CN212648461U - 一种双层双制式单桅杆塔顶机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双层双制式单桅杆塔顶机构，属于天线技术领域。它解决了现有的单桅杆塔顶机构结构复杂、成本高的问题。本双层双制式单桅杆塔顶机构，包括升降杆、固定在升降杆顶端的安装底座、设于安装底座上的公转机构、设于公转机构上的安装塔台以及设于安装塔台上的一体化云台，一体化云台上设有微波天线和避雷针，安装塔台上沿其周向均匀分布有若干方位和俯仰机构一以及若干方位和俯仰机构二，方位和俯仰机构一与方位和俯仰机构二相间设置，方位和俯仰机构一上设有制式天线一，方位和俯仰机构二上设有制式天线二。本实用新型具有可靠性高、结构简单、成本低等优点。

Description

一种双层双制式单桅杆塔顶机构

技术领域

本实用新型属于天线技术领域，涉及一种双层双制式单桅杆塔顶机构，特别是一种双层双制式带六面天线单桅杆塔顶机构。

背景技术

目前，移动通信制式发展迅速，2G、3G、4G推广应用后，5G也已经推出，移动基站车在增容扩展任务时，往往要搭载不同制式的通信设备。现有装备往往采用一个制式天线配备一根升降桅杆的方式，此种方式必然造成通信指挥车上载搭载两种制式通信设备时，需要双桅杆和两个独立的天线塔顶机构，需要同时搭多制式板状天线、微波、避雷针等设备，布局较为分散，集成度较低，占用空间较大。

为此，本申请人申请了一种多制式复合型双天线单桅杆塔顶机构[申请公布号CN109888451A]，该机构通过远端集中控制***，实现单桅杆上搭载的多制式板状天线整体独立公转、每块板状天线的旋转和俯仰、微波天线的旋转和俯仰、避雷针的旋转和俯仰等多自由度联动，同时结合对车辆上的天窗、升降杆的动作控制，可手动或自动完成天线的收、展、调，微波天线的对联等任务。

虽然上述的塔顶机构采用单桅杆结构，但其具有冗余复杂的制式天线一公转***、制式天线二公转***双公转***，以及具有制式天线二翻转机构和云台翻转机构，结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构合理的双层双制式单桅杆塔顶机构。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

双层双制式单桅杆塔顶机构，包括升降杆、固定在升降杆顶端的安装底座、设于安装底座上的公转机构、设于公转机构上的安装塔台以及设于安装塔台上的一体化云台，所述的一体化云台上设有微波天线和避雷针，所述的安装塔台上沿其周向均匀分布有若干方位和俯仰机构一以及若干方位和俯仰机构二，所述的方位和俯仰机构一与方位和俯仰机构二相间设置，所述的方位和俯仰机构一上设有制式天线一，所述的方位和俯仰机构二上设有制式天线二。

升降杆为电动升降杆，竖直设置在移动基站车上。安装塔台呈圆形，与升降杆同轴设置，公转机构带动安装塔台绕自身中轴线转动。制式天线一与制式天线二为不同频率的天线，方位和俯仰机构一用于控制制式天线一的方位和俯仰角度，方位和俯仰机构二用于控制制式天线二的方位和俯仰角度。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的方位和俯仰机构一包括安装在安装塔台上的第一连接座、竖直设于第一连接座下方的第一支杆以及设于第一支杆侧部的具有第一伸缩杆体的第一电动推杆，上述的制式天线一位于第一电动推杆远离第一支杆的一侧，所述制式天线一的下部与第一电动推杆铰接，所述第一伸缩杆体的上端铰接有第一铰接件，所述第一铰接件的另一端与制式天线一的上部铰接。

第一连接座延伸至安装塔台的侧上方，第一支杆位于安装塔台的侧方。第一铰接件呈杆状或长条状，第一伸缩杆体由第一电动推杆的上端伸出，由制式天线一、第一电动推杆和第一铰接件构成一个三角形，当第一电动推杆工作时可带动第一伸缩杆体上下升降，从而改变制式天线一的俯仰角度。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的第一电动推杆与第一支杆平行，所述的第一支杆上滑动配合有第一导套，所述第一伸缩杆体的上端与第一导套固连，上述第一铰接件远离其与制式天线一铰接的一端与第一导套铰接。

第一伸缩杆体与第一电动推杆同轴设置，即第一伸缩杆体与第一支杆平行，第一伸缩杆上下升降时可带动第一导套沿着第一支杆上下运动，从而改变制式天线一的俯仰角。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的第一连接座上设有用于驱动第一支杆绕自身中轴线转动的第一自转单元。第一自转单元用于控制第一支杆绕自身中轴线旋转的角度，从而控制制式天线一的方位。第一自转单元可以是倒置设置在第一连接座上的电机，此时第一支杆的上端与该电机的输出轴同轴固连，当电机工作时可带动第一支杆绕自身中轴线转动；或第一自转单元为设于第一连接座上的由电机驱动的减速器，减速器的输出轴竖直向下设置，此时第一支杆的上端与该减速器的输出轴同轴固连，当电机工作时可通过减速器带动第一支杆绕自身中轴线转动。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的方位和俯仰机构二包括安装在安装塔台上的第二连接座、竖直设于第二连接座下方的第二支杆、滑动套设在第二支杆上的第二导套以及设于第二支杆侧部的用于驱动第二导套上下运动的第二电动推杆，所述的制式天线二与第二导套的下部铰接，所述制式天线二的上部与第二导套之间还设有用于调节制式天线二俯仰角度的第三电动推杆。

第二电动推杆与第二支杆平行，其目的是调节第二导套的上下高度，从而达到调节制式天线二高度的目的。第二电动推杆具有第二伸缩杆体，第二电动推杆远离第二伸缩杆体的一端与第二导套固连，第二伸缩杆体远离第二电动推杆的一端与第二支杆固连，当第二电动推杆工作时可带动第二伸缩杆体上下升降，从而带动第二导套上下升降。第三电动推杆具有第三伸缩杆体，第三电动推杆与第二导套铰接，第三伸缩杆体远离第三电动推杆的一端与制式天线二铰接，当第三电动推杆工作时可带动第三伸缩杆体伸缩，从而达到调节制式天线二俯仰角度的目的。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的升降杆外套设有支撑圈，所述第二支杆的下端与支撑圈固连。提高第二支杆的稳定性。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的第二连接座上设有用于驱动第二支杆绕自身中轴线转动的第二自转单元。第二自转单元用于控制第二支杆绕自身中轴线旋转的角度，从而控制制式天线二的方位。第二自转单元可以是倒置设置在第二连接座上的电机，此时第二支杆的上端与该电机的输出轴同轴固连，当电机工作时可带动第二支杆绕自身中轴线转动；或第二自转单元为设于第二连接座上的由电机驱动的减速器，减速器的输出轴竖直向下设置，此时第二支杆的上端与该减速器的输出轴同轴固连，当电机工作时可通过减速器带动第二支杆绕自身中轴线转动。

在上述的双层双制式单桅杆塔顶机构中，所述的公转机构包括固定在安装底座上部的支撑台、与支撑台转动配合的旋转台以及设于支撑台与旋转台之间的用于驱动旋转台转动的动力单元，所述的旋转台固定在安装塔台的下部。

动力单元为电机，固定在支撑台上，旋转台固定在该电机的输出轴上，在支撑台或旋转台的中部设置凹腔，电机置于该凹腔内。该电机工作时，带动旋转台转动，从而带动安装塔台转动。

为了实现避雷针的翻转，在一体化云台上设置由电机驱动的转杆，该电机位于一体化云台内，转杆水平延伸，避雷针设于该转杆远离一体化云台的一端。当该电机工作时，可带动避雷针实现俯仰，使避雷针在打开状态与折叠状态之间切换。

与现有技术相比，本双层双制式单桅杆塔顶机构具有以下优点：仅设置一个公转机构，使制式天线一与制式天线二整体一起公转，在满足使用功能的情况下简化了整体结构，减轻了整体重量，降低了成本；一体化云台设置在安装塔台上，一体化云台不需要翻转进行工作作业，减掉了冗余功能的云台翻转机构，提高了可靠性。

附图说明

图1是塔顶机构处于全收回状态时的结构示意图。

图2是塔顶机构处于全收回状态时的部分结构示意图。

图3是塔顶机构处于全收回状态时的俯视图。

图4是本实用新型提供的方位和俯仰机构一的结构示意图。

图5是本实用新型提供的方位和俯仰机构二的结构示意图。

图6是一体化云台与公转机构的结构示意图。

图7是一体化云台与公转机构的侧视图。

图8是制式天线二处于下降与展开状态时的结构示意图。

图9是避雷针与微波天线的翻转示意图。

图10是塔顶机构处于全展开状态时的结构示意图。

图中，1、升降杆；2、安装底座；3、安装塔台；4、一体化云台；5、微波天线；6、避雷针；7、制式天线一；8、制式天线二；9、第一连接座；10、第一支杆；11、第一电动推杆；12、第一铰接件；13、第一导套；14、第一自转单元；15、第二连接座；16、第二支杆；17、第二导套；18、第二电动推杆；19、第三电动推杆；20、支撑圈；21、第二自转单元；22、支撑台；23、旋转台。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示的双层双制式单桅杆塔顶机构，包括升降杆1、固定在升降杆1顶端的安装底座2、设于安装底座2上的公转机构、设于公转机构上的安装塔台3以及设于安装塔台3上的一体化云台4，一体化云台4上设有微波天线5和避雷针6。为了实现避雷针6的翻转，如图6和图7所示，在一体化云台4上设置由电机驱动的转杆，该电机位于一体化云台4内，转杆水平延伸，避雷针6设于该转杆远离一体化云台4的一端，当该电机工作时，可带动避雷针6实现翻转，使避雷针6在打开状态与折叠状态之间切换。同时在一体化云台4上设置微波天线5的俯仰机构，用于控制微波天线5的翻转。如图6所示，微波天线5的俯仰机构包括由设于一体化云台4内的电机驱动的转轴，该转轴的两端均穿出一体化云台4，在转轴的两端处连接有C型架，将微波天线5设置在C型架上，当转轴转动时可带动C型架翻转，达到用于控制微波天线5翻转的目的。

如图1、图2和图3所示，在安装塔台3上沿其周向均匀分布有三个方位和俯仰机构一以及三个方位和俯仰机构二，方位和俯仰机构一与方位和俯仰机构二相间设置，在每个方位和俯仰机构一上设有制式天线一7，每个方位和俯仰机构二上设有制式天线二8。

升降杆1为电动升降杆1，竖直设置在移动基站车上。安装塔台3呈圆形，与升降杆1同轴设置，公转机构带动安装塔台3绕自身中轴线转动。制式天线一7与制式天线二8为不同频率的天线，方位和俯仰机构一用于控制制式天线一7的方位和俯仰角度，方位和俯仰机构二用于控制制式天线二8的方位和俯仰角度。其中，制式天线一7为5G AAU设备，制式天线二8为2/4G基站天线；或者制式天线二8为5G AAU设备，制式天线一7为2/4G基站天线。

如图4所示，方位和俯仰机构一包括安装在安装塔台3上的第一连接座9、竖直设于第一连接座9下方的第一支杆10以及设于第一支杆10侧部的具有第一伸缩杆体的第一电动推杆11，制式天线一7位于第一电动推杆11远离第一支杆10的一侧，制式天线一7的下部与第一电动推杆11铰接，第一伸缩杆体的上端铰接有第一铰接件12，第一铰接件12的另一端与制式天线一7的上部铰接。第一连接座9延伸至安装塔台3的侧上方，第一支杆10位于安装塔台3的侧方。第一铰接件12呈杆状或长条状，第一伸缩杆体由第一电动推杆11的上端伸出，由制式天线一7、第一电动推杆11和第一铰接件12构成一个三角形，当第一电动推杆11工作时可带动第一伸缩杆体上下升降，从而改变制式天线一7的俯仰角度。

如图4所示，第一电动推杆11与第一支杆10平行，第一支杆10上滑动配合有第一导套13，第一伸缩杆体的上端与第一导套13固连，第一铰接件12远离其与制式天线一7铰接的一端与第一导套13铰接。第一伸缩杆体与第一电动推杆11同轴设置，即第一伸缩杆体与第一支杆10平行，第一伸缩杆上下升降时可带动第一导套13沿着第一支杆10上下运动，从而改变制式天线一7的俯仰角。

如图4所示，第一连接座9上设有用于驱动第一支杆10绕自身中轴线转动的第一自转单元14。本实施例中，第一自转单元14用于控制第一支杆10绕自身中轴线旋转的角度，从而控制制式天线一7的方位。第一自转单元14可以是倒置设置在第一连接座9上的电机，此时第一支杆10的上端与该电机的输出轴同轴固连，当电机工作时可带动第一支杆10绕自身中轴线转动；或第一自转单元14为设于第一连接座9上的由电机驱动的减速器，减速器的输出轴竖直向下设置，此时第一支杆10的上端与该减速器的输出轴同轴固连，当电机工作时可通过减速器带动第一支杆10绕自身中轴线转动。

如图5所示，方位和俯仰机构二包括安装在安装塔台3上的第二连接座15、竖直设于第二连接座15下方的第二支杆16、滑动套设在第二支杆16上的第二导套17以及设于第二支杆16侧部的用于驱动第二导套17上下运动的第二电动推杆18，制式天线二8与第二导套17的下部铰接，制式天线二8的上部与第二导套17之间还设有用于调节制式天线二8俯仰角度的第三电动推杆19。

第二电动推杆18与第二支杆16平行，其目的是调节第二导套17的上下高度，从而达到调节制式天线二8高度的目的。第二电动推杆18具有第二伸缩杆体，第二电动推杆18远离第二伸缩杆体的一端与第二导套17固连，第二伸缩杆体远离第二电动推杆18的一端与第二支杆16固连，当第二电动推杆18工作时可带动第二伸缩杆体上下升降，从而带动第二导套17上下升降。第三电动推杆19具有第三伸缩杆体，第三电动推杆19与第二导套17铰接，第三伸缩杆体远离第三电动推杆19的一端与制式天线二8铰接，当第三电动推杆19工作时可带动第三伸缩杆体伸缩，从而达到调节制式天线二8俯仰角度的目的。

如图1、图2、图8-10所示，升降杆1外套设有支撑圈20，三个第二支杆16的下端均与支撑圈20固连，可提高第二支杆16的稳定性。

如图5所示，第二连接座15上设有用于驱动第二支杆16绕自身中轴线转动的第二自转单元21。本实施例中，第二自转单元21用于控制第二支杆16绕自身中轴线旋转的角度，从而控制制式天线二8的方位。第二自转单元21可以是倒置设置在第二连接座15上的电机，此时第二支杆16的上端与该电机的输出轴同轴固连，当电机工作时可带动第二支杆16绕自身中轴线转动；或第二自转单元21为设于第二连接座15上的由电机驱动的减速器，减速器的输出轴竖直向下设置，此时第二支杆16的上端与该减速器的输出轴同轴固连，当电机工作时可通过减速器带动第二支杆16绕自身中轴线转动。

如图7所示，公转机构包括固定在安装底座2上部的支撑台22、与支撑台22转动配合的旋转台23以及设于支撑台22与旋转台23之间的用于驱动旋转台23转动的动力单元，旋转台23固定在安装塔台3的下部。动力单元为电机，固定在支撑台22上，旋转台23固定在该电机的输出轴上，在支撑台22或旋转台23的中部设置凹腔，电机置于该凹腔内。该电机工作时，带动旋转台23转动，从而带动安装塔台3转动。

双层双制式单桅杆塔顶机构还包括天线(制式天线一7与制式天线二8)方位和俯仰***自由度独立控制***、公转机构的方位自由度独立控制***、一体化云台4的方位自由度独立控制***、微波天线5的俯仰自由度独立控制***、避雷针6的翻转自由度独立控制***和集中控制主机连接。

其中，天线方位和俯仰***自由度独立控制***、公转机构的方位自由度独立控制***、一体化云台4的方位自由度独立控制***、微波天线5的俯仰自由度独立控制***和避雷针6的翻转自由度独立控制***分别与集中控制主机连接。

所述集中控制主机依次与升降杆1的解码器和升降杆1连接。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，包括升降杆(1)、固定在升降杆(1)顶端的安装底座(2)、设于安装底座(2)上的公转机构、设于公转机构上的安装塔台(3)以及设于安装塔台(3)上的一体化云台(4)，所述的一体化云台(4)上设有微波天线(5)和避雷针(6)，所述的安装塔台(3)上沿其周向均匀分布有若干方位和俯仰机构一以及若干方位和俯仰机构二，所述的方位和俯仰机构一与方位和俯仰机构二相间设置，所述的方位和俯仰机构一上设有制式天线一(7)，所述的方位和俯仰机构二上设有制式天线二(8)。

2.根据权利要求1所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的方位和俯仰机构一包括安装在安装塔台(3)上的第一连接座(9)、竖直设于第一连接座(9)下方的第一支杆(10)以及设于第一支杆(10)侧部的具有第一伸缩杆体的第一电动推杆(11)，上述的制式天线一(7)位于第一电动推杆(11)远离第一支杆(10)的一侧，所述制式天线一(7)的下部与第一电动推杆(11)铰接，所述第一伸缩杆体的上端铰接有第一铰接件(12)，所述第一铰接件(12)的另一端与制式天线一(7)的上部铰接。

3.根据权利要求2所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的第一电动推杆(11)与第一支杆(10)平行，所述的第一支杆(10)上滑动配合有第一导套(13)，所述第一伸缩杆体的上端与第一导套(13)固连，上述第一铰接件(12)远离其与制式天线一(7)铰接的一端与第一导套(13)铰接。

4.根据权利要求3所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的第一连接座(9)上设有用于驱动第一支杆(10)绕自身中轴线转动的第一自转单元(14)。

5.根据权利要求1所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的方位和俯仰机构二包括安装在安装塔台(3)上的第二连接座(15)、竖直设于第二连接座(15)下方的第二支杆(16)、滑动套设在第二支杆(16)上的第二导套(17)以及设于第二支杆(16)侧部的用于驱动第二导套(17)上下运动的第二电动推杆(18)，所述的制式天线二(8)与第二导套(17)的下部铰接，所述制式天线二(8)的上部与第二导套(17)之间还设有用于调节制式天线二(8)俯仰角度的第三电动推杆(19)。

6.根据权利要求5所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的升降杆(1)外套设有支撑圈(20)，所述第二支杆(16)的下端与支撑圈(20)固连。

7.根据权利要求6所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的第二连接座(15)上设有用于驱动第二支杆(16)绕自身中轴线转动的第二自转单元(21)。

8.根据权利要求1所述的双层双制式单桅杆塔顶机构，其特征在于，所述的公转机构包括固定在安装底座(2)上部的支撑台(22)、与支撑台(22)转动配合的旋转台(23)以及设于支撑台(22)与旋转台(23)之间的用于驱动旋转台(23)转动的动力单元，所述的旋转台(23)固定在安装塔台(3)的下部。

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