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Kippvorrichtung für eine Radarantenne
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Die Erfindung betrifft eine Kippvorrichtung Itr eine Radarantenne,
die auf einem als Unterlage dienenden Grundkörper, insbesondere einem Grundkörper
eines Fahrzeuges, z.B. einem Turms angeordnet und von einer Betriebsstellung in
eine Transportstellung und umge kehrt kippbar ist, mit einem den Antennenspiegel
tragenden Gestell.
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Bei mit einem Antennenaufsatz verschenen Radaranlagen, insbesondere
bei mobilen, z.B. auf einem Fahrzeug angeordneten Anlagen, ist es aus varschiedenen
Gründen oft wünschenswert, die Antenne aus der Betriebsstellung in eine Transportstellung
kippen zu können, z.B. um die Transporthöhe der Anlage zu vermindern. Dabei ist
es aus Gewichisgründen ansgeschlossen, den aus Antennenspiegel und Traggestell bestehenden
Antennenaufsatz obne H@@fsmittel, wie z.P. einen Kran, aus der Betriebsstellung
in die Transportstallung bringen zu können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kippvorrichtung für
eine Raderantenne zu schaffen, die es ermöglicht, den Anternenspiegel und das diesen
tragende Gestell von Hand und ohne Verwendung von den Antennanaufsatz tragenden
oder hebenden Mitteln von der Betriebsstellung in einfacher Weise in eine Transportstellung
kippen zu kennen.
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Diese Aufgabe wird bei einer Kippvorrichtung nach der Erfindung dadurch
gelost, daß seitlich des Gestells zwei Arm angeordnet
sind, daß
ein Arm als Kipparm am Gestell und der andere Arm als Tragarm am Grundkörper befestigt
ist, daß «-n dem Tragarm eine Schraubspindel gelagert ist, die an einem Ende geinkig
mit dem Kipparm verbunden ist und daß die Arme derart ausgebildet sind, daß sie
an beiden Enden über jeweils ein als Drehachse wirkendes Lager lösbar miteinander
verbindbar sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht in einfacher Weise das
Kippen einer Radarantenne, d.h. des aus Antennenspiegel und Traggestell bestehenden
Antennenaufsatzes einer Radaranlage, von der Betriebsstellung in eine Transportstellung
und umgekehrt, wobei der Kippvorgang von nur einer Person und von Hand ausgeführt
werden kann. Dies erfolgt in der Weise, daß, ggf. nach dem Lösen der Befestigung
des Gestells am Grur,dkörper, das Drehen der Schraubspindel in der einen Richtung
einen Schwenkvorgang der aus Antennenspiegel und Gestell bestehenden Last bewirkt,
und zwar um die erste Drehachse der beiden lösbar miteinander verbindbaren Arme.
Das ist diejenige Drehachse, welche an den dem Grundkörper zugewandten Enden der
Arme gebildet wird. Der Sehweniorgang i St in zwei Phasen aufgeteilt, wobei die
erste Kipp-Phase beendet-ist, wenn der Antennenaufsatz - bezogen auf die Längsrichtung
des Gestells - aus der Vertikalen etwa oder genau in die Horizontale gekippt ist,
z*B. wenn der Antennenaufsatz auf dem Tragarm aufliegt. Daraufhin wird die zweite
Kipp-Phase eingeleitet, indem das Lager der ersten Drehachse durch Lösen der Verbindung
der entsprechenden Enden der beiden Arme aufgehoben und die Arme an den beiden anderen,
dem Grundkörper abgewandten Enden drehbar miteinander verbunden werden, so daß ein
die zweite Drehachse bildendes weiteres Lager entsteht und die Last durch Drehen
der Schrauospindel in der anderen Richtung um diese zweite Drehachse in die endgültige
Transportstellung geschwenkt wird. Diese ist z.B.
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dann erreicht, wenn sich der Antennenaufsatz - wieder bezogen auf
die Längsrichtung des Gestells - in einer zur Betriebsstellung um 1800 gedrehten
seitlich versetzten Stellung befindet Das Aul"-richten der Antenne von der Transportstellung
in die Betriebsstellung erfolgt in umgekehrter analoger Weise.
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Die erfindungsgemäße vorrichtung bietet zusätzlich auch ein sichtlich
der Montage der Antenne auf einer Unterlage, z.B. auf einem-als Unterlage dienenden
Grundkörper, wie z.B. auf dem Turm eines F2hrzeuges, wesentliche Vorteile. Die Montage
des Antennenaufsatzes am Grundkörper kann nämlich in vorteilhafter Weise im gekippten,
der Transportstellung entsprechenden Zustand der Kippvorrichtung erfolgen, so daß
der Grundkörper zur Montage des Antennen2ufsatzes nicht umgelegt zu werden braucht
und der Antennenaufsatz in geringerer Höhe, nämlich in Höhe der Transportstellung,
montiert werden kann.
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Beim Kippen von Antennen von einer Betriebsstellung in eine Transportstellung
können während des Yerstellvorganges bei Verwendung herkömmlicher Schraubspindeln,
z.B. bei Trapezgewindespindeln, die dynamischen Eigenschaften der Last im Bereich
der labilen Gleichgewichtszustände zu RattererscheiYlungen führen.
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Dieser Effekt kann bei einer Kippvorrichtung nach der Erfindung in
vorteilhafter Weise dadurch vermieden werden, daß die Schraubspindel aus einer Spindel
mit geringer Reibung, insbesondere aus einer Wälzschraubspindel besteht. Hierbei
kann die .Tälzschraub spindel z.B. aus einer Kugelumlaufspindel bestehen.
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Da derartige Schraubspindeln im allgemeinen nicht selbsthemmend sind,
wird bei ihrer Verwendung ein unbeabsichtigtes Absinken der Last bei einer vorteilhaften
Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung dadurch verhindert, daß an
der Gelenkverbindung der Schraubspindel mit dem Kipparm eine Bremseinrichtung, insbesondere
eine Reibbremse angeordnet ist. Zugleich wird dadurch ein annähernd gleichmäßiges
Drehmoment während des gesamten Verstellvorganges erzielt.
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Bei einer erfindungsgernäßen Vorrichtung ist es zweckmäßig, wenn die
auftretenden Kräfte in der Spindel dadurch aufgenommen werden, daß die Schraubspindel
in einer schwenkbar im Tragarm gelagerten Mutter geführt ist. Ferner ist es bezüglich
der Anordnung der Spindel zweckmäßig, wenn die Anordnung so gewählt ist, daß die
Spindel keinerlei Biegemomente aufnehmen muß.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform einer Kippvorrichtung nach
der Erfindung wird die erste Drehachse dadurch gebildet, daß das als Drehachse wirkende
erste Lager an den dem Grundkörper zugewandten Enden der Arme aus einem durch beide
Arme steckbaren, in seiner hEerurg gesicherten und bei entfernter Sicherung aus
der Lagerung lösbaren Lagerbolzen besteht. Die zweite Drehachse ist in vorteilhafter
Weise dadurch herstellbar, daß das als Drehachse wirkende zweite Lager an den dem
Grundkörper abgewandten Enden der Arme aus einem an dem Kipparm angeordneten Lagerbolzen,
einer an dem-Tragarm angeordneten, ggf. zweiteiligen Lagerschale, einem um eine
Drehachse schwenkbaren ggf. zweiteiligen Lagerbügel und aus Lagerschale und Lagerbügel
verbindenden Mitteln besteht.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Patentanspruchs
1 sind den Merkmalen der übrigen Unteransprüche zu entnehmen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erlä.utert.
Dabei zeigen Fig. 1 eine Radarantenne zusammen mit der Kippvorriehtung iu B*triebsstelltzg,
Fig. 2 die Position von Radarantenne und Kippvorrichtung zwischen einer ersten und
einer zweiten Kipp-Phase und Fig. 3 die Radarantenne und die Kippvorrichtung in
der Transportstellung.
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Der Antennenaufsatz 1 einer mobilen Radaranlage besteht aus einem
den Antennenspiegel 2, z.B. eine 60-Monopulsantenne, und Vorrichtungen 3 für den
Antrieb der Antenne -tragenden rohrförmigen Gestell 4, welches hier mittels einer
Schraubbefestigung 5 lösbar an einem als Unterlage dienenden Grundkörper 6, insbesondere
einen Grundkörper eines Fahrzeuges, z.B. einem Turm, bRfestig-< ist. Es
ist
jedoch auch möglich, daß der Antennenaufsatz ohne Befestigung nur auf dem Grundkörper
aufliegt oder von derKippsorrichtung getragen wird. Nach Fig. 1 ist der Antennenaufsatz
in der Vertikalen an der Unterlage befestigt, d.h. - bezogen auf die Längsachse
des Gestells 4 - senkrecht zur Stirnseite 7 des Grundkörpers 6. Der Antennenaufsatz
1 stellt die Last dar, die von der in Fig. 1 eingenommenen Betriebsstellung in die
in Fig. 3 eingezeichnete Transportstellung gekippt werden muß. Hierzu ist die erfindungsgemäße
Kippvorrichtung vorgesehen, deren Aufbau und Funktion im folgenden beschrieben werden.
Die Kippvorrichtung besteht aus zwei Armen 8, 9 und einer Schraubspindel 10. Die
Arme sind an der dem Antennenantrieb abgekehrten Seite des Gestells 4 angeordnet,
wo bei der eine Arm 8 als Kipparm starr und unbeweglich an dem konischen Ende des
Gestelles 4 und der andere Arm 9 als Tragarm h.er ebenfalls starr und unbeweglich
am Grundkörper selbst befestigt ist. Die Schraubspindel 10 bestebt aus einer Spindel
mit geringer Reibung, insbesondere aus einer Wälzschraubspindel, Arme einer Kugelumlaufspindel,
ist in dem Tragarm 9 gelagert und dabei isi einer schwenkbar in diesem Arm angeordneten
Mutter 11 geführt'.
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welche die auftretenden Kräfte in der Spindel aufnimmt. An dem ir
Fig. 1 aus dem Tragarm 9 herausragenden freien Ende 12 ist die Spindel 10 zweckmäßigerweise
mit einer Bediennungsfläche für ein Werkzeug, z.3. mit einem Mehrkantabsatz für
einen Schraubschlussel, versehen. An detn anderen Ende ist die Spindel gelenkig
mit dem Kipparm 8 verbunden, so daß ein Lager 13 gebildet ist, dessen Schwenkschse
ebenso wie die der Mutter senkrecht zur Zeichenebene verläuft. An der Gelenkverbindung
13 der Spindel 10 mit dem Kipparm 8 ist eine Bremseinrichtung 14 angeordnet, inshesondere
eine Reibbremse, welche ein aufgrund der Verwendung eines im allgehreinen nicht
selbsthemmenden Spindeltyps mögliches, unbeabsichtigtes Absinken der Last verhindert.
Durch diese Bremseinrichtung wird zugleich ein annähernd gleichmäßiges Drehmoment
während des gesamten Verstellvorganges erzielt. In Fig. 1 schlie-Ben die Arme 8
und 9 einer Winkel von etwas weniger als 90° zwizehen dsn in Längsrichtung der Arme
verlaufenden Fianf'.achen 15,1C ein, wobei die Spindel 10 schräg zu den Armen derart
angeordnet
ist, daß sie keinerlei Biegemomente aufnehmen muß. Die
Arme 8 und 9 sind derart ausgebildet, daß sie an beiden Enden über jeweils ein als
Drehachse wirkendes Lager 17 bzw. 18 (Fig. 2) lösbar miteinander verbindbar sind.
Das als Drehachse wirkende erste Lager 17 an den dem Grundkörper zugewandten Enden
der Arme besteht aus einem durch beide Arme steckbaren, in seiner Lagerung z.B.
mittels eines Vorsteckers gesicherten Lagerbolzen 19, der bei entfernter Sicherung
aus der Lagerung lösbar ist. Das als Drehachse wirkende zweite Lager 18 an den dem
Grundkörper abgewandten Enden der Arme besteht aus einem an dem Kipparm 8 angeordneten
Lagerbolzen 20, einer am Tragarm 9 befindlichen ggf.
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zweiteiligen Lagerschale 21, einem um eine Drehachse 22 schwenkbaren
ggf. zweiteiligen Lagerbügel 23 sowie aus einer den Lagerbügel mit der Lagerschale
verbindenden Schraubbefestigung 24 mit ggf zwei Schrauben.
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Der Kippvorgang ist in zwei Phasen aufgeteilt und wird nach dem losen
der Schraubbefestigung 5 zwischen Gestell und GrunX;örper durch Drehen der Spindel
10 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles a eingeleitet. Hierbei wird der die Last
darstellende Antennenaufsatz 1 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles c um die
Drehachse das ersten Lagers 17 geschwenkt. Die erste Kipp-Phase ist beendet, wenn
die Stellung nach Fig. 2 erreicht ist, d.h.
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nach etwa 900, wenn der hntennenaufsatz mittelbar über den Kipparm
8 auf dem- in dieser Phase als Auflage dienenden Tragarm 9 liegt. Damit liegt die
Last aber auch mit dem Lagerbolzen 20 des Kipparmes 8 in der Lagerschale 21 auf,
so daß durch Schließen, d.h. durch Zuklappen der Lagerbügel 23 und Festziehen der
Schraubbefestigung 24 das zweite Lager 18 gebildet wird. Nunmehr wird die Sicherung
des Lagerbolzens 19 des ersten Lagers 17 entfernt, so daß die drehbare Verbindung
der Arme an den entsprechenden Enden wieder lösbar ist, z.B. durch Herausziehen
des Lagerbolzens 19. Durch Drehen der Spindel in der anderen Richg, nämlich in zur
Richtung a entgegengesetzter Richtung des eingezeichneten Pfeiles b wird die zweite
Kipp-Phase eingeleitet
und der Schwenkvorgang der Last in Richtung
des eingezeichneten Pfeiles d um das jetzt als Drehachse wirkende zweite Lager 18
bewerkstelligt. Demnach dient das erste Lager 17 nur wahrend des Kippens der Antenne
in der ersten Kipp-Phase um etwa 900 bzw.
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während des Aufrichtens der Antenne in der zweiten Aufricht-Phase
und das zweite Lager 18 nur während des Kippens in der zweiten Kipp-Phase um weitere
etwa 900 bzw. während des Aufrichtens der Antenne in der ersten Aufricht-Phase als
Drehachse. Die zweite Kipp-.Phase ist beendet, wenn die Stellung nach Fig. 3 erreicht
ist, d.h wenn die Längsachse des Gestells wieder in der Vertikalen liegt und der
Antennenaufsatz in einer zu der Betriebsstellung nach Fig. 1 um 1800 gedrehten jedoch
seitlich versetzten Position ist. Damit ist die Trans»ortstell.wng erreicht, in
der die Arme 8 und 9 mit den Planflächan 15 und 16 wieder einen Winkel von etwas
weniger als 900 einschließen. Falls erwnrderlich, wird die Last gegen Stöße, Schwingungen
und dergleichen beim Transport zweckmäßigerweise durch eine Beestigung 25 am Grundkörper
6 gesichert.
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Die Montage bzw. Inbetriebnahme der Last, d.h. die Montage des Antennenaufsatzes
auf dem Grundkörper und das Aufrichten des Antennenaufsatzes von der Transportstellung
in Betriebsstellung, erfolgen in umgekehrter analoger Weise.
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8 Patentansprüche 3 Figuren