多路傳動機構及天線的製作方法

2023-06-11 02:39:21

本實用新型涉及移動通信天線控制領域，具體而言，涉及下傾角控制技術，尤其涉及一種多路傳動機構及採用該多路傳動機構進行下傾角控制的天線。

背景技術：

波束成形裝置在移動通信系統中，用於根據移動天線的輻射角的不同而調節移動通信天線的主源。根據下傾角可以覆蓋不同大小的相關移動通信單元並且由此對其進行調節。

目前，這種裝置通常被稱為RET單元，即「遠程電調」裝置，而現有的電調天線控制系統中多波束多頻段的傳動系統一般是每個頻段都用一個電機來驅動，這類外置式RET電調系統主要的缺點在於，首先需要較多的電機，其次每個電機都需要對應配置一套驅動控制電路，由於電機和驅動控制電路均是屬於有源部件，出現故障的機率較高，需要進行維護，且成本較高。而將多個電機驅動控制電路設計成一個驅動電路可以解決電路故障較多的問題，且總的電路器件只需一套，大大的降低元器件成本，然而，實際用來傳動移相的電機的數量還是沒有辦法減少。

為了解決上述問題，現有的一種多波束成形裝置包括一個切換裝置，該切換裝置可以選擇性的與多個從動輪形成連接，並由驅動件驅動軸轉動，從而帶動切換裝置轉動，從而驅動從動輪轉動，從動輪帶動從動軸轉動，所述從動軸包括多個，並與驅動移相器的驅動裝置連接，進而實現對多個頻段調整，上述技術方案中，採用的切換結構有兩種形式，但整體結構複雜，且需要較多的驅動源使到其所佔用的空間較大，不利於天線的小型化設計。

技術實現要素：

本實用新型的目的旨在提供一種結構簡單、體積小並可實現精確控制及切換的多路傳動機構。

本實用新型的另一目的在於提供一種採用上述可切換的多路傳動機構來實現下傾角調節的天線。

為了實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

一種多路傳動機構，用於與主傳動機構連接以被驅動其中一路向移相器輸出動力，所述多路傳動機構包括多個具有與移相器連接的第一端和與主傳動機構連接的第二端的動力輸出軸及用於安裝動力輸出軸並可供其繞軸向轉動的架體。所述架體設置有一個開設多個讓位孔的面板，所述多個動力輸出軸的第一端穿出讓位孔並用於對應連接不同移相器。所述動力輸出軸上靠近第二端設置有復位鎖緊單元，該復位鎖緊單元可在受到推力時沿動力輸出軸軸向向所述第一端運動，並在推力減弱時向所述第二端移動。

優選地，所述動力輸出軸的第二端設置有用於與主傳動機構滑鍵連接的鍵齒，以使動力輸出軸與主傳動機構之間不發生相對轉動，從而精確地輸出主傳動機構的轉矩。

所述多路傳動機構根據主傳動機構上與其連接方式的不同，即多路傳動機構與主傳動機構之間的滑鍵結構的不同，所述鍵齒可由輪齒或螺紋替代。

優選地，所述復位鎖緊單元包括緊箍在所述鍵齒上並在推力作用下釋放出所述鍵齒的鎖緊帽、以及設置在所述鎖緊帽和面板之間並用於在推力消失時復位所述鎖緊帽至緊箍所述鍵齒的緊箍態的復位彈簧。所述鎖緊帽在不受外力時緊箍住所述動力輸出軸，以使被緊箍的動力輸出軸不產生不必要的輸出，以保證只有一個動力輸出軸被選擇輸出動力。

進一步地，所述鎖緊帽設置有用於防止所述動力輸出軸在另一個動力輸出軸被驅動時輸出動力的卡鉤。其中，所述卡鉤在所述動力輸出軸與主傳動機構脫離連接時卡在所述鍵齒上。

進一步地，所述鎖緊帽與復位彈簧連接的一端沿動力輸出軸徑向延伸形成與復位彈簧配合連接的墊板，以在其受到推力作用時對復位彈簧施加均勻的壓力。

進一步地，所述動力輸出軸沿架體面板內外兩側分別設有用於防止動力輸出軸沿其軸向方向活動的第一、第二止滑結構。所述第一、第二止滑結構用於鎖定所述動力輸出軸的軸向位置，防止動力輸出軸沿著動力輸出軸軸向滑動或晃動。

具體地，所述第一止滑結構包括沿面板內表面設置在所述動力輸出軸上且沿動力輸出軸徑向延伸的限位凸起。優選地，所述限位凸起為環型。

具體地，所述第二止滑結構包括沿面板外表面環設在所述動力輸出軸上的卡槽以及嵌設在所述卡槽內的卡簧或內齒擋圈。所述卡簧在動力輸出軸的第一端穿出面板上的讓位孔後卡進所述卡槽內，以防止動力輸出軸的回退。優選地，所述卡簧與面板一體成型。

具體地，所述架體還包括於面板內側設置的多個安裝環，用於藉助所述安裝環實現架體與主傳動機構卡扣連接。

另外，本實用新型還提供了一種天線，其包括多個下傾角調節裝置及上述多路傳動機構，使得本實用新型的天線只採用一個電機、一套控制電路即可實現下傾角控制，從而減少電機、控制電路的配套數量，從而簡化了系統，減少了電路故障的發生，降低生產和維修成本，同時減小天線體積，利於系統的小型化設計。

相比現有技術，本實用新型的方案具有以下優點：

本實用新型的多路傳動機構結構簡單、體積小，其用於下傾角控制系統時，與主傳動機構連接，並由主傳動機構驅動選擇多個動力輸出軸的其中一個連接，從而實現由主傳動機構選擇切換多個支路中的一個支路輸出動力，該機構可以根據用戶的需求而輔助主傳動機構選擇不同的動力輸出軸，並可在不同的輸出動力分路之間進行自由切換。由於本實用新型能夠支持只採用一個電機、一套控制電路的主傳動機構，從而減少電機、控制電路的配套數量，從而簡化了系統，減少了電路故障的發生，降低生產和維修成本，同時減小天線體積，利於系統的小型化設計。

本實用新型附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1示出了根據本實用新型一個實施例的可切換的多路傳動機構的立體圖。

圖2示出了根據本實用新型一個實施例的架體立體圖。

圖3示出了根據本實用新型一個實施例的可切換的多路傳動機構的剖面圖。

圖4示出了根據本實用新型一個實施例的輸出軸立體圖。

圖5示出了根據本實用新型一個實施例的所述主傳動機構和所述多路傳動機構連接成一體的立體圖。

圖6示出了根據本實用新型一個實施例的所述主傳動機構和所述多路傳動機構連接成一體的剖面圖。

圖7示出了根據本實用新型一個實施例的滑鍵結構立體圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。

參見圖1至圖7，本實用新型提供了一種多路傳動機構1000，適用於天線下傾角控制系統中，與主傳動機構2000(參見圖5)和移相器(圖未示)連接，以被選擇性地驅動其中一路向移相器輸出動力，從而實現下傾角控制。所述多路傳動機構1000包括多個具有第一端110和第二端120的動力輸出軸100及用於安裝所述多個動力輸出軸100的架體200。

參考圖1和圖2，所述架體200設置有一個面板210，所述面板210開設有供所述動力輸出軸100穿過的讓位孔211。所述動力輸出軸100的第一端110穿過所述讓位孔211並用於與移相器連接，所述動力輸出軸100的第二端120用於與主傳動機構2000連接，以接收來自主傳動機構2000的動力進而向移相器輸出動力。所述動力輸出軸100上靠近第二端120設置有復位鎖緊單元121，以防止其所在的動力輸出軸100在另一個動力輸出軸100被驅動時發生轉動而輸出動力。

該架體200的作用至少包括三方面：

第一方面，所述架體200用於固定所述動力輸出軸100的位置，實現多個動力輸出軸100在360度圓周上的均勻分布；

第二方面，所述架體200用於該多路傳動機構1000和主傳動機構2000的封裝，只保留所述動力輸出軸100的第一端110暴露在外；

第三方面，所述架體200用於保護所述復位鎖緊單元121和主傳動機構2000的核心部件不受損害。

綜上所述，所述架體200具有固定動力輸出軸100作用和保護核心部件作用，同時具有裝配美觀，便於拆卸和維護等特點。

優選地，請結合圖1和圖4，所述動力輸出軸100的第二端120設置有用於與主傳動機構2000滑鍵連接的鍵齒122，以防止動力輸出軸100在被主傳動機構2000驅動旋轉時，動力輸出軸100與主傳動機構2000發生相對轉動而影響動力的傳遞，從而保證了下傾角控制的精確度。

在本實用新型的其他實施例中，所述鍵齒122可由輪齒或螺紋所替代，以與不同類型的主傳動機構2000滑鍵連接，從而防止動力輸出軸100與主傳動機構2000之間的相對轉動。

優選地，所述復位鎖緊單元121凸出於所述動力輸出軸100的第二端120設置，並可在受到推力作用時沿動力輸出軸100軸向向所述第一端110運動，以露出動力輸出軸100的所述第二端120(與主傳動機構2000連接)；在推力減弱時向所述第二端120移動並最終包覆所述第二端120，鎖緊動力輸出軸100以防止未被選擇的動力輸出軸100轉動，以免產生不必要的動力輸出。

優選地，所述復位鎖緊單元121包括緊箍在所述鍵齒122上並在推力作用下釋放所述鍵齒122的鎖緊帽1212以及設置在所述鎖緊帽1212和面板210之間並用於在推力消失時復位所述鎖緊帽1212至緊箍所述鍵齒122的緊箍態的復位彈簧1213。所述鎖緊帽1212在不受外力時緊箍住所述動力輸出軸100，以防止被緊箍的動力輸出軸100產生不必要的輸出。

優選地，所述鎖緊帽1212設置有用於防止所述動力輸出軸100在其他動力輸出軸100被驅動時輸出動力的卡鉤12121，在其中一個實施例中，該卡鉤12121在所述動力輸出軸100與主傳動機構2000脫離連接時卡在所述鍵齒122和主傳動機構2000的固定部位上，以防止其所在的動力輸出軸100產生圓周轉動。

進一步地，所述鎖緊帽1212與復位彈簧1213連接的一端沿動力輸出軸100徑向延伸形成與復位彈簧1213配合連接的墊板12122，以在其受到推力作用時對復位彈簧1213施加均勻的壓力。

優選地，所述復位彈簧1213和所述墊板12122焊接在一起。

進一步地，所述動力輸出軸100沿架體200面板210內外兩側分別設有用於防止動力輸出軸100沿其軸向方向活動的第一止滑結構130、第二止滑結構140。所述第一止滑結構130、第二止滑結構140用於進一步防止動力輸出軸100沿著動力輸出軸100方向滑動，以保證動力輸出軸100與主傳動機構2000連接的穩定性，從而保證動力傳輸的精確度。

優選地，所述第一止滑結構130包括沿面板210內表面設置在所述動力輸出軸100上的限位凸起131。優選地，所述限位凸起131為環型。

進一步地，所述架體200上對應讓位孔211在面板210內側還設置有固定柱220，該固定柱220用於固定所述動力輸出軸100，所述第一止滑結構130設置卡在該固定柱220上，以防止所述動力輸出軸100軸向晃動。

優選地，所述第二止滑結構140包括沿面板210外表面環設在所述動力輸出軸上的卡槽141以及嵌設在所述卡槽141內的卡簧142。

在另一個實施例中，所述卡簧142由內齒擋圈所替代。

具體地，參考圖1、圖6，所述架體200還包括於面板210內側設置的多個安裝環230，用於藉助所述安裝環230實現架體200與主傳動機構2000卡扣連接，從而方便該多路傳動機構1000與主傳動機構2000的裝配。

請參考圖5-7，為便於描述本實用新型的多路傳動機構1000的工作原理，本實用新型示出了一種主動傳動機構與本實用新型中的多路傳動機構1000配合使用的實施例。其中，主動傳動機構2000包括電機2002、與電機輸出軸2003連接並由電機2002驅動的主動齒輪2004、與主動齒輪2004嚙合的從動齒輪2005、保護所述主動齒輪2004和從動齒輪2005並設置有與所述從動齒輪2005嚙合的齒的齒輪安裝架2006、推動所述從動齒輪2005以使從動齒輪2005和所述動力輸出軸100連接的推桿2007、用於提供沿電機輸出軸2003軸向推力的電磁離合器2008、以及與所述電磁離合器2008和電機2002電氣連接並用於控制電磁離合器2008和電機2002的控制電路2009。

優選地，所述動力輸出軸100設有六根，其繞電機輸出軸2003中心呈中心對稱分布。在其他實施例中，所述動力輸出軸100也可以按照其他規則排布，如圖1、圖5中示出了具有兩個動力輸出軸100的實施例。

在本實施例中，動力輸出軸100的選擇、切換通過主傳動機構2000內預設的控制程序來控制，具體表現在控制從動齒輪2005轉動到特定位置處後使其執行軸向運動，從而與該方向上的一個動力輸出軸100對接。在本實用新型的其他實施例中，不同動力輸出軸100的傳動位置也可用傳感器來實現識別。

基於以上示例的主傳動機構2000，本實用新型的工作原理為：

當需要切換至某一動力輸出軸100傳動時，首先，控制電路2009根據用戶的指令生成電機2002轉動的步數並啟動電機2002，電機輸出軸2003轉動從而驅動主動齒輪2004同步旋轉，主動齒輪2004驅動從動齒輪2005轉動一定的角度至所述從動齒輪2005與待驅動動力輸出軸100對準時，主動齒輪2004停止轉動。然後，控制電路2009控制電磁離合器2008通電，電磁離合器2008帶動推桿2007沿電機輸出軸2003軸向向外運動，從而推動從動齒輪2005，從動齒輪2005在推桿2007推力作用下沿電機輸出軸2003軸向向第一端110運動，並頂開套在動力輸出軸100上的復位鎖緊單元121的鎖緊帽1212，同時通過上述的滑鍵結構3000與動力輸出軸100套合連接。

當進行移相傳動時，控制電路2009發送相關命令給到電機2002的晶片，驅動電機輸出軸2003轉動，電機2002輸出的轉矩經從動齒輪2005輸出到已經連接的動力輸出軸100上，從而實現對移相器的移相傳動。

當切換動力輸出軸100時，控制電路2009控制電磁離合器2008的電磁閥打開，作用在從動齒輪2005上的推力減弱，而設置在動力輸出軸100上的復位彈簧1213彈起所述鎖緊帽1212，同時復位從動齒輪2005，電機輸出軸2003再次旋轉，帶動從動齒輪2005選擇下一個待驅動的動力輸出軸100。

另外，本實用新型還提供了一種天線，其包括多副下傾角調節裝置及上述多路傳動機構1000。該天線由於採用了上述多路傳動機構，其只採用一個電機2002和一個控制電路2009，具有小型化的特點。

以上所述僅是本實用新型的部分實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。