CN110165412A - 电调天线传动切换装置及基站天线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通信基站天线领域，公开了一种电调天线传动切换装置及基站天线，其中传动切换装置包括：传动机构和切换机构；传动机构包括若干个从动件和两个主动件，从动件与下倾角调节装置相连，主动件与从动件相匹配、用于驱动从动件移动以调节相应的下倾角调节装置的下倾角度；若干个从动件分布在切换机构的两侧，切换机构的两侧分别与一个主动件相连，切换机构用于带动主动件在该主动件同侧的从动件中进行移动切换。本发明提供的一种电调天线传动切换装置及基站天线，通过切换机构切换与主动件相连的从动件，使得主动件可以带动不同的从动件运行，达到调节不同下倾角调节装置的下倾角的目的，可减少电下倾控制数量，节约天线端面空间。

Description

电调天线传动切换装置及基站天线

技术领域

本发明涉及移动通信基站天线领域，特别是涉及一种电调天线传动切换装置及基站天线。

背景技术

通信基站天线作为移动通信网络最后控制终端，对提供给用户的网络做最后的调整。而电调天线的电下倾功能可以满足相同型号天线在不同的使用区域，不同的通信负荷区域，实现远程操控调节下倾角，以提供更大的网络容量，减小通信的干扰，降低人力成本。

随着移动通信用户数量的增加，对通信网络的通信容量需求越来越大，往往要求同根天线能够满足更多的通信频段使用要求，而每个不同频段电下倾角需要独立控制，于是电下倾控制数量也相应增加，而这带来成本的上升，天线端面空间的占用。

现有多频电调天线因为不同频段电下倾角需要独立控制，电下倾控制数量会相应增加，导致天线端面空间占用较大的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种电调天线传动切换装置及基站天线，用于解决或部分解决现有多频电调天线因为不同频段电下倾角需要独立控制，电下倾控制数量会相应增加，导致天线端面空间占用较大的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本发明的第一方面，提供一种电调天线传动切换装置，包括：传动机构和切换机构；所述传动机构包括若干个从动件和两个主动件，所述从动件与下倾角调节装置相连，所述主动件与所述从动件相匹配、用于驱动所述从动件移动以调节相应的下倾角调节装置的下倾角度；若干个所述从动件分布在所述切换机构的两侧，所述切换机构的两侧分别与一个所述主动件相连，所述切换机构用于带动所述主动件在该主动件同侧的从动件中进行移动切换。

根据本发明的第二方面，提供一种基站天线，包括上述方案所述的电调天线传动切换装置。

(三)有益效果

本发明提供的一种电调天线传动切换装置及基站天线，通过采用切换机构切换与主动件相连的从动件，从而使得主动件可以根据需要带动不同的从动件运行，进而达到调节不同下倾角调节装置的下倾角的目的，可减少电下倾控制数量，节约天线端面空间；同时，该电调天线传动切换装置将从动件采用左右布置结构，充分利用了天线宽度方向上的空间，从而可降低安装占用空间，降低天线成本，以及降低天线安装和维护的复杂程度。且在切换机构两侧设置两个主动件，便于快速对下倾角进行切换调节，缩短切换时间，提高调节效率。

附图说明

图1为本发明实施例的电调天线传动切换装置的第一示意图；

图2为本发明实施例的电调天线传动切换装置的第二示意图；

图3为本发明实施例中切换杆与切换架的连接示意图；

图4为本发明实施例中套筒的连接示意图；

图5为本发明实施例中传动齿轮与切换杆的连接结构示意图；

图6为本发明实施例中驱动轴的结构示意图；

图7为本发明实施例中阻尼件的结构示意图；

图8为本发明实施例中第一齿条的结构示意图；

图9为本发明实施例中底座的结构示意图。

附图标记说明：

1—第一齿条； 2—传动齿轮； 3—切换轴；

4—切换杆； 5—第二齿条； 6—切换齿轮；

7—驱动轴； 8—第一锥齿轮； 9—第二锥齿轮；

10—切换输入转接头； 11—传动输入转接头； 12—阻尼件；

13—卡槽； 14—底板； 15—支架；

16—切换架； 17—圆孔结构； 18—通孔；

19—套筒； 20—挡块； 21—花键结构；

22—C型卡块； 23—凹槽； 24—凸台；

25—凸块； 26—挡槽； 27—底座；

1201—阻尼橡胶； 1202—卡勾。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种电调天线传动切换装置，该装置包括：传动机构和切换机构。传动机构包括若干个从动件和两个主动件。从动件与下倾角调节装置相连。主动件与从动件相匹配、用于驱动从动件移动以调节下倾角调节装置的下倾角度。若干个从动件分布在切换机构的两侧。切换机构的两侧分别与一个主动件相连。切换机构用于带动主动件在该主动件同侧的从动件中进行移动切换。

具体地，例如，有六个从动件，且该六个从动件每三个为一组分别布置在切换机构以及主动件的两侧。每个从动件与一个下倾角调节装置相连，控制一个下倾角调节装置的下倾角。主动件可与每个从动件相连，用于带动该从动件移动，该从动件的移动会调节与该从动件相连的下倾角调节装置的下倾角。

当需要调节另外一个下倾角调节装置的下倾角时，通过切换机构带动主动件运动，使主动件与另一从动件相连，即切换机构可以根据需要实现主动件在不同从动件之间的切换，进而可带动不同的从动件移动。当主动件切换至与另一从动件相连后，主动件再次带动该另一从动件运转，进而调节与该另一从动件相连的下倾角调节装置的下倾角，从而达到多角度调节的要求。

且将多个从动件布置在切换机构的两侧，可减小电调天线(即，天线)高度方向上的空间的占用，同时充分利用了天线宽度方向上的空间，从而到达降低安装占用空间，降低天线成本，以及降低天线安装和维护的复杂程度。

进一步地，在切换机构的两侧分别设置一个主动件，即总共设置两个主动件。当需要调节位于切换机构第一侧的下倾角调节装置的下倾角时，切换机构可带动位于该第一侧的主动件移动切换至与该下倾角调节装置对应连接的从动件处。此时，位于第二侧的主动件可位于从动件之间的间隙处，不进行调节操作。而当需要调节位于切换机构第二侧的下倾角调节装置的下倾角时，切换机构可带动位于第二侧的主动件移动切换至与下倾角调节装置对应连接的从动件处。相应的，位于第一侧的主动件位于从动件之间的间隙中，不进行调节操作。从而在切换时，可缩短主动件移动距离，便于快速对下倾角进行切换调节，缩短切换时间，提高调节效率。

本实施例提供的一种电调天线传动切换装置，通过采用切换机构切换与主动件相连的从动件，从而使得主动件可以根据需要带动不同的从动件运行，进而达到调节与不同的从动件相连的下倾角调节装置的下倾角的目的，可减少电下倾控制数量，节约天线端面空间；同时，该电调天线传动切换装置将从动件采用左右布置结构，充分利用了天线宽度方向上的空间，从而到达降低安装占用空间，降低天线成本，以及降低天线安装和维护的复杂程度。

且在切换机构两侧设置两个主动件，便于快速对下倾角进行切换调节，缩短切换时间，提高调节效率。

在上述实施例的基础上，进一步地，参考图1和图2，从动件包括第一齿条1；主动件包括与第一齿条1相啮合的传动齿轮2，若干个第一齿条1相互平行设置。传动齿轮2可与第一齿条1相配合，通过传动齿轮2的转动实现第一齿条1的直线运动，进而实现对下倾角调节装置的下倾角进行调节。

切换机构包括直线移动机构，直线移动机构的移动方向与第一齿条1相垂直。切换机构能够提供直线移动，且移动方向与第一齿条1的长度方向即第一齿条1的移动方向相垂直。该直线移动方向即为跨越多条第一齿条1的方向。切换机构与主动件相连，能够带动主动件沿该直线移动方向进行移动，即能够带动主动件在多条第一齿条1间进行移动，可实现主动件移动至任一第一齿条1处，实现主动件在不同第一齿条1间的切换。

在上述实施例的基础上，进一步地，直线移动机构包括切换齿轮6、切换杆4和切换轴3。切换轴3的轴向与从动件相垂直设置，切换杆4套设在切换轴3的外侧。参考图3，可在切换杆4的两侧分别设置圆环结构，切换轴3穿过圆环结构实现与切换杆4滑动连接。切换杆4朝向从动件的一侧沿切换轴3的轴向设有第二齿条5。切换齿轮6与第二齿条5啮合连接。切换齿轮6与切换电机相连。

通过切换齿轮6的转动，可带动第二齿条5与切换杆4一体沿切换轴3进行直线移动，以实现主动件在不同从动件之间的切换。设置切换轴3既可用于固定切换杆4，也可对切换杆4的移动方向进行限定。进一步地，切换齿轮6可通过切换输入转接头10与切换电机相连；能够轻松、方便的实现电机的安装和拆除。

进一步地，切换杆4沿长度方向可横跨所有的第一齿条1。第二齿条5的长度可大于等于任一侧从动件中位于两侧的两个从动件之间的距离。以便于驱动传动齿轮2移动至任一第一齿条1处，实现对该第一齿条1所对应的下倾角调节装置的下倾角进行调节。

在上述实施例的基础上，进一步地，传动机构还包括驱动件，驱动件用于驱动传动齿轮2转动以带动第一齿条1进行直线移动。

在上述实施例的基础上，进一步地，驱动件包括驱动轴7以及相匹配的第一锥齿轮8和第二锥齿轮9。驱动轴7的轴向与第一齿条1垂直设置。传动齿轮2套设在驱动轴7的外侧且与驱动轴7沿周向固定连接。即传动齿轮2在驱动轴7的周向方向上不会与驱动轴7发生相对位移，从而通过驱动轴7的转动可带动传动齿轮2一体转动。

传动齿轮2通过连接件与切换机构相连。传动齿轮2沿驱动轴7的轴向与驱动轴7之间并没有固定结构。传动齿轮2可在切换机构以及连接件的带动下沿驱动轴7的轴向进行直线运动，进而实现传动齿轮2在不同的第一齿条1之间的切换。

第一锥齿轮8固定套设在驱动轴7的中间部位，第二锥齿轮9与传动电机相连。第一锥齿轮8和第二锥齿轮9为相啮合的一对锥齿轮组。第二锥齿轮9作为主动锥齿轮，在传动电机的带动下进行转动，从而带动第一锥齿轮8与驱动轴7一体进行转动。第一锥齿轮8与驱动轴7可仅沿周向方向固定连接，也可同时在驱动轴7轴向方向进行固定连接，以能带动驱动轴7转动为目的，具体不做限定。

本实施例提供的驱动件结构，采用驱动轴7来传动，可保证传动力矩的一致，避免出现不同第一齿条1之间推拉力不同的情况。且通过设置锥齿轮组来带动驱动轴7转动，锥齿轮组可设置在驱动轴7中间部位，即与切换机构位置对应处，可便于传动电机的固定，且充分利用切换机构处的空间，减少对天线空间的占用，有利于进一步地减少天线端面空间的占用。

在上述实施例的基础上，进一步地，参考图3和图4，连接件包括切换架16和套筒19。切换机构的两侧分别连接切换架16的一端。切换架16的另一端设置通孔18。两个套筒19分别套设在驱动轴7的外侧且与驱动轴7沿周向固定连接。切换架16在通孔18处套在套筒19的外侧。套筒19在切换架16的一侧与传动齿轮2固定连接。套筒19在切换架16另一侧的外壁上设有一圈挡块20。

套筒19套设在驱动轴7的外侧，传动齿轮2与套筒19固定连接。套筒19在切换架16另一端的通孔18内可与驱动轴7一体进行转动，进而实现传动齿轮2与驱动轴7一体转动。同时在切换机构运行时，切换架16与切换杆4一体进行直线移动。由于切换架16两侧传动齿轮2和挡块20的限制，切换架16可带动套筒19和传动齿轮2一体沿驱动轴7的轴向移动，实现传动齿轮2在不同第一齿条1间的切换。

切换架16的一端可与切换杆4相连。该连接件的具体结构设置巧妙，既可实现传动齿轮2与切换机构一体进行直线移动，以实现在不同第一齿条1间的切换，又可实现传动齿轮2与驱动轴7一体进行转动，以驱动第一齿条1移动实现对下倾角调节装置的下倾角进行调节。

在上述实施例的基础上，进一步地，参考图4和图6，套筒19与驱动轴7之间以及第一锥齿轮8与驱动轴7之间分别为键连接结构。套筒19以及第一锥齿轮8可分别通过花键结构21套在驱动轴7上，进而实现转动力矩的传递。

在上述实施例的基础上，进一步地，一种电调天线传动切换装置还包括阻尼件12。参考图7，阻尼件12的两端面上分别设有卡勾1202，参考图9，第一齿条1的两侧相对设有卡槽13。阻尼件12两端卡勾1202与卡槽13一一对应卡合连接。阻尼件12朝向第一齿条1的一侧表面上设有呈齿状且与第一齿条1相啮合的阻尼橡胶1201。

阻尼橡胶1201与第一齿条1上的直齿发生干涉，通过此干涉来实现对第一齿条1的限位，避免第一齿条1在非运动情况下的窜动。

在上述实施例的基础上，进一步地，参考图2，传动机构和切换机构设置在底板14上，底板14上沿所述第一齿条1的长度方向设有凸块25，第一齿条1的背面设有凹槽23，第一齿条1通过凹槽23与凸块25的配合与底板14连接。底板14上的凸块25可实现对第一齿条1的支撑功能。凸块25沿第一齿条1的长度方向设置一段即可。

参考图8和图9，第一齿条1的两侧分别设有凸台24，底板14上在与凸台24位置对应处设有呈C型的挡槽26，凸台24与挡槽26配合连接。第一齿条1两侧的凸台24分别卡在挡槽26内部，挡槽26可对第一齿条1的宽度方向以及高度方向进行限定，且能实现凸台24在挡槽26内部沿第一齿条1的长度方向进行移动。

在上述实施例的基础上，进一步地，一种基站天线，包括上述任一实施例所述的电调天线传动切换装置。

在上述实施例的基础上，进一步地，一种电调天线传动切换装置用于连接、驱动多个下倾角调节装置，并实现在多个下倾角装置之间的切换。该装置主要包含切换机构、传动机构以及其他零件。切换机构采用齿轮齿条结构，切换齿轮6驱动切换齿条进行运动，在齿条的两端套2个传动齿轮2。通过切换齿轮6驱动齿条，推动传动齿轮2移动，实现在不同传动齿条即第一齿条1之间的切换。传动机构采用一组锥齿轮来进行运动转向，从动锥齿轮与传动转轴即驱动轴7固定在一起，传动转轴通过其上的凹槽23即花键结构21，驱动传动齿轮2进行运动。

具体地，切换机构包含切换轴3，切换杆4，切换齿轮6和传动齿轮2。传动机构包含传动输入锥齿轮，从动锥齿轮，驱动轴7，第一齿条1和阻尼件12。其他零件包含传动输入转接头11，切换输入转接头10，底座27，底板14，支架15。

切换输入转接头10一头与切换电机相连接，另外一头与切换齿轮6相连接。传动输入转接头11一头与传动电机相连，另外一头与第二锥齿轮9相连。通过切换输入转接头10和传动输入转接头11能够轻松、方便的实现电机的安装、拆除。

切换齿轮6与切换杆4通过切换齿轮6上的直齿与切换杆4上的直齿相啮合，切换齿轮6的转动，带动切换杆4进行运动。实现从圆周运动到平面运动的转换。切换杆4上具有圆孔结构17，圆孔结构17呈圆孔状设置在切换杆4一侧表面。圆孔结构17套在切换轴3上，使切换杆4沿着切换轴3进行移动，起到对切换杆4支撑限位功能。

切换杆4的两端为切换架16，其目的为推动传动齿轮2进行运动。在切换架16的头部为切换套孔即通孔18，其目为套住传动齿轮2。传动齿轮2的套筒19穿过切换架16的切换套孔。参考图5，在套筒19的非齿轮一端，使用C型卡块22挡住。C型卡块22可挡在挡块20和切换架16之间。这样传动齿轮2就套在切换杆4上。套筒19与传动齿轮2可为一体结构，也可为两个部件固定连接，具体不做限定。

传动齿轮2的套筒19其内孔为花键结构21，驱动轴7从中穿过，与传动齿轮2的花键结构21相互配合。此配合结构起到传递动力功能，同时起到传动齿轮2的滑槽功能。既可实现传动齿轮2与切换杆4同步进行平移，也能够绕着切换架16上圆孔与驱动轴7一体做圆周运动。切换齿轮6的旋转带动切换杆4进行平移，同步地，推动传动齿轮2进行平移，实现在不同传动齿条之间的切换。

第一锥齿轮8固定在驱动轴7上，与驱动轴7实现同步运动。传动齿轮2通过花键结构21套在驱动轴7上。第一锥齿轮8带动驱动轴7转动，驱动轴7带动传动齿轮2进行转动，传动齿轮2推动传动齿条进行运动，实现了电机的转动到齿条的直线运动的传递。

底板14上可设置底座27，卡槽13、凸块25以及挡槽26等限位结构可设置在底座27上。阻尼件12通过其两侧的卡勾1202与底座27上的卡槽13互相卡合，固定在底座27的卡槽13内。阻尼件12上有阻尼橡胶1201，阻尼橡胶1201与传动齿条上的直齿发生干涉，通过此干涉来实现对传动齿条的限位，避免传动齿条在非运动情况下的窜动。阻尼件12采用橡胶干涉传动齿条的方式，提供一定的阻力，来限制传动齿轮2的窜动。

传动齿条两侧的凸台24与底座27上的挡槽26相互配合，对齿条的宽度方向，高度方向进行限位。传动齿条通过其背面的凹槽23与底板14上的凸块25相互配合，实现对传动齿条的支撑功能。底板14上在第一齿条1的两侧还可设置支架15，切换轴3的两端以及驱动轴7的两端可分别通过支架15进行固定。

该电调天线传动切换装置能够实现一套2组传动电机对多组下倾角调整装置进行控制，对于多频段天线成本优势明显，节省天线内部空间。

本实施例的目的在于提供一种结构紧凑，成本低，尺寸小的电调天线传动切换装置。解决现有技术中对于4频以上的电调天线需要配备相应数量的电机的问题，减小对天线内部空间的占用，降低天线成本，降低天线安装、维护复杂程度。

本实施例提供的一种电调天线传动切换装置，用于两组电机连接和驱动多个下倾角调整装置，并实现在各个下倾角调节装置之间的切换。包括切换机构，传动机构。所述切换机构包含切换齿轮6，切换杆4，传动齿轮2，切换轴3。切换齿轮6与切换杆4为齿轮齿条结构，在切换杆4的两头各套一个传动齿轮2。切换齿轮6与电机相连接，电机带动切换齿轮6进行转动，切换杆4通过其上的直齿结构与切换齿轮6相连接，切换齿轮6带动切换杆4进行平移，切换杆4带动其两头的传动齿轮2同步进行移动，传动齿轮2***到传动齿条的直齿中去，完成传动齿轮2与传动齿条的啮合。实现在不同传动齿条之间的切换。

传动机构包含锥齿轮组，传动转轴，传动齿条，阻尼件12。锥齿轮组中的一个锥齿轮与电机相连接，另外一个锥齿轮固定在传动转轴上，此锥齿轮带动传动转轴进行转动，传动转轴带动其上套的传动齿轮2进行转动，传动齿轮2推动传动齿条进行运动。实现对下倾角调节装置的运动控制。

该电调天线传动切换装置采用转接头与电机相连，可以轻易的进行安装拆卸；采用传动转轴即驱动轴7来传动，传动力矩一致，不存在不同齿条之间推拉力不同的情况；设置2组传动齿轮2分布在两侧，缩短了切换时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电调天线传动切换装置，其特征在于，包括：传动机构和切换机构；所述传动机构包括若干个从动件和两个主动件，所述从动件与下倾角调节装置相连，所述主动件与所述从动件相匹配、用于驱动所述从动件移动以调节相应的下倾角调节装置的下倾角度；

若干个所述从动件分布在所述切换机构的两侧，所述切换机构的两侧分别与一个所述主动件相连，所述切换机构用于带动所述主动件在该主动件同侧的从动件中进行移动切换。

2.根据权利要求1所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述从动件包括第一齿条；所述主动件包括与所述第一齿条相啮合的传动齿轮，若干个所述第一齿条相互平行设置；所述切换机构包括直线移动机构，所述直线移动机构的移动方向与所述第一齿条相垂直。

3.根据权利要求2所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述直线移动机构包括切换齿轮、切换杆和切换轴；所述切换轴的轴向与所述第一齿条相垂直设置，所述切换杆套设在所述切换轴的外侧，所述切换杆朝向所述第一齿条的一侧沿所述切换轴的轴向设有第二齿条，所述切换齿轮与所述第二齿条啮合连接，所述切换齿轮与切换电机相连。

4.根据权利要求2或3所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述传动机构还包括驱动件，所述驱动件用于驱动所述传动齿轮转动以带动所述第一齿条进行直线移动。

5.根据权利要求4所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述驱动件包括驱动轴以及相匹配的第一锥齿轮和第二锥齿轮；所述驱动轴的轴向与所述第一齿条相垂直设置，所述传动齿轮套设在所述驱动轴的外侧且与所述驱动轴沿周向固定连接，所述传动齿轮通过连接件与所述切换机构相连；所述第一锥齿轮固定套设在所述驱动轴的中间部位，所述第二锥齿轮与传动电机相连。

6.根据权利要求5所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述连接件包括切换架和套筒；所述切换机构的两侧分别连接切换架的一端，所述切换架的另一端设置通孔，所述套筒套设在所述驱动轴的外侧且与所述驱动轴沿周向固定连接，所述切换架在所述通孔处套在所述套筒的外侧，所述套筒在所述切换架的一侧与传动齿轮固定连接，所述套筒在所述切换架另一侧的外壁上设有一圈挡块。

7.根据权利要求6所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述套筒与所述驱动轴之间以及所述第一锥齿轮与所述驱动轴之间分别为键连接结构。

8.根据权利要求4所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，还包括阻尼件；所述阻尼件的两端面上分别设有卡勾，所述第一齿条的两侧相对设有卡槽，所述阻尼件两端的卡勾与卡槽一一对应卡合连接，所述阻尼件朝向所述第一齿条的一侧表面上设有呈齿状且与所述第一齿条相啮合的阻尼橡胶。

9.根据权利要求4所述的电调天线传动切换装置，其特征在于，所述传动机构和所述切换机构设置在底板上，所述底板上沿所述第一齿条的长度方向设有凸块，所述第一齿条的背面设有凹槽，所述第一齿条通过凹槽与凸块的配合与底板连接；

所述第一齿条的两侧分别设有凸台，所述底板上在与所述凸台位置对应处设有呈C型的挡槽，所述凸台与所述挡槽配合连接。

10.一种基站天线，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一所述的电调天线传动切换装置。