DE8226748U1 - Teleskopantennenmast - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Teleskopantennenmast, bestehend aus zylindrisch ineinandergefügten Teilen, der pneumatisch in seiner Ausfahrhöhe einstellbar ist und in dessen Fußteil eine radial gerichtete Bohrung für die Luftzuführung als Sakloch eingreift/,und dieeer Bohrung eine in Mastrichtung weisende, im Fußteil angeordnete zweite, durch das Fußteil führende Abzweigbohrung aischließt.

Durch die US-PS 2,646,504 wurde ein Antennenmast bekannt, der insbesondere als Antenne für Autoradios verwendet werden soll.

Das wohl wesentliche Merkmal dieser Antenne ist die Üürückführung des durch die Kolben verdrängten Öles über einen Ringspalt, der durch die Doppelwandausführung der einzelnen Teleskoprohre gebildet ist.

Unabhängig von der komplizierten Herstellung einer Bolchen Konzeption muß darauf verwiesen werden, daß der Gegenstand der Anmeldung bewußt auf einen pneumatisch angetriebenen Mast, d.h. auf ein kompressibles

Druckmittel abhebt, um ruckartige Bewegungen des Mastes beim Ein- und Ausfahren weitgehend auszuschalten.

Desweiteren wird durch die US-PS 3,688,455 ein Mast ausgewiesen, bei dem zunächst der erste Telekopzug mittels Spreizhaken ausgefahren, in der ausgefahrenen Position durch diese Spreizhaken fixiert, dann wieder in die Ausgangsposition zurückgebracht wird , um das nächste Telekoprohr hochzuschieben.

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Der Hubvorgang und die Fixierung in Endposition wiederholt sich dann.

Das Ausfahren erfolgt nicht kontinuierlich sondern abschnittsweise.

Desweiteren sind Kurbelmasten vielfach in Kombination mit einer aufwendigen Holz- oder Stahlgitterkonstruktion bekannt, deren Nachteil nicht nur der relativ hohe technische Aufwand, die fehlende Umweltfreundlichkeit durch den "Naß-Betrieb" der ölhydraulik, sondern darUberhinaus dLe lange Rüstzeit für die Erstellung des Mastes, der überwiegend durch Abspannseile gesichert werden muß,sind.

Nicht zuletzt muß diesen Masten eine hohe temperatur- bzw. wetterbedingte Empfindlichkeit zugesprochen werden, die insbesondere in den nicht durch Drucköl beaufschlagten Hohlräumen zu einem starken und störenden Kondensatanfall führen kann.

Dies berücksichtigend ist es Aufgabe dieser Erfindung, einen Teleskopantennenmast nach der eingangs beschriebenen Art zu nennen, der ein zügiges störungsfreies Ein- und Ausfahren der Antenne ermöglicht, und der eine weitgehende temperatur- und witterungssichere Funktion, auch unter erschwerten Einsatzbedingungen, sichert.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich durch die nachstehende Kombination teilweise

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für sich bekannter Einzeimerkmale wie folgt aus:

a) die einzelnen Teleskoprohre sind in ein durch das Fußteil nach unten abgeschlossenes and nach oben durch einen Zylinderabschlußkopf begrenztes Fußrohr - mit Ausnahme der in nicht ausgefahrener Stellung im wesentlichen aneinanderliegend anschließenden Zylinderabschlußköpfe - einbringbar;

b) die Teleskoprohre sind jeweils durch einen Kolben abgeschlossen und die Druckluft ist über dimensionierungsgleiche Durchgangsöffnungen in den Kolben in die Teleskoprohre und das nach außen abgeschlossene Endrohr führbar;

c) die Teleskoprohre sind jeweils mit einer 7;Iut ausgebildet, in die ein in den Zylinderabschlußkopf angeordneter Nasenkeil oder dergleichen eingreift ;

d) in dem Fußrohr und den Teleskoprohren ist jeweils in der oberen Endlage der Kolben, knapp oberhalb der mit ihnen verbundenen Topfmanschette und/oder oberhalb der jeweiligen Kolbenringe jeweils eine Entwässerungsbohrung angeordnet.

Die Höhe des eingefahrenen Mastes beschränkt sich eindeutig auf das Fußteil und die ihm in axialer Richtung anliegenden Zylinderabschlußköpfe.

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Dies bedeutet, daß der meist mit einem Kfz verbundene mobile Mast in geschwenkter Lage - wobei die Schwenkvorrichtung nicht Gegenstand dieser Erfindung ist - relativ kurz baut und die Geländebeweglichkeit damit praktisch nicht geschmälert wird.

Die dimensionsgleichen Luftdurchgangsöffnungen durch die Kolben ermöglichen ein Spiel der einzelnen Teleskopzüge während des Aus fahr ens in axialer Pachtung, so daß jede unnötige Widerstandserhöhung durch abgestufte/ kalibrierte Durchgänge vermieden wird.

Wesentlich für die Sicherheit ist die verdrehsichere Führung der Teleskoprohre in sich selbst, wobei die durch Nut und Nasenkeil hergestellte Verbindung, gegenüber üblichen Nutfederverbindungen, eine außerordentliche Stabilität aufweist und leicht nachziehbar ist.

Eine durch Windschwankungen gelockerte und letztlich herausfallende Paßfeder kann Ursache von schweren Zerstörungen sein.

Demgegenüber bietet ein relativ groß dimensionierter Nasenkeil, bereits schwerkraftbedingt, eine ausreichende Sicherung gegen Herausfaller und läßt sich darüberhinaus durch seine Argriffsfläche für Schlagwerkzeuge auf einfachste Weise wieder in seine richtige Lage verbringen.

Die Abführung möglichen Kondensates durch oberhalb der Topfmanschette in jeweiliger Endlage des Kolbens angeordnete Entwässerungobohrungen in den Teleskoprohren

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verhindert auf einfache Heise einen schädigenden Einfluß auf die Konstruktion durch Kondenswasser zur Be- und Entlüftung des durch die Kolbenlage, den Rohrinnendurchmesser und durch die zum Rohrinneren weisende Grenzfläche des Zylinderabschlußkopfes jeweils definierten Totluftraumes und ist über die für den Nasenkeil angeordnete Nut mit durchführbar.

ZUr Rückführung der Teleskopzüge in ihre Ausgangsposition ist, bei geöffneter Verbindung der für den Drucklufteintritt vorgesehenen Bohrung zur Atmosphäre.schwerkraftbedingt, wobei iällweise durch quers^hnittsbeherrschende Mittel - in der Regel Ventil.? - die Rückführgeschwindigkeit steuerbar ist.

Um eine partielle Rückführung des Mastes zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß zusätzlich zur Bohrung für die Druckluftzuführung und anschließender exzentrisch angeordneter Bohrung in das Fußrohr eine weitere Bohrung mit verbundener exzentrischer Bohrung in das Fußrohr als Anschlußbohrung für ein überdruckventil eingebracht ist.

Für Maste mit externer Höhensteuerung ist vorgesehen, daß in das Fußteil über Führungsmittel zentrisch ein Stahldraht bzw. -seil über eine pneumatische Dichtung

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und durch sämtliche Kolben geführt, und oberhalb des Endkolbens durch eine Seilklemme oder dergleichen Mittel fixiert ist, und daß die ausgezogene Seillänge durch eine Seilwinde oder dergleichen reversibel einstellbar und ablesbar ist.

Um eine weitere Sicherheit gegen eindringendes Hasser zu erreichen ,ist es vorteilhaft, wenn d^J.e Zylinderabschlußliöpfe in ihrer entgegen der Ausfahrrichtung liegenden Begrenzung als Abtropfschirme ausgebildet oder mit solchen Schirmen verbunden sind.

Unabhängig von den vorhergehenden Ausführungen kann, insbesondere bei der Notwendigkeit einer langfristigen Einsatzstelle des Mastes an einem Ort vorgesehen werden, daß der Mast in seiner eingestellten Lage durch mechanische Spannmittel kraftschlüssig fixierbar ist.

Zusammengefaßt ist festzuhalten, daß die vorgesehene Ausbildung in vollem Umfang den Erfordernissen der Aufgabenstellung gerecht wird.

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Die Erfindung wird durch die beigefügte zeichnerische Darstellung beispielhaft erläutert, wobei der Mast in ausgefahrener Stellung als Teilschnitt dargestellt ist.

Das Fußteil 1 des Antennenmastes ist durch eine mit ihm verbundene, nicht eingezeichnete Schwenkvorrichtung fixierbar einstellbar.

Eine radial in das Fußteil 1 eingreifende,als Sackloch ausgebildete Bohrung für die Druckluftzuführung mündet über die achsparallel durch dap Fußteil geführte Bohrung 4 in das Fußrohr 5 des Antennenmastes. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Fußteil 1 und Fußrohr 5 wird durch einen O-Ring 77 abgedichtet. Im Fußrohr 5 wird das erste Teleskoprohr 6,im wesentlichen durch den Kolben 7-ausgerüstet mit Kolbenring 72 und Topfmanschette 73-und den. Zylinderabschlußkopf 8 geführt.

Der Kolben 7 besteht aus dem eigentlichen Führungsbereich, der durch einen peripher angeordneten Kolbenring 72 umfaßt wird, der Topfmanschette 73 mit Befestigungsschrauben 74, wobei die Topf manschette 73 und der Kolben 7 mit einer Druckluftdurchführungsbohrung 75 versehen sind, sowie dem Aufsteckbereich 76 für das Folgerohr 6.

Damit ist der erste Teleskopzug 5/6 gebildet/ wobei die Abdichtung zwischen Folgerohr 6 und dem zylindrischen Aufsteckbereich 76 ebenfalls durch einen O-Ring 77 erfolgt.

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Der Zylinderabschlußkopf 8 greift mit einer seiner beiden zylindrischen Ausnehmungebereiche 81/82 einmal Über das Fußrohr 5 und zum andern über das erste Teleskoprohr 6, wobei die Abdichtung zum Fußrohr 5 durch Preßsitz oder auch andere Maßnahmen gegeben ist und die Führung zwischen dem Zylinderabschlußkopf 8 und dem Teleskoprohr 6 - unterstützt durch den Kolbenring 83 - durch den AbStreifring 84 gegeben ist.

IM eine Sicherung gegen Verdrehung zu erreichen, ist das Teleskoprohr 6 mit einer Nut 61 versehen, in die ein in dem Zylinderabschlußkopf 8 angeordneter Nasenkeil 85 oder ein adäquates Mittel eingreift ο

Der freie Querschnitt zwischen Nut 61 und Nasenkeil 85 ist ausreichend für die Ent- und Belüftung des durch die Kolbenlage, den Rohrinnendurchmesser und durch den Zylinderabschlußkopf 8 definierten Totluftraumes 86. Dieser Raum wird beim Ausfahren der Antenne entlüftet und beim Einfahren belüftet.

Im ersten Teleskoprohr 6 wird das zweite Teleskoprohr 9 analog der Ausbildung der Verbindung zwischen Fußrohr 5 und Teleskoprohr 6 geführt, d.h. also durch den Kolben 10 und durch den Zylinderabschlußkopf 11. Dies bedeutet - übertragen - , daß die Positionen 101 bis 107 den Positionen 71 bis 77 und die Positionen 111 bis 116 den Positionen 81 bis 86 entsprechen.

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Das Teleskoprohr 9 ist durch den Antennenrotor 12 verschlossen. Dieser Rotor kann elektrisch oder hydraulisch antreibbar ausgebildet sein.

Zur Vermeidung von Kondenswasserschäden ist jeweils in der obersten Kolbenlage, knapp oberhalb der Topfmanschette 73/103... eine Entwässerüngsbohrung 73', 103'.... in dem Fußrohr 5 und den Teleskoprohren 6/9... vorgesehen.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei Anordnung von Kolbenringen 72 die Bohrung auch oberhalb des Kolbenringes anbringbar ist.

Im weiteren wird darauf aufmerksam gemacht, daß die untere Begrenzung der Zylinderabschlußköpfe 8/11 jeweils durch einen ringartigen Abtropfschirm 8^r /11 ' erweitert ist.

Für die externe Steuerung der Masteinstellung ist vorgesehen, daß Bohrungen 3'/4' im Fußteil 1 mit einem Überdruckventil 3¹¹ verbunden sind., und daß ein Draht bzw. Drahtseil 120 durch sämtliche Kolben und Zylinderabschlußköpfe führt, wobei das Drahtseil 120 oberhalb des Kolbens durch eine Seilklemme 123 oder dergleichen Mittel fixiert ist.

Das Drahtseil wird im Fußteil 1 durch eine pneumatische Dichtung 122 ein- bzw. ausgeführt, durch eine Führungseinrichtung 121 umgelenkt und durch eine Seilwinde 124 reversibel angetrieben.

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d.h. auf-oder abgespult, wobei beim Aufspulen das überdruckventil 3" sich öffnet.

Die Druckluftabführung kann auch manuell über die Bohrungen 4/3 durch ein geeignetes Ventil gesteuert werden.

Ein für die Praxis ausgebildeter dreistufiger Leichtmetallrohrmast weist als Ausgangsbasis einen Fußrohrdurchmesser von 90 mm aus. Die eingefahrene Höhe beträgt 4100 nun, die ausgefahrene Höhe dieses Kleinmodells 10.000 mm.

Das Gewicht eines solchen Mastes liegt bei ca..38kg, der Betriebsdruck zwischen 1 und 4,5 bar, die Windlastaufnahme beträgt bei einer Einspannhöhe zwischen dem unteren Drehpunkt der nicht gezeichneten Schwenkvorrichtung und der oberen Befestigung von minimal 1800 mm etwa 97 kp.

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   Neuschrift vom 6.12.1982

   S chutz anspräche

   Teleskopantennenmast, bestehend aus zylindrisch ineinandergefügten Teilen, der pneumatisch in seiner Ausfahrhöhe einteilbar ist und in dessen Fußteil eine radial gerichtete Bohrung für die Luftzuführung als Sackloch eingreift,und dieser Bohrung eine in Mastrichtung weisende,im Pußteil angeordnete zweite, durch das Fußteil führende Abzweigbohrung anschließt,

   gekennzeichnet durch die nachstehende Kombination teilweise für sich bekannter Einzelmerkmale:

   a) die einzelnen Teleskoprohre (6/9...) sind in ein durch das Fußteil (1) nach unten abgeschlossenes und nach oben durch einen Zylinderabschlußkopf (8) begrenztes Fußrohr (5) - mit Ausnahme der in nicht ausgefahrener Stellung im wesentlichen aneinanderliegend anschließenden Zylinderabschlußköpfe (11...) - eingebracht ;

   b) die Teleskoprohre (6/9....) sind jeweils durch einen Kolben (7/10...) abgeschlossen _umj _mi_t

   dimensionierungsgleichetj Durchgangsöffnungen (75) in den Kolben (7/10...) zur Führung der Druckluft in die Teleskoprohre (6/9...) und in das nach außen abgeschlossene Endrohr versehen;

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   c) die Teleskoprohre (6/9...) sind jeweils mit einer Nut (61/91...) ausgebildet, in die ein in den Zylinderabschlußkopf (8/11) angeordneter Nasenkeil (85/115) oder dergleichen eingreift;

   d) in dem Fußrohr (5) und den Teleskoprohren (6/9...) ist jeweils in der oberen Endlage der Kolben (7/10...), knapp oberhalb der isit ihnen verbundenen Topfmanschette (73/103) und/oder oberhalb der jeweiligen Kolbenringe (72') jeweils eine Entwässerungsbohrung (73'/ 103') angeordnet.
2. 2. Teleskopantennenmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß für die Ent- bzw. Belüftung des durch die Kolbenlage, den Rohrinnendurchmesser und durch difc zum Rohrinneren weisende Grenzfläche des Zylinderabs chlußkopf es (8/11) jeweils definierten Totluftraumes (86/116) die für den Nasenkeil (85/115) angeordnete Nut (61/91) ausgebildet ist.
3. 3. Teleskopantennenmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Rückführung der Teleskopzüge in ihre Ausgangsposition, bei geöffneten Verbindung der für den Drucklufteintritt vorgesehenen Bohrung (3) zur Atmosphäre,

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   schwerkraftbedingt ist und fallweise dem Austritt der Bohrung (3) Hähne, Schieber oder Ventile verbunden sind.
4. 4. Teleskopantennenmast nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,

   daß zusätzlich zur Bohrung (3) für die Druckluftzuführung der anschließenden exzentrisch angeordneten Bohrung (4) in das Fußrohr (5) eine weitere Bohrung (3¹) mit verbundener exzentrischer Bohrung (4·) in das Fußrohr (5) als Anschlußbohrungen für ein überdruckventil (3^lf) eingebracht ist.
5. 5. Teleskopantennenmast nach Anspruch 1,3 und 4, dadurch gekennzeichnet,

   daß in das Fußteil (1) über eine Führungsvorrichtung (121) zentrisch ein Stahldraht bzw. -seil (120) über eine pneumatische Dichtung (122) und durch sämtliche Kolben (7/10...) geführt , und ober halb des Endkolbens durch eine Seilklemme (123) oder dergleichen Mittel fixiert ist, und

   daß die ausgezogene Seillänge durch eine Seilwinde (124) oder dergleichen reversibel einstell bar ist.

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   Neuschrift vom 6.12.1982 - 4 -
6. 6. Teleskopantennenroast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Zylir.derabschlußköpfe (8/11...) in ihrer entgegen der Ausfahrrichtung liegenden Begrenzung als Abtropfschirme (β*/11*....) ausgebildet oder mit solchen Schirmen verbunden sind.
7. 7. Teleskopantennenmast nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

   daß zur kraftschlüssigen Fixierung des Mastes in seiner eingestellten Laqe mechanische Spannelemente vorgesehen sind.