CN209183740U - 天线、用于调节天线水平方位角的调节装置及传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天线、用于调节天线水平方位角的调节装置及传动机构，传动机构包括传动组件，所述传动组件包括安装座、以及可转动安设于所述安装座上的蜗杆及涡轮，所述涡轮与所述蜗杆相啮合，且所述涡轮设有能够带动天线本体水平转动的输出轴，所述输出轴的旋转中心线与所述涡轮的旋转中心线在同一直线上。该传动机构能够提高天线水平方位角调节精度，提高天线辐射方向精度；该调节装置采用了上述传动机构，能够在不依赖人工进行远距离调节基站天线的辐射方位，便于后期维护及调整；该天线采用了上述调节装置进行水平方位角的调节，具有更好的辐射方位精度，且维护方便。

Description

天线、用于调节天线水平方位角的调节装置及传动机构

技术领域

本实用新型涉及移动通信设备技术领域，特别是涉及一种天线、用于调节天线水平方位角的调节装置及传动机构。

背景技术

随着移动互联网技术的迅速发展，通信电子产品越来越普及，也越来越依赖网络通信质量，希望无论在任何方位亦能确保通信的畅通。因此确保天线辐射方向准确性尤为重要，其辐射方位的准确性，很大程度上影响了人们日常生活中的通信质量。

而天线水平方位角调节的准确性对天线的辐射区域的分布甚为重要。目前，天线的水平方位角的调节主要依靠人工进行调节并判断，天线的辐射方向误差容易偏大，且无法满足远距离调节基站天线的辐射方位，后期维护及调整较为耗费人力物力。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种天线、用于调节天线水平方位角的调节装置及传动机构；该传动机构能够提高天线水平方位角调节精度，提高天线辐射方向精度；该调节装置采用了上述传动机构，能够在不依赖人工进行远距离调节基站天线的辐射方位，便于后期维护及调整；该天线采用了上述调节装置进行水平方位角的调节，具有更好的辐射方位精度，且维护方便。

其技术方案如下：

一方面，本申请提供一种传动机构，包括传动组件，所述传动组件包括安装座、以及可转动安设于所述安装座上的蜗杆及涡轮，所述涡轮与所述蜗杆相啮合，且所述涡轮设有能够带动天线本体水平转动的输出轴，所述输出轴的旋转中心线与所述涡轮的旋转中心线在同一直线上。

上述传动机构应用于天线水平方位角调节时，可以通过手动或利用电驱动机构驱动蜗杆旋转，并带动涡轮转动，再由涡轮带动输出轴转动，进而带动天线本体转动，进行水平方位角的调整；此过程中，由于蜗杆与涡轮的传动比可以进行选择，如此可通过旋转蜗杆的旋转角度可以计算出涡轮的转动角度，进而可以知道天线在水平方位上角度的调整大小。该传动机构能够避免人工调节时主观判断的误差，确保施工队在天线的安装工程中，天线的水平方位角精确度的把控，提高通信质量。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述安装座设有连接部，所述输出轴通过所述连接部可转动安设于所述安装座上，所述输出轴的一端与所述涡轮固定传动连接，所述输出轴的另一端与所述天线本体固定传动连接。

在其中一个实施例中，所述涡轮设有卡孔，所述输出轴的一端设有卡体，所述卡体与所述卡孔限位配合，且通过紧固组件将所述卡体固定于所述涡轮上。如此可以通过卡体与卡孔的限位配合来实现输出轴与涡轮的固定传动连接。

在其中一个实施例中，所述涡轮与所述安装座之间设有用于限制所述涡轮的转动角度的限位结构。如此通过该限位结构可以设定该涡轮转动的起点及终点，有利于控制程序的编写。

在其中一个实施例中，所述限位结构包括开设于所述安装座上的第一弧形限位槽、以及设置于所述涡轮上的第一限位柱，所述第一限位柱与所述第一弧形限位槽限位配合；或所述限位结构包括开设于所述涡轮上的第二弧形限位槽、以及设置于所述安装座上的第二限位柱，所述第二限位柱与所述第二弧形限位槽限位配合。

在其中一个实施例中，该传动机构还包括固定支架，所述安装座固定于所述固定支架上，所述天线本体通过所述安装座可转动设置于所述固定支架上。

在其中一个实施例中，所述固定支架设有从动组件，所述从动组件包括固定于所述固定支架上、且与所述安装座间隔设置的固定座、以及可转动安设于所述固定座上的从动轴，所述从动轴与所述天线本体固定传动连接，所述从动轴的旋转中心线与所述输出轴的旋转中心线在同一直线上、且与所述天线本体的转动中心线平行。如此利用从动组件来卸荷天线本体的重量和风载带来的外力，而输出轴只承受滚动摩擦力和一小部分的扭矩，可以提高天线本体的水平方位调节的可靠性及准确性。

另一方面，本申请还提供了一种用于调节天线水平方位角的调节装置，包括上述的传动机构，还包括伺服电机及控制器，所述伺服电机的输出端与所述蜗杆的输入端连接，所述伺服电机与所述控制器通信连接。

上述调节装置进行天线水平方位角调节时，通过控制器与伺服电机通信连接，如此可以通过控制器控制伺服电机的开闭及伺服电机的输出端的旋转圈数，利用伺服电机驱动蜗杆旋转，并带动涡轮转动，再由涡轮带动输出轴转动，进而带动天线本体转动，进行水平方位角的调整；此过程中，由于蜗杆与涡轮的传动比可以进行选择，如此可通过旋转蜗杆的旋转角度可以计算出涡轮的转动角度，进而通过控制器控制伺服电机输出端的旋转多少圈数即可计算角度天线在水平方位上角度的调整大小。因而通过简单电调使天线的接近理想状态下的辐射方向以及范围，使人们全方位都能便于接收到良好的信号，提高通信质量。同时便于操作者进行远距离调节基站天线的辐射方位，便于后期维护及调整，如此可以大大节约人力物力。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，该调节装置还包括用于检测所述涡轮或所述天线本体的转动角度的检测元件，所述检测元件与所述控制器通信连接。

另一方面，本申请还提供了一种天线，包括上述的调节装置，还包括天线本体，所述天线本体通过所述输出轴可转动安设于所述安装座上。

该天线采用了上述调节装置进行水平方位角的调节，具有更好的辐射方位精度，且维护方便。

附图说明

图1为一实施例中的调节装置的结构示意图；

图2为图1所示的调节装置的结构***示意图；

图3为图2所示的传动组件的结构放大示意图；

图4为图3所示的传动组件的结构***示意图；

图5为图3所示的传动组件的半剖示意图。

附图标记说明：

10、传动机构，100、传动组件，110、安装座，112、连接部，114、第一弧形限位槽，120、蜗杆，122、输入端，130、涡轮，132、卡孔，134、第一限位柱，140、输出轴，142、卡体，150、紧固组件，200、固定支架，300、从动组件，310、固定座，320、从动轴，20、天线本体，30、伺服电机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定传动连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，能够实现动力传递即可，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中涉及的“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图3所示，该传动机构10包括传动组件100，传动组件100包括安装座110、以及可转动安设于安装座110上的蜗杆120及涡轮130，涡轮130与蜗杆120相啮合，且涡轮130设有能够带动天线本体20水平转动的输出轴140，输出轴140的旋转中心线与涡轮130的旋转中心线在同一直线上。

如图1至图3所示，上述传动机构10应用于天线水平方位角调节时，可以通过手动或利用电驱动机构驱动蜗杆120旋转，并带动涡轮130转动，再由涡轮130带动输出轴140转动，进而带动天线本体20转动，进行水平方位角的调整；此过程中，由于蜗杆120与涡轮130的传动比可以进行选择，如此可通过旋转蜗杆120的旋转角度可以计算出涡轮130的转动角度，进而可以知道天线在水平方位上角度的调整大小。该传动机构10能够避免人工调节时主观判断的误差，确保施工队在天线的安装工程中，天线的水平方位角精确度的把控，提高通信质量。

具体地，电控驱动机构或者手动旋转机构输入旋转运动和扭矩驱动蜗杆120旋转，由于涡轮130和蜗杆120具有机械啮合传动作用；当蜗杆120旋转一定角度γ时，涡轮130同时旋转过一定的角度ω，并且他们具有正比例函数的关系式既：γ＝k*ω(其中k为常数，由机械机构决定)；当涡轮130旋转角度带动输出轴140自转，天线本体20即可随着输出的旋转而转动，当天线水平方位达到预选的位置的即可完成平方位角精确调节。

该电驱动机构可为伺服电机、旋转液压缸等现有的旋转动力设备。

如图3至图5所示，在上述实施例的基础上，安装座110设有连接部112，输出轴140通过连接部112可转动安设于安装座110上，输出轴140的一端与涡轮130固定传动连接，输出轴140的另一端与天线本体20固定传动连接。如此可通过在安装座110上设置连接部112来实现输出轴140的可转动安装。具体地，该连接部112为轴承，如此可以减少输出轴140的转动摩擦力。

如图4所示，在上述任一实施例的基础上，涡轮130设有卡孔132，输出轴140的一端设有卡体142，卡体142与卡孔132限位配合，且通过紧固组件将卡体142固定于涡轮130上。如此可以通过卡体142与卡孔132的限位配合来实现输出轴140与涡轮130的固定传动连接。该紧固组件的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述。本具体实施例中，该紧固组件为螺栓及垫片。

如图4及图5所示，在上述任一实施例的基础上，涡轮130与安装座110之间设有用于限制涡轮130的转动角度的限位结构。如此通过该限位结构可以设定该涡轮130转动的起点及终点，有利于控制程序的编写。

具体地，限位结构包括开设于安装座110上的第一弧形限位槽114、以及设置于涡轮130上的第一限位柱134，第一限位柱134与第一弧形限位槽114限位配合。进而通过第一弧形限位槽114与第一限位柱134的配合实现涡轮130的转动角度的限制。

当然了，在其他实施例中，限位结构包括开设于涡轮130上的第二弧形限位槽、以及设置于安装座110上的第二限位柱，第二限位柱与第二弧形限位槽限位配合。

如图1及图2所示，该传动机构10还包括固定支架200，安装座110固定于固定支架200上，天线本体20通过安装座110可转动设置于固定支架200上。进而可以将安装座110悬空设置于固定支架200上，同时天线本体20通过安装座110也悬空设置，便于水平方位角的调整。

进一步地，固定支架200设有从动组件300，从动组件300包括固定于固定支架200上、且与安装座110间隔设置的固定座310、以及可转动安设于固定座310上的从动轴320，从动轴320与天线本体20固定传动连接，从动轴320的旋转中心线与输出轴140的旋转中心线在同一直线上、且与天线本体20的转动中心线平行。如此利用从动组件300来卸荷天线本体20的重量和风载带来的外力，而输出轴140只承受滚动摩擦力和一小部分的扭矩，可以提高天线本体20的水平方位调节的可靠性及准确性。

如图1及图2所示，该用于调节天线水平方位角的调节装置，包括上述的传动机构10，还包括伺服电机30及控制器(未示出)，伺服电机30的输出端与蜗杆120的输入端122连接，伺服电机30与控制器通信连接。

上述调节装置进行天线水平方位角调节时，通过控制器与伺服电机30通信连接，如此可以通过控制器控制伺服电机30的开闭及伺服电机30的输出端的旋转圈数，利用伺服电机30驱动蜗杆120旋转，并带动涡轮130转动，再由涡轮130带动输出轴140转动，进而带动天线本体20转动，进行水平方位角的调整；此过程中，由于蜗杆120与涡轮130的传动比可以进行选择，如此可通过旋转蜗杆120的旋转角度可以计算出涡轮130的转动角度，进而通过控制器控制伺服电机30输出端的旋转多少圈数即可计算角度天线在水平方位上角度的调整大小。因而通过简单电调使天线的接近理想状态下的辐射方向以及范围，使人们全方位都能便于接收到良好的信号，提高通信质量。同时便于操作者进行远距离调节基站天线的辐射方位，便于后期维护及调整，如此可以大大节约人力物力。

在上述实施例的基础上，该调节装置还包括用于检测涡轮130或天线本体20的转动角度的检测元件(未示出)，检测元件与控制器通信连接。如此便于通过检测元件了解涡轮130或天线本体20的位置，便于及时调整涡轮130的转动角度。该检测元件的具体方式可以通过现有技术实现，如机器视觉检测元件、位移检测元件等，在此不再赘述。

该控制器可为集成电脑、运动控制卡、PLC控制器等控制设备，其与伺服电机的控制原理在现有技术中可以实现，在此不再赘述。

该调节装置模块设计，即可以实现模块化装配；容易实现标准化、自动化装配；即提高了提高装配效率，降低制造成本。

在另一实施例中，该天线，包括上述的调节装置，还包括天线本体20，天线本体20通过输出轴140可转动安设于安装座110上。

该天线采用了上述调节装置进行水平方位角的调节，具有更好的辐射方位精度，且维护方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种传动机构，其特征在于，包括传动组件，所述传动组件包括安装座、以及可转动安设于所述安装座上的蜗杆及涡轮，所述涡轮与所述蜗杆相啮合，且所述涡轮设有能够带动天线本体水平转动的输出轴，所述输出轴的旋转中心线与所述涡轮的旋转中心线在同一直线上。

2.根据权利要求1所述的传动机构，其特征在于，所述安装座设有连接部，所述输出轴通过所述连接部可转动安设于所述安装座上，所述输出轴的一端与所述涡轮固定传动连接，所述输出轴的另一端与所述天线本体固定传动连接。

3.根据权利要求2所述的传动机构，其特征在于，所述涡轮设有卡孔，所述输出轴的一端设有卡体，所述卡体与所述卡孔限位配合，且通过紧固组件将所述卡体固定于所述涡轮上。

4.根据权利要求1所述的传动机构，其特征在于，所述涡轮与所述安装座之间设有用于限制所述涡轮的转动角度的限位结构。

5.根据权利要求4所述的传动机构，其特征在于，所述限位结构包括开设于所述安装座上的第一弧形限位槽、以及设置于所述涡轮上的第一限位柱，所述第一限位柱与所述第一弧形限位槽限位配合；或所述限位结构包括开设于所述涡轮上的第二弧形限位槽、以及设置于所述安装座上的第二限位柱，所述第二限位柱与所述第二弧形限位槽限位配合。

6.根据权利要求1至5任一项所述的传动机构，其特征在于，还包括固定支架，所述安装座固定于所述固定支架上，所述天线本体通过所述安装座可转动设置于所述固定支架上。

7.根据权利要求6所述的传动机构，其特征在于，所述固定支架设有从动组件，所述从动组件包括固定于所述固定支架上、且与所述安装座间隔设置的固定座、以及可转动安设于所述固定座上的从动轴，所述从动轴与所述天线本体固定传动连接，所述从动轴的旋转中心线与所述输出轴的旋转中心线在同一直线上、且与所述天线本体的转动中心线平行。

8.一种用于调节天线水平方位角的调节装置，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的传动机构，还包括伺服电机及控制器，所述伺服电机的输出端与所述蜗杆的输入端连接，所述伺服电机与所述控制器通信连接。

9.根据权利要求8所述的调节装置，其特征在于，还包括用于检测所述涡轮或所述天线本体的转动角度的检测元件，所述检测元件与所述控制器通信连接。

10.一种天线，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的调节装置，还包括天线本体，所述天线本体通过所述输出轴可转动安设于所述安装座上。