一種可攜式杆狀天線的製作方法

2023-05-26 22:03:06

專利名稱：一種可攜式杆狀天線的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及天線技術領域，具體涉及一種可攜式杆狀天線。
背景技術：
天線設備在通訊、雷達、電子對抗等領域被廣泛採用，凡是利用電磁波來傳遞信息和能量的設備都離不開天線裝置。天線的形式和種類繁多，常用的天線有各種杆狀天線、面狀天線、喇叭狀天線以及它們的組合和陣列。對可攜式杆狀天線而言，除了必須滿足電性能要求外，還必須滿足機械性能，即能保證天線結構應具有足夠的強度和剛度，同時應便於架設、背負和拆收，即要求天線重量輕，體積小、能夠快速裝拆。採用傳統方法設計的在野外架設的杆狀天線，在滿足機械性能的條件下，存在所得天線高度較低，結構尺寸和重量較大，架設和拆收複雜的不足。隨著現代微波通訊技術的發展，一方面要求天線的高度越高越好，另一方面又要求天線越輕越好， 同時還要保證系統的穩定性和安全性。隨著天線高度的增加，使得採用上述傳統方法設計得到的杆狀天線的結構尺寸和重量都將大幅增加，且通常都將天線作成固定式，不能滿足移動和背負的要求。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、便於架設、拆收和背負的可攜式杆狀天線。為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案一種可攜式杆狀天線，包括若干段天線底杆和若干段天線杆體，所述天線底杆與天線杆體之間、各天線杆體之間通過鉸連結頭連接，與現有技術不同的是所述天線杆體的兩端端頭處均開設有外螺紋；所述鉸連結頭包括一鉸鏈片、鉸鏈軸和鉸鏈座，所述鉸鏈片的上、下兩端為相互對稱的弧形面，在鉸鏈片上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上、下架設定位球形凹面，所述的上、下架設定位球形凹面同軸；所述鉸鏈片的一個側面上同時開設有上、 下拆收定位球形凹面；所述鉸鏈軸的一端為與鉸鏈片連接的槽，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內置有鋼珠和彈性部件，該通孔的內表面部分設有與天線杆體端頭外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座的一端為與鉸鏈片連接的槽，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺和限位臺階，所述連接圓臺上開設有外螺紋；所述鉸鏈片的兩端分別置於鉸鏈軸和鉸鏈座端頭上的槽中並以鉚釘連接，在架設狀態時，鉸鏈軸和鉸鏈座上的通孔分別正對於鉸鏈片上的上、下架設定位球形凹面，所述鋼珠與上、下架設定位球形凹面接觸，且所述上架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈軸上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈座士通孔頂端的距離均小於至多等於所述鋼珠的半徑。所述的天線杆體的兩端通過螺紋連接分別安裝於鉸鏈軸和鉸鏈座中，可通過調整天線杆體的螺紋深度來調節彈性部件的受力狀態，以保證天線杆體在架設狀態的剛性，彈性部件將受到的力作用於與其接觸的鋼珠上，而鋼珠又是與上、下架設定位球形凹面接觸的，因而實現控制天線杆體與鉸鏈片的壓力，調整完成後的天線杆體通過鉸連結頭連成一體，採用此方法，可通過多個鉸連結頭將多段天線杆體全部連成一體。在架設時，先將各天線杆體由拆收狀態旋轉至架設狀態，然後再將其與天線底杆通過連接接頭進行連接，即完成架設過程，拆收過程與架設過程相反，因此，採用這種方式，架設和拆收時間很短，可操作性非常好。上述技術方案中，所述的上、下拆收定位球形凹面最好是開設在鉸鏈片的同一個側面上。其中，所述上、下拆收定位球形凹面分別與上、下架設定位球形凹面具有相同的迴轉半徑，這樣即保證將天線杆體沿半徑由架設狀態旋轉至拆收狀態，並滿足架設狀態各天線杆體的同心度， 同時在拆收狀態時相鄰的兩天線杆體處於平行排列，相比其它摺疊後的方式大大節約了空間。所述彈性部件為彈簧，彈簧的剛度可根據天線的高度、天線杆體所用的材料、鉸連結頭的材料以及架設的環境進行設計。所述鉸鏈片的形狀最好為腰圓形。作為本實用新型進一步的改進，所述鉸連結頭還包括一導向鎖緊套，該導向鎖緊套的一端設有內螺紋，與鉸鏈座上的外螺紋連接。這樣可以在條件特別惡劣(如風力特別大)或者是在長期使用後彈性部件的剛度減小，一時又沒有備用彈簧的情況下，也能保證各段天線杆體與鉸連結頭的連接剛度。作為本實用新型更進一步的改進，所述各天線底杆之間通過連接接頭連接，所述連接接頭包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套、上連接螺杆和下連接螺杆，上連接螺杆內設有上連接器，下連接螺杆內設有下連接器，其中上連接器與上連接螺杆內壁之間設有上絕緣套，下連接器與下連接螺杆內壁之間設有下絕緣套；所述上連接螺杆和下連接螺杆的一端分別螺紋連接於定位導向螺套內，另一端分別與位於連接接頭上方和下方的天線底杆連接。在上、下連接器與上、下連接螺杆內壁之間設置上、下絕緣套，以保證上、下連接器與上、下連接螺杆在物理上不導通；為防止絕緣套滑出，在上、下連接螺杆分別與位於連接接頭上方和下方的天線底杆連接的連接端設置壓板，壓板中開有供電纜通過圓孔，所述壓板通過緊固件(如螺釘、彈簧墊圈等)固定在上述連接端的端面。為保證天線底杆的剛度同時減輕天線的重量，可將各段天線底杆採用玻璃鋼灌封，即將上述裝配完成後的上、下連接螺杆分別用玻璃鋼材料灌封於位於連接接頭上方和下方的天線底杆中，灌封是從上、 下連接螺杆中沒有螺紋的法蘭盤端面開始，架設時，只需直接將定位導向螺套與下連接螺杆對接，當螺紋旋到底時，此時上、下連接器也正好實現電連接。從減少重量上來考慮，所述各天線杆體和鉸連結頭均優選採用鋁合金材料，天線底杆為玻璃鋼材料，為滿足強度和野外工作的需要，連接接頭採用不鏽鋼製成。與現有技術相比，本實用新型的優點在於1、採用特定的鉸鏈結構將各天線杆體連接，架設和拆收更為方便；[0021]2、通過採用特定的鉸鏈結構，改善了杆狀天線結構的受力分布，提高了系統的穩定性和安全性；3、在滿足天線高度的條件下，最大限度地減小了天線的尺寸，減輕天線的重量，更有利於移動和背負。

圖1為本實用新型可攜式杆狀天線一種實施方式的結構示意圖；圖2為圖1所示實施方式中連接第一天線杆體和第二天線杆體的鉸連結頭的縱剖面示意圖；圖3為圖2所示鉸連結頭在拆收狀態的結構示意圖；圖4為圖3所示鉸連結頭在拆收狀態的縱剖面示意圖；圖5為圖1所示實施方式中連接第一天線底杆和第二天線底杆的連接接頭的縱剖面示意圖。圖中標號為1天線接口 ；2第一天線底杆；3連接接頭；4第二天線底杆；5鉸連結頭；6第一天線杆體；7第二天線杆體；8彈簧；9鋼珠；10鉸鏈片；11鉸鏈座；12限位臺階；13連接圓臺； 14下拆收定位球形凹面；15導向鎖緊套；16上拆收定位球形凹面；17鉸鏈軸；18鉚釘；19 上架設定位球形凹面；20下架設定位球形凹面；21下連接器；22定位導向螺套；23上連接器；對上連接螺杆；25緊固件J6壓板；27電纜；觀上絕緣套；四下絕緣套；30下連接螺杆。
具體實施方式
在圖1所示的實施方式中，本實用新型所述可攜式杆狀天線包括第一天線底杆2 和第二天線底杆4兩段天線底杆和第一天線杆體6和第二天線杆體7兩段天線杆體，各段天線杆體的兩端端頭處均開設有外螺紋，所述第二天線底杆4與第一天線杆體6之間、第一天線杆體6與第二天線杆體7之間通過鉸連結頭5連接，第一天線底杆2與第二天線底杆 4通過連接接頭3連接，所述第一天線底杆2的底端接有天線接口 1，該天線接口 Igil 過電纜27與控制設備連接。上述提到的鉸連結頭5的縱剖面結構示意圖如圖2所示，它包括一縱向截面呈腰圓形的鉸鏈片10、鉸鏈軸17、鉸鏈座11和導向鎖緊套15，在鉸鏈片10上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20，該上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20同軸；在鉸鏈片10的一個側面上還同時開設有上拆收定位球形凹面16和下拆收定位球形凹面14，其中，所述上拆收定位球形凹面16 和下拆收定位球形凹面14分別與上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20具有相同的迴轉半徑，本實施方式中，上拆收定位球形凹面16開設於鉸鏈片10上弧形面與右側面的連接處，下拆收定位球形凹面14開設於鉸鏈片10下弧形面與左側面或右側面的連接處；所述鉸鏈軸17的一端為與鉸鏈片10連接的槽(較好的是「U」型槽)，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內鄰近鉸鏈片10的一端置有鋼珠9，與鋼珠9接觸的是彈簧8，該通孔靠近與天線杆體連接孔口的一側(包括一部分彈簧8安放位置對應的內周面)開設有與天線杆體端頭上外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座11的一端為與鉸鏈片10連接的槽(較好的是「U」型槽)，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸17相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺13和限位臺階12，所述連接圓臺13上開設有外螺紋；所述的鉸鏈片10的兩端分別置於鉸鏈軸17和鉸鏈座11端頭上的槽中並以鉚釘 18將鉸鏈片10、鉸鏈軸17和鉸鏈座11連接，使得鉸鏈片10不能在槽中進行前後或左右的移動，只能進行旋轉運動，在架設狀態時，鉸鏈軸17和鉸鏈座11上的通孔分別正對於鉸鏈片10上的上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20，所述鋼珠9與上架設定位球形凹面19和下架設定位球形凹面20接觸(鋼珠9與上架設定位球形凹面19、下架設定位球形凹面20以及上拆收定位球形凹面16、下拆收定位球形凹面14相匹配)，且所述上架設定位球形凹面19的最深處與鉸鏈軸17上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面20 的最深處與鉸鏈座11通孔頂端的距離均小於至多等於所述鋼珠9的半徑；所述導向鎖緊套15的一端設有內螺紋(與連接圓臺13上的外螺紋相應)，套在鉸鏈軸17和鉸鏈片10上與鉸鏈座11上的連接圓臺13實現螺紋連接，當連接圓臺13上的外螺紋旋至一定濃度時，限位於鉸鏈座11上的限位臺階12。這樣可以在條件特別惡劣(如風力特別大)或者是在長期使用後彈性部件的剛度減小，一時又沒有備用彈簧8的情況下，也能保證各段天線杆體與鉸連結頭5的連接剛度。所述連接第一天線底杆2和第二天線底杆4之間的連接接頭3的縱剖面結構示意圖如圖5所示，包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套22、上連接螺杆M和下連接螺杆30，上連接螺杆M內設有上連接器23，下連接螺杆30內設有下連接器21，其中上連接器 23與上連接螺杆M內壁之間設有上絕緣套觀，下連接器21與下連接螺杆30內壁之間設有下絕緣套四；所述上連接螺杆M和下連接螺杆30的一端分別螺紋連接於定位導向螺套 22內，另一端分別與位於連接接頭3上方和下方的天線底杆連接。在上、下連接器21與上、 下連接螺杆30內壁之間設置上、下絕緣套29，以保證上、下連接器21與上、下連接螺杆30 在物理上不導通；為防止絕緣套滑出，在上、下連接螺杆30分別與位於連接接頭3上方和下方的天線底杆連接的連接端設置壓板26，壓板沈中開有供電纜27通過圓孔，所述壓板沈通過緊固件25(如螺釘、彈簧8墊圈等)固定在上述連接端的端面。為保證天線底杆的剛度同時減輕天線的重量，可將各段天線底杆採用玻璃鋼灌封，即將上述裝配完成後的上、下連接螺杆30分別用玻璃鋼材料灌封於位於連接接頭3上方和下方的天線底杆中，灌封是從上、下連接螺杆30中沒有螺紋的法蘭盤端面開始，架設時，只需直接將定位導向螺套22與下連接螺杆30對接，當螺紋旋到底時，此時上、下連接器21也正好實現電連接。在架設時，先將第一天線杆體6和第二天線杆體7由拆收狀態旋轉至架設狀態，然後再將其與天線底杆通過連接接頭3進行連接，即完成架設過程，拆收過程與架設過程相反。因此，採用這種方式，架設和拆收時間很短，可操作性非常好。對於第一天線杆體6與第二天線底杆4的架設，將第一天線杆體6與第二天線底杆4通過鉸連結頭5連接起來，通過調節上連接螺杆M和第一天線杆體6的旋入深度來調整彈力，調整好後即不用拆卸。在拆收時，先將第一天線底杆2與第二天線底杆4拆開(將第一天線底杆2從定位導向螺套22中旋出即可)，然後將第一天線杆體6和第二天線底杆4之間的鉸連結頭5 的導向鎖緊套15的頂端旋至連結座上，再將第一天線杆體6沿著鉸鏈片10的上弧形端面旋轉直至鉸鏈軸17連接端中的鋼珠9落入上拆收定位球形凹面16 ；然後將第二天線底杆 4沿著鉸鏈片10的下弧形端面旋轉直至鉸鏈座11連接端中的鋼珠9落入下拆收定位球形凹面14。第二天線杆體7與第一天線杆體6的拆收與第一天線杆體6和第二天線底杆4相同，所述二天線杆體與第一天線杆體6的拆收狀態如圖3和4所示。
權利要求1.一種可攜式杆狀天線，包括若干段天線底杆和若干段天線杆體，所述天線底杆與天線杆體之間、各天線杆體之間通過鉸連結頭(5)連接，其特徵在於所述天線杆體的兩端端頭處均開設有外螺紋；所述鉸連結頭( 包括一鉸鏈片(10)、鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)，所述鉸鏈片(10)的上、下兩端為相互對稱的弧形面，在鉸鏈片(10)上端弧形面和下端弧形面的最高頂點處分別開設有上、下架設定位球形凹面(19、20)，所述的上、下架設定位球形凹面(19、20)同軸； 所述鉸鏈片(10)的一個側面上同時開設有上、下拆收定位球形凹面(16、14)；所述鉸鏈軸(17)的一端為與鉸鏈片(10)連接的槽，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部縱向開設有通孔，通孔內置有鋼珠(9)和彈性部件，該通孔的內表面設有與天線杆體端頭外螺紋相應的內螺紋；所述鉸鏈座(11)的一端為與鉸鏈片(10)連接的槽，另一端為與天線杆體連接的連接端，該連接端內部結構與鉸鏈軸(17)相同，在所述槽與連接端相連接的位置處設有連接圓臺(13)和限位臺階(12)，所述連接圓臺(13)上開設有外螺紋；所述鉸鏈片(10)的兩端分別置於鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)端頭上的槽中並以鉚釘 (18)連接，在架設狀態時，鉸鏈軸(17)和鉸鏈座(11)上的通孔分別正對於鉸鏈片(10)上的上、下架設定位球形凹面(19、20)，所述鋼珠(9)與上、下架設定位球形凹面(19、20)接觸，且所述上架設定位球形凹面(19)的最深處與鉸鏈軸(17)上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面00)的最深處與鉸鏈座(11)通孔頂端的距離均小於至多等於所述鋼珠 (9)的半徑。
2.根據權利要求1所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述上、下拆收定位球形凹面 (16,14)分別與上、下架設定位球形凹面(19、20)具有相同的迴轉半徑。
3.根據權利要求1所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述彈性部件為彈簧(8)。
4.根據權利要求1所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述鉸鏈片(10)的形狀為腰圓形。
5.根據權利要求1 4中任一項所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於還包括一導向鎖緊套(15)，該導向鎖緊套(1 的一端設有內螺紋，螺紋連接於鉸鏈座(11)上。
6.根據權利要求5所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述各天線底杆之間通過連接接頭C3)連接，所述的連接接頭C3)包括兩端端頭開設有內螺紋的定位導向螺套(22)、 上連接螺杆04)和下連接螺杆(30)，上連接螺杆04)內設有上連接器(23)，下連接螺杆30內設有下連接器(21)，其中上連接器與上連接螺杆04)內壁之間設有上絕緣套( )，下連接器與下連接螺杆(30)內壁之間設有下絕緣套09)；所述上連接螺杆 (24)和下連接螺杆(30)的一端分別螺紋連接於定位導向螺套02)內，另一端分別與位於連接接頭C3)上方和下方的天線底杆連接。
7.根據權利要求6所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述各天線底杆採用玻璃鋼灌封。
8.根據權利要求1 4中任一項所述的可攜式杆狀天線，其特徵在於所述各天線杆體和鉸連結頭( 均採用鋁合金材料製成。
專利摘要本實用新型公開了一種可攜式杆狀天線，包括若干段天線底杆和若干段天線杆體，所述天線底杆與天線杆體之間、各天線杆體之間通過鉸連結頭連接，所述鉸連結頭包括一鉸鏈片、鉸鏈軸和鉸鏈座，所述鉸鏈片的兩端分別置於鉸鏈軸和鉸鏈座端頭上的槽中並以鉚釘連接，在架設狀態時，鉸鏈軸和鉸鏈座上的通孔分別正對於鉸鏈片上的上、下架設定位球形凹面，所述鋼珠與上、下架設定位球形凹面接觸，且上架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈軸上通孔底端的距離和所述下架設定位球形凹面的最深處與鉸鏈座通孔頂端的距離均小於至多等於所述鋼珠的半徑。本實用新型所述天線在滿足天線高度的條件下，最大限度地減輕天線的重量，更有利於移動和背負，架設和拆收更方便。
文檔編號H01Q1/08GK202121049SQ20112020566
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月17日 優先權日2011年6月17日
發明者付國華, 方宜堃, 黃以明, 黃瓊瓊 申請人:黃瓊瓊