CN212137657U - 一种载车遥测地面站结构系统 - Google Patents

Abstract

一种载车遥测地面站结构系统，包括：转运装置设有四处支撑腿，呈矩形布置；转台设于转运装置，转台上方依次设有举升机构、俯仰机构以及折叠机构；两块天线面阵，对称安装于两组折叠机构；折叠机构设有多个数据采集箱，数据采集箱内部设有数字采集模块；举升机构用于使天线面阵与水平面平行或是呈45°夹角；俯仰机构可使天线面阵与水平面的夹角在45°至90°之间变化；折叠机构设有两组，呈对称铰接于俯仰机构两侧，通过折叠机构的转动可使两块天线面阵工作面之间的夹角呈180°或270°，撤收时两块天线面阵平行设于转台两侧。该地面站集成化程度高，地面站的架设以及撤收更加快速，可同实现单目标或多目标的遥测追踪。

Description

一种载车遥测地面站结构系统

技术领域

本实用新型属于遥测领域，尤其涉及一种载车遥测地面站结构系统。

背景技术

遥测地面站的结构特征是天线车底盘集成相控阵天线面阵、数字采集处理系统和伺服结构系统，快速实现相控阵天线的高机动运输、铁路运输、架设、撤收和天线面阵工作模式切换，实现相控阵天线的方位和俯仰的机械扫描和指向。目前此类型的装备大多将天线面阵与数字采集等设备进行分离装载，主要存在问题：

1、集成化程度较低，每次使用都需要对天线面阵、数字采集处理系统及位置调整机构进行连接安装，使用以及收纳都十分不便；

2、装备的架设和撤收通常采用手动或局部自动实现，导致架设、撤收的速度都比较慢等问题；

3、采用整块的天线面阵，体积较大，不便于运输，有事为方便运输，可能会将天线面阵拆分成单块运输，到达目的地之后再将其进行组装；

4、目前的多数遥测地面站只能单独进行单目标或多目标遥测跟踪，并且传统遥测地面站天伺馈系统采用机械跟踪的抛物面天线，通过增大抛物面面积提高接收增益，但此种结构体积较大同样不便于运输及使用。

实用内容

为同时解决以上技术不足，本实用新型提供一种载车遥测地面站结构系统天伺馈结构系统，采用越野车底盘将数据采集箱、天线面阵集成安装于伺服机构，采用集成化设计；可实现自动快速的架设、角度调整以及撤收；天线面阵设计为两块，不仅有效的减小天线面阵的整体尺寸，便于公路高机动和铁路运输及使用，还可通过改变相互间的夹角，同时实现单目标或多目标遥测跟踪。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下方案：

一种载车遥测地面站结构系统，包括：转运装置、伺服机构、天线面阵以及数据采集箱。

转运装置设有四处支撑腿，所述支撑腿采用电动控制，呈矩形布置；

伺服机构包括转台，所述转台设于所述转运装置，所述转台上方依次设有举升机构、俯仰机构以及折叠机构；

天线面阵，设有两块，对称安装于两组所述折叠机构；

数据采集箱，设有多个，安装于所述折叠机构，所述数据采集箱内部设有数字采集模块；

举升机构，用于使所述天线面阵撤回或与水平面平行呈45°夹角；

俯仰机构，采用电动控制，可使所述天线面阵与水平面的夹角在45°至90°之间变化；

折叠机构设有两组，呈对称铰接于俯仰机构两侧，通过所述折叠机构的转动可使两块所述天线面阵工作面之间的夹角呈180°或270°，撤收时两块所述天线面阵平行设于所述转台两侧，所述天线面阵较长的侧边与所述转运装置的长度方向一致。

进一步的，所述转运装置采用公路运输车。

进一步的，所述转台一端设有固定架，另一端铰接有液压缸A，所述举升机构包括主支架，所述主支架一端铰接于所述固定架，另一端连接于所述液压缸A的推杆，所述俯仰机构包括副支架，所述副支架铰接于所述主支架，所述主支架设有电动升降杆，所述电动升降杆的推杆连接于所述副支架，所述折叠机构包括连接架，所述连接架铰接于所述副支架，所述副支架与所述连接架之间设有液压缸B，液压缸B控制所述连接架展开和收拢，所述天线面阵均安装于所述连接架。

进一步的，所述液压缸A设有两根，述液压缸B对应所示连接架各设有两根。

进一步的，所述固定架、主支架、副支架以及连接架均采用框架式结构制作。

进一步的，所述固定架与所述副支架均设有锁紧机构，所述锁紧机构包括液压装置以及锁紧销，通过液压装置推动锁紧销插入活动的零件，将活动的零件进行锁紧固定。

进一步的，所述举升机构、俯仰机构以及折叠机构统一由主控箱进行控制，并且所述主控箱通过无线通讯方式连接有手控盒。

进一步的，还包括摄像装置，所述摄像装置用于监控所述伺服机构的架设以及撤收过程。

进一步的，还设有声光报警器。

进一步的，所述天线面阵顶部均垂直设有过顶天线。

本实用新型的有益效果在于：

1、将数据采集箱与天线面阵集成安装于连接架，不需要每次进行拆装；

2、用于调整天线面阵位置及角度的各个机构采用液压装置或电动装置，可通过主控箱或手控盒实现自动化控制，实现快速架设、角度调整以及撤收；

3、天线面阵设计为两块不仅可调节遥测的范围，还可有效的减小天线面阵的整体尺寸，便于运输，还避免拆装单块天线的工作，使地面站可以更加快速的架设以及撤收。

4、通过两块天线面阵之间的夹角，可同时实现单目标或多目标遥测跟踪，当两块天线面阵工作面的夹角呈180°，为单目标遥测跟踪状态；当两块天线面阵工作面的夹角呈270°，为多目标遥测跟踪状态，同时针对每块天线面阵均增设了过顶天线，对顶部空域的遥测需求作进一步覆盖。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本实用新型的范围。

图1示出了天线面阵单目标工作状态。

图2示出了伺服机构的一种使用状态；

图3示出了天线面阵多目标工作状态；

图4示出了天线面阵撤收后的状态；

图5示出了连接架相互呈180°的状态图；

图6示出了连接架相互呈90°的状态图；

图7示出了A部位的局部放大图；

图8示出了锁紧机构的构造图；

图9示出了本申请的一种运输方式的侧面及背面视图。

图中标记：10-转运装置、11-支撑腿、12-摄像装置、20-伺服机构、21-转台、22-天线面阵、23-固定架、24-液压缸A、25-锁紧机构、251-液压装置、252-锁紧销、26-数据采集箱、27、过顶天线、30-举升机构、31-主支架、32-电动升降杆、33-支耳C、40-俯仰机构、41-副支架、42-液压杆B、50-折叠机构、51-连接架、52-支耳A、53-支耳B。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细说明，但本实用新型所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1-6所示，一种载车遥测地面站结构系统，包括转运装置10、伺服机构20、天线面阵22以及数据采集箱26。

具体的，转运装置10呈矩形布置有四处支撑腿11，支撑腿11采用电动调节，本实施例中转运装置10采用公路运输车，最好选择通过性较好的越野车，可以单独进行移动，如图9所示，并且运输车的尺寸结构满足采用列车整体运输的要求。作为类似或备用的选择，转运装置10也可采用无动力装置的半挂式或全挂式底盘，转移时需要与具有移动功能的车头连接。

具体的，伺服机构20包括转台21，转台21设于转运装置10，转台21上方依次设有举升机构30、俯仰机构40以及折叠机构50，折叠机构50相对于转台21中心对称设有一对，一对折叠机构50均安装有天线面阵22以及数据采集箱26，天线面阵22呈对称设置，每块过顶天线22的顶部都安装有过顶天线27，过顶天线27垂直于天线面阵22，位于天线面阵22的非工作面，数据采集箱，设有多个，安装于折叠机构50，数据采集箱内部设有数字采集模块。

更具体的，通过调节各个折叠机构50的位置，工作时可使天线面阵22工作面之间的夹角呈180°或270°，如图1所示的状态为两块天线面阵22的工作面呈180°布置的状态，此时用于单目标遥测追踪；如图3所示的状态为两块天线面阵22的工作面呈270°布置的状态，此时用于多目标遥测追踪，利用天线面阵22实现2.0°～66.0°的空域覆盖，利用过顶天线27实现 66°～90°空域覆盖。两块天线面阵22相邻的侧边与转台21垂直，撤收时天线面阵22背靠背相互平行，并且天线面阵22的侧边与转台21平行。

更具体的，转台21一端设有固定架23，另一端铰接有液压缸A24，举升机构30包括主支架31，主支架31一端铰接于固定架23另一端连接于液压缸A24的推杆，俯仰机构40包括副支架41，副支架41铰接于主支架31，主支架31设有电动升降杆32，电动升降杆32的推杆连接于副支架41，折叠机构50包括连接架51，连接架51铰接于副支架41，副支架41对应副支架41具设有液压缸B42,连接架51连接于液压缸B42的推杆，通过液压缸B42控制天线面阵22的夹角。

天线面阵22夹角的调整方式：当两侧的液压缸B42都伸出时，天线面阵22的夹角为180°；当其中一侧液压缸B42伸出，另一侧的液压缸B42收回，则天线面阵22工作面之间的夹角为270°；撤收时，两侧的液压缸B42均收回，天线面阵22呈背靠背平行的状态，此时转台21位于两块天线面阵22之间，为便于运输，收拢之后在水平面的投影的天线面阵22位于转运装置10以内，并且天线面阵22较长的侧边与转运装置10的长度方向保持一致，以降低地面站整体的高度。

举升机构30可将天线面阵22从撤收的状态调至至与水平面形成45°的倾角，然后在通过俯仰机构40进行精确的倾角调整，因此俯仰机构40采用了比液压控制精度更高的电动升降杆32，通过俯仰机构40的作用可使天线面阵22与水平面之间的夹角在45°至垂直90°之间自由调整，此时天线面阵22呈倾斜朝上或朝向水平方向，以寻求更广的遥测范围。

举升机构30、俯仰机构40以及折叠机构50统一由主控箱进行控制，并且主控箱通过无线通讯方式连接有手控盒，架设或撤收时方便操作者沿着地面站四周进行观测，避免发生意外。

具体实施过程：架设之前先通过调节支撑腿11，使转台21处于水平状态；然后通过液压缸24举升主支架31，此时如将天线面阵22展开，则天线面阵22与水平面夹角为上述的45°；接下来可首先通过调节折叠机构50来调节天线面阵22的展开角度，然后GPS/北斗进行寻北。需要俯仰进行动作时，然后再通过俯仰机构40调节天线面阵22与水平面的夹角。若切换单目标或多目标工作状态，通过调节折叠机构50来调节天线面阵22的展开角度；最后再利用转台21带动天线面阵22转动进行遥测工作。撤收的顺序与架设的顺序相反即可。

优选的，为增将对天线面阵22的支撑强度及刚性，液压缸A24设有两根，述液压缸B42对应所示连接架51也各设有两根。

优选的，为减轻伺服机构20的整体质量，使转运装置10具有更好的通过性，固定架23、主支架31、副支架41以及连接架51均采用框架式结构制作。

优选的，如图5-图7所示，固定架23与副支架41均设有锁紧机构25，锁紧机构25包括液压装置251以及锁紧销252，通过液压装置251推动锁紧销252插入活动的零件，将活动的零件进行锁紧固定。连接架51设有支耳A52以及一对支耳B53，对应支耳A52以及支耳B53的位置均设有锁紧机构25，锁紧机构25均安装在副支架41，当天线面阵22处于同一平面时，锁紧销252插入支耳B53的通孔将连接架51固定；当天线面阵22撤收或是需要相互呈90°时，锁紧销252插入支耳A52的通孔将连接架51固定；当主支架31被液压缸A24支撑至预定位置后，锁紧销252插入支耳C33的通孔内，支耳C33固定在主支架31，锁紧机构25安装在固定架23。

优选的，该地面站还设有声光报警器以及摄像装置12，便于随时预报在架设或撤收过程中的突发状况，如油压不稳定、卡滞、各机构位置超过极限等。摄像装置12用于监控伺服机构20的架设以及撤收过程，便于上位机操作者在信号处理监控室随时观测。

优选的，为增加地面站的防水性，转运装置外侧可设置顶棚或防水罩。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本实用新型。本领域技术人员应理解，在不脱离本实用新型的范围情况下，对本实用新型进行的各种改变或同等替换，均属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，包括：

转运装置（10），所述转运装置（10）设有四处支撑腿（11），所述支撑腿（11）采用电动控制，呈矩形布置；

伺服机构（20），所述伺服机构（20）包括转台（21），所述转台（21）设于所述转运装置（10），所述转台（21）上方依次设有举升机构（30）、俯仰机构（40）以及折叠机构（50）；

天线面阵（22），设有两块，对称安装于两组所述折叠机构（50）；

数据采集箱（26），设有多个，安装于所述折叠机构（50），所述数据采集箱（26）内部设有数字采集模块；

所述举升机构（30），用于使所述天线面阵（22）与撤回或与水平面平行呈45°夹角；

所述俯仰机构（40），采用电动控制，可使所述天线面阵（22）与水平面的夹角在45°至90°之间变化；

所述折叠机构（50）设有两组，呈对称铰接于俯仰机构（40）两侧，通过所述折叠机构（50）的转动可使两块所述天线面阵（22）工作面之间的夹角呈180°或270°，撤收时两块所述天线面阵（22）平行设于所述转台（21）两侧，所述天线面阵（22）较长的侧边与所述转运装置（10）的长度方向一致。

2.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述转运装置（10）采用公路运输车。

3.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述转台（21）一端设有固定架（23），另一端铰接有液压缸A（24），所述举升机构（30）包括主支架（31），所述主支架（31）一端铰接于所述固定架（23），另一端连接于所述液压缸A（24）的推杆，所述俯仰机构（40）包括副支架（41），所述副支架（41）铰接于所述主支架（31），所述主支架（31）设有电动升降杆（32），所述电动升降杆（32）的推杆连接于所述副支架（41），所述折叠机构（50）包括连接架（51），所述连接架（51）铰接于所述副支架（41），所述副支架（41）与所述连接架（51）之间设有液压缸B（42），液压缸B（42）控制所述连接架（51）展开和收拢，所述天线面阵（22）均安装于所述连接架（51）。

4.根据权利要求3所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述液压缸A（24）设有两根，述液压缸B（42）对应所示连接架（51）各设有两根。

5.根据权利要求3所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述固定架（23）、主支架（31）、副支架（41）以及连接架（51）均采用框架式结构制作。

6.根据权利要求3所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述固定架（23）与所述副支架（41）均设有锁紧机构（25），所述锁紧机构（25）包括液压装置（251）以及锁紧销（252），通过液压装置（251）推动锁紧销（252）插入活动的零件，将活动的零件进行锁紧固定。

7.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述举升机构（30）、俯仰机构（40）以及折叠机构（50）统一由主控箱进行控制，并且所述主控箱通过无线通讯方式连接有手控盒。

8.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，还包括摄像装置（12），所述摄像装置（12）用于监控所述伺服机构（20）的架设以及撤收过程。

9.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，还设有声光报警器。

10.根据权利要求1所述的一种载车遥测地面站结构系统，其特征在于，所述天线面阵（22）顶部均垂直设有过顶天线（27）。

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