端铰接转动件；伸展机构包括第一伸展臂、第二伸展臂及第三伸展臂；第一伸展臂铰接第三支撑臂远离第二支撑臂的一端；第二伸展臂及第三伸展臂分别铰接第一伸展臂的两端；天线机构包括滑设于伸展机构的第一天线层及滑设于伸展机构的第二天线层。本短波天线通过第一支撑臂铰接转动件、第二支撑臂铰接第一支撑臂而实现升降；第二伸展臂及第三伸展臂分别铰接于第一伸展臂而实现伸缩；第二天线层与第一天线层滑设于伸展机构而调整距离。

Description

短波天线

技术领域

本实用新型涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种短波天线。

背景技术

目前，远程通信领域应用的大型短波天线，基本上都是由多层使用桁架梁支撑的阵子再加上支撑铁塔组成，每层阵子按一定规律排列，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：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，有必要针对上述问题，提供一种操作便捷、可折叠伸展的短波天线。

一种短波天线，包括回转机构、支撑机构、伸展机构及天线机构；所述回转机构包括固定件及连接所述固定件的转动件；所述支撑机构包括第一支撑臂、铰接所述第一支撑臂的第二支撑臂及铰接所述第二支撑臂的第三支撑臂；所述第一支撑臂的一端铰接所述转动件；所述伸展机构包括第一伸展臂、第二伸展臂及第三伸展臂；所述第一伸展臂铰接第三支撑臂远离第二支撑臂的一端；所述第二伸展臂及第三伸展臂分别铰接所述第一伸展臂的两端；所述天线机构包括滑设于所述伸展机构的第一天线层及滑设于所述伸展机构的第二天线层。

本实用新型的短波天线通过第一支撑臂铰接转动件、第二支撑臂铰接第一支撑臂而实现升降；通过第二伸展臂及第三伸展臂分别铰接于第一伸展臂而实现伸缩；通过第二天线层与第一天线层滑设于伸展机构而调整距离。本短波天线的结构简单、可折叠伸展、安装维护方便。

在其中一个实施例中，所述支撑机构还包括极化动力元件；所述极化动力元件的一端铰接第三支撑臂，另一端铰接所述第一伸展臂；所述极化动力元件用于驱动所述伸展机构绕第三支撑臂转动。

在其中一个实施例中，所述支撑机构还包括第一折叠动力元件、第二折叠动力元件及第三折叠动力元件；所述第一折叠动力元件的一端铰接转动件，另一端铰接第一支撑臂；所述第二折叠动力元件的一端铰接第一支撑臂，另一端铰接第二支撑臂；所述第三折叠动力元件的一端铰接第二支撑臂，另一端铰接第三支撑臂。

在其中一个实施例中，所述支撑机构还包括第一连杆及第二连杆；所述第一连杆的一端铰接第一支撑臂，另一端铰接所述第二折叠动力元件；所述第二连杆的一端铰接第二支撑臂，另一端铰接所述第二折叠动力元件。

在其中一个实施例中，所述伸展机构还包括第一伸展动力元件及第二伸展动力元件；所述第一伸展动力元件的一端铰接第一伸展臂，另一端铰接第二伸展臂；所述第二伸展动力元件的一端铰接第一伸展臂，另一端铰接第二伸展臂。

在其中一个实施例中，所述回转机构还包括分别铰接所述固定件四端角的第一摆动支腿、第二摆动支腿、第三摆动支腿及第四摆动支腿；所述第一摆动支腿与第三摆动支腿设置于所述固定件的同一端；所述第二摆动支腿与第四摆动支腿设置于所述固定件的另一端。

在其中一个实施例中，所述回转机构还包括第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件；所述第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件分别用于驱动第一摆动支腿、第二摆动支腿、第三摆动支腿及第四摆动支腿转动。

在其中一个实施例中，所述回转机构还包括回转连接件及设置于所述转动件的减速机；所述固定件与转动件分别与所述回转连接件连接；所述减速机与回转连接件噬合。

在其中一个实施例中，还包括控制机构；所述控制机构分别与回转机构、支撑机构、伸展机构及天线机构信号连接。

在其中一个实施例中，还包括牵引机构；所述牵引机构包括牵引车及车桥；所述牵引车与天线机构为可拆卸连接；所述车桥与第一支撑臂为可拆卸连接。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例的短波天线的运输状态的结构示意图；

图2为图1所示的短波天线中支撑机构上升状态的示意图；

图3为图1所示的短波天线中第一支撑臂与第二支撑臂完全竖直状态的主视图；

图4为图1所示的短波天线中第一伸展臂、第二伸展臂及第三伸展臂完全展开状态的俯视图；

图5为图1所示的短波天线中天线机构完全展开状态的俯视图；

图6为图1所示的短波天线中伸展机构旋转至45度的左视图；

图7为图1所示的短波天线中伸展机构旋转至90度的主视图；

图8为图1所示的短波天线中天线机构展开水平极化状态的俯视图；

图9为图1所示的短波天线垂直极化状态的主视图；

图10为图1所示的短波天线中第二支撑臂处于仰角45度的主视图。

附图标注说明：

短波天线100；

牵引机构10、牵引车11、车桥12、回转机构20、固定件21、转动件22、回转连接件23、第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26、第四摆动支腿27、第二支撑动力元件28、第四支撑动力元件29；

支撑机构30、第一支撑臂31、第二支撑臂32、第三支撑臂33、第一折叠动力元件34、第二折叠动力元件35、第三折叠动力元件36、第一连杆37、第二连杆38、极化动力元件39；

伸展机构40、第一伸展臂41、第二伸展臂42、第三伸展臂43、第一伸展动力元件44、第二伸展动力元件45、天线机构50、第一天线层51、第二天线层52、第三天线层53、第四天线层54。

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。

请参阅图1至图10，为本实用新型一实施方式的一种短波天线100，包括牵引机构10、回转机构20、支撑机构30、伸展机构40及天线机构50；本实用新型的短波天线通过支撑机构30铰接回转机构20而实现升降；通过伸展机构40实现伸缩；通过天线机构50滑设于伸展机构40而调整距离。

如图1所示，在本实施例中，为了便于运输，本短波天线100包括牵引机构10；牵引机构10包括牵引车11及车桥12。可选地，牵引车11为挂车车头，为整车在路上行驶提供牵引力，可使整车以80km/h的行驶速度；车桥12为两轴车桥，采用直径1.1m载重车胎8个。进一步地，牵引车11与天线机构40拆卸连接。

如图2至图5所示，回转机构20包括固定件21及连接固定件21的转动件22；回转机构20还包括回转连接件23及设置于转动件22的减速机(图未标)；固定件21与转动件22分别与回转连接件23连接；减速机与回转连接件23噬合以控制转动件22相对固定件21水平旋转。可选地，回转连接件23为齿轮；转动件22相对固定件21的转动范围为360度。为了支撑固定件21，回转机构20还包括分别铰接固定件21四端角的第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27；第一摆动支腿24与第三摆动支腿26设置于固定件21的同一端；第二摆动支腿25与第四摆动支腿27设置于固定件21的另一端；第一摆动支腿24与第三摆动支腿26反向移动；第二摆动支腿25与第四摆动支腿27反向移动。运输时，第三摆动支腿26与第一摆动支腿24分别与固定件21的一侧平行；第四摆动支腿27与第二摆动支腿25分别与固定件21的另一侧平行。回转机构20还包括第一动力元件(图未示)、第二动力元件(图未示)、第三动力元件(图未示)及第四动力元件(图未示)；第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件分别用于驱动第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27转动。可选地，第一动力元件的一端铰接固定件21的一端，另一端铰接第一摆动支腿24的一侧；第二动力元件的一端铰接固定件21的一端，另一端铰接第二摆动支腿25的一侧；第三动力元件的一端铰接固定件21远离第一摆动支腿24的一端，另一端铰接第三摆动支腿26的一侧；第四动力元件的一端铰接固定件21远离第二摆动支腿25的一端，另一端铰接第四摆动支腿27的一侧。进一步地，第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件均为油缸。为了调节固定件21的高度，回转机构20还包括第一支撑动力元件(图未示)、第二支撑动力元件28、第三支撑动力元件(图未示)及第四支撑动力元件29；第一支撑动力元件、第二支撑动力元件28、第三支撑动力元件及第四支撑动力元件29分别用于调节第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27的高度；可选地，第一支撑动力元件、第二支撑动力元件28、第三支撑动力元件及第四支撑动力元件29分别设置于第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27远离固定件21的一端；进一步地，第一支撑动力元件、第二支撑动力元件28、第三支撑动力元件及第四支撑动力元件29均为油缸。

请一并参阅图6，支撑机构30包括第一支撑臂31、铰接第一支撑臂31的第二支撑臂32及铰接第二支撑臂32的第三支撑臂33；第一支撑臂31的一端铰接转动件22；车桥12与第一支撑臂31为可拆卸连接。可选地，第一支撑臂31通过销轴安装在转动件22上；第二支撑臂32与第一支撑臂31通过销轴连接；第三支撑臂33与第二支撑臂32通过销轴连接。为了实现升降，支撑机构30还包括第一折叠动力元件34、第二折叠动力元件35及第三折叠动力元件36；第一折叠动力元件34的一端铰接转动件22，另一端铰接第一支撑臂31；第二折叠动力元件35的一端铰接第一支撑臂31，另一端铰接第二支撑臂32；第三折叠动力元件36的一端铰接第二支撑臂32，另一端铰接第三支撑臂33。第一折叠动力元件34用于驱动第一支撑臂31绕转动件22转动；第二折叠动力元件35用于驱动第二支撑臂32绕第一支撑臂31转动；第三折叠动力元件36用于驱动第三支撑臂33绕第二支撑臂32转动。可选地，第一支撑臂31及第三支撑臂33的转动范围均为0度～90度；第二支撑臂32相对第一支撑臂31的转动范围为0度～180度。进一步地，第一折叠动力元件34、第二折叠动力元件35及第三折叠动力元件36均为油缸。支撑机构30还包括第一连杆37及第二连杆38；第一连杆37的一端铰接第一支撑臂31，另一端铰接第二折叠动力元件35；第二连杆38的一端铰接第二支撑臂32，另一端铰接第二折叠动力元件35；可选地，第一连杆37与第二连杆38均为两个，两个第一连杆37对称设置于第一支撑臂31的两侧，两个第二连杆38对称设置于第二支撑臂32的两侧；使用时，第二折叠动力元件35通过推拉第一连杆37及第二连杆38同步转动而使第二支撑臂32绕第一支撑臂31转动。在一实施例中，支撑机构30还包括极化动力元件39；极化动力元件39的一端铰接第三支撑臂33，另一端铰接伸展机构40；极化动力元件39用于驱动伸展机构40绕第三支撑臂33转动。

为了节省空间，伸展机构40包括第一伸展臂41、第二伸展臂42及第三伸展臂43；第一伸展臂41铰接第三支撑臂33远离第二支撑臂32的一端；第二伸展臂42及第三伸展臂43分别铰接第一伸展臂41的两端。可选地，极化动力元件39的一端铰接第三支撑臂33，另一端铰接第一伸展臂41；极化动力元件39驱动第一伸展臂41绕第三支撑臂33转动；进一步地，第一伸展臂41的转动范围为0度～90度。伸展机构40还包括第一伸展动力元件44及第二伸展动力元件45；第一伸展动力元件44的一端铰接第一伸展臂41，另一端铰接第二伸展臂42；第二伸展动力元件45的一端铰接第一伸展臂41，另一端铰接第二伸展臂42。第一伸展动力元件44用于驱动第二伸展臂42绕第一伸展臂41转动；第二伸展动力元件45用于驱动第三伸展臂43绕第二伸展臂42转动。可选地，第二伸展臂42及第三伸展臂43的转动范围均为0度～90度。运输时，第二伸展臂42及第三伸展臂43分别与第一伸展臂41的两端垂直；工作时，第一伸展臂41、第二伸展臂42及第三伸展臂43同轴设置。

在一实施例中，天线机构50包括滑设于伸展机构40的第一天线层51及滑设于伸展机构40的第二天线层52；可选地，第一天线层51通过滑块滑设于第一伸展臂41及第二伸展臂42；第二天线层52通过滑块滑设于第一伸展臂41及第三伸展臂43。进一步地，天线机构50还包括设置于第一天线层51一侧的第三天线层53及设置于第二天线层52一侧的第四天线层54；第三天线层53通过滑块滑设于第一伸展臂41及第二伸展臂42；第四天线层54通过滑块滑设于第一伸展臂41及第三伸展臂43。通过第一天线层51、第二天线层52、第三天线层53及第四天线层54的伸缩而调整第一天线层51、第二天线层52、第三天线层53及第四天线层54的间距。通过极化动力元件39带动第一伸展臂41的转动，从而带动天线机构50转动，实现天线机构50的水平和垂直的切换。运输时，第一天线层51、第二天线层52、第三天线层53及第四天线层54均锁定在第一伸展臂41，且相邻的天线层处于压缩状态，有效缩小运输尺寸，便于安装和维护。工作时，第一天线层51、第二天线层52、第三天线层53及第四天线层54均处于伸展状态，第一天线层51及第三天线层53固定于第二伸展臂42，第二天线层52及第四天线层54固定于第三伸展臂43，便于接收和发射信号。为了实现自动化控制，本短波天线100还包括控制机构；控制机构分别与回转机构20、支撑机构30、伸展机构40及天线机构50信号连接。

如图1所示，运输状态下，天线机构50与牵引车11活动连接，车桥12与第一支撑臂31通过销轴连接；转动件22与固定件21之间处于初始角度并锁定；第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27均处于折叠状态；伸展机构40处于水平状态并锁定，天线机构50安装于第一支撑臂31，并处于水平状态。到达目的地后，控制机构控制第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件分别驱动第一摆动支腿24、第二摆动支腿25、第三摆动支腿26及第四摆动支腿27展开并固定后，控制机构控制第一支撑动力元件、第二支撑动力元件28、第三支撑动力元件及第四支撑动力元件29伸长，调平固定件21的同时，也使得天线机构50与牵引车11的连接销脱离牵引车11，牵引车11向前行驶，脱离转天线机构50。拆卸第一支撑臂31与车桥12的连接销，将车桥12退后，脱离第一支撑臂31。

如图2所示，控制机构控制第一折叠动力元件34伸长，使得第一支撑臂31绕转动件22旋转上升，同时，控制机构控制第二折叠动力元件35伸长，使第二支撑臂32绕第一支撑臂31旋转而展开第二支撑臂32。同时，控制机构控制第三折叠动力元件36伸长，使第三支撑臂33绕着第二支撑臂32旋转而展开第三支撑臂33，在此过程中，控制机构控制第一折叠动力元件34、第二折叠动力元件35及第三折叠动力元件36三个动力元件协同工作，保证天线机构50缓慢上升过程中保持水平状态。如图3所示，在第一折叠动力元件34、第二折叠动力元件35及第三折叠动力元件36完全伸长后，支撑机构30起臂和天线机构50上升过程完全结束，支撑机构30与转动件22上平面垂直，天线机构50处于水平状态。

如图4所示，完成支撑机构30起臂和天线机构50上升之后，控制机构控制第一伸展动力元件44及第二伸展动力元件45伸长，分别驱动第二伸展臂42与第三伸展臂43绕第一伸展臂41旋转；第二伸展臂42与第三伸展臂43完全伸长后，第一伸展臂41、第二伸展臂42及第三伸展臂43在一条直线上。接着，如图5所示，在电缆卷筒和钢丝绳的作用下，第一天线层51及第三天线层53分别沿着第一伸展臂41及第二伸展臂42滑动并展开；第二天线层52及第四天线层54分别沿着第一伸展臂41及第三伸展臂43滑动并展开。天线机构50完全展开后，各天线层之间的间距相等，控制机构控制各天线层与伸展机构40之间的锁销运动，使各天线层与伸展机构40之间处于锁定状态。

控制机构控制极化动力元件39伸长，驱动第一伸展臂41绕着第三支撑臂33旋转，如图6所示为伸展机构40旋转至45度状态的示意图；如图7所示，控制机构控制极化动力元件39继续伸长，至极化动力元件39完全伸长；极化动力元件39完全伸长后，天线机构50处于水平状态，此时，控制机构控制各天线层内的电动推杆伸长，逐渐展开天线；如图8所示，完成展开后，接通相应设备后，可以进行远距离通讯。控制机构控制减速机工作，带动天线机构50在360度范围内旋转，可以依据通讯目的地调整天线机构50的角度。如图9所示，天线机构50完全展开后，控制机构控制极化动力元件39回缩，则天线机构50由水平极化慢慢向垂直极化状态转变，在极化动力元件39完全回缩后，进行信号发射，可解决天线机构50近距离通讯问题。天线机构50完全展开后，控制机构控制第二支撑臂32回缩，第二折叠臂32慢慢折叠，带动天线机构50转动；如图10所示为第二支撑臂32处于仰角45度状态的示意图，在第二折叠臂32回缩一定距离后，进行信号发射，可解决天线机构50部分近距离通讯问题。折叠过程与展开过程正好相反，不作详细介绍。

需要说明的是，本短波天线100所提出的结构经过ADAMS机构仿真和PROE机构分析模块分析验证，因此在运动过程中只需按照操作规程操作即可。

本实用新型的短波天线100通过第一支撑臂31铰接转动件22、第二支撑臂32铰接第一支撑臂31而实现升降；通过第二伸展臂42及第三伸展臂43分别铰接于第一伸展臂41而实现伸缩；通过第二天线层52与第一天线层51滑设于伸展机构40而调整距离。本短波天线100的结构简单、可折叠伸展、安装维护方便。

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 (10)

1.一种短波天线，其特征在于，包括回转机构、支撑机构、伸展机构及天线机构；所述回转机构包括固定件及连接所述固定件的转动件；所述支撑机构包括第一支撑臂、铰接所述第一支撑臂的第二支撑臂及铰接所述第二支撑臂的第三支撑臂；所述第一支撑臂的一端铰接所述转动件；所述伸展机构包括第一伸展臂、第二伸展臂及第三伸展臂；所述第一伸展臂铰接第三支撑臂远离第二支撑臂的一端；所述第二伸展臂及第三伸展臂分别铰接所述第一伸展臂的两端；所述天线机构包括滑设于所述伸展机构的第一天线层及滑设于所述伸展机构的第二天线层。

2.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，所述支撑机构还包括极化动力元件；所述极化动力元件的一端铰接第三支撑臂，另一端铰接所述第一伸展臂；所述极化动力元件用于驱动所述伸展机构绕第三支撑臂转动。

3.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，所述支撑机构还包括第一折叠动力元件、第二折叠动力元件及第三折叠动力元件；所述第一折叠动力元件的一端铰接转动件，另一端铰接第一支撑臂；所述第二折叠动力元件的一端铰接第一支撑臂，另一端铰接第二支撑臂；所述第三折叠动力元件的一端铰接第二支撑臂，另一端铰接第三支撑臂。

4.根据权利要求3所述的短波天线，其特征在于，所述支撑机构还包括第一连杆及第二连杆；所述第一连杆的一端铰接第一支撑臂，另一端铰接所述第二折叠动力元件；所述第二连杆的一端铰接第二支撑臂，另一端铰接所述第二折叠动力元件。

5.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，所述伸展机构还包括第一伸展动力元件及第二伸展动力元件；所述第一伸展动力元件的一端铰接第一伸展臂，另一端铰接第二伸展臂；所述第二伸展动力元件的一端铰接第一伸展臂，另一端铰接第二伸展臂。

6.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，所述回转机构还包括分别铰接所述固定件四端角的第一摆动支腿、第二摆动支腿、第三摆动支腿及第四摆动支腿；所述第一摆动支腿与第三摆动支腿设置于所述固定件的同一端；所述第二摆动支腿与第四摆动支腿设置于所述固定件的另一端。

7.根据权利要求6所述的短波天线，其特征在于，所述回转机构还包括第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件；所述第一动力元件、第二动力元件、第三动力元件及第四动力元件分别用于驱动第一摆动支腿、第二摆动支腿、第三摆动支腿及第四摆动支腿转动。

8.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，所述回转机构还包括回转连接件及设置于所述转动件的减速机；所述固定件与转动件分别与所述回转连接件连接；所述减速机与回转连接件噬合。

9.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，还包括控制机构；所述控制机构分别与回转机构、支撑机构、伸展机构及天线机构信号连接。

10.根据权利要求1所述的短波天线，其特征在于，还包括牵引机构；所述牵引机构包括牵引车及车桥；所述牵引车与天线机构为可拆卸连接；所述车桥与第一支撑臂为可拆卸连接。

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