EA027825B1 - Antenna mast structure deployment system - Google Patents
Antenna mast structure deployment system Download PDFInfo
- Publication number
- EA027825B1 EA027825B1 EA201500453A EA201500453A EA027825B1 EA 027825 B1 EA027825 B1 EA 027825B1 EA 201500453 A EA201500453 A EA 201500453A EA 201500453 A EA201500453 A EA 201500453A EA 027825 B1 EA027825 B1 EA 027825B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- antenna
- truss
- deployment
- antenna mast
- electric motor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для установки антенн на подвижных объектах, в частности к электромеханическим подъёмно-поворотным устройствам элементов антенно-мачтовых систем радиолокационных станций (РЛС), и может быть использовано при создании образцов военной техники.The invention relates to devices for mounting antennas on moving objects, in particular to electromechanical hoisting-and-rotary devices of elements of antenna mast systems of radar stations, and can be used to create samples of military equipment.
Наземные мобильные антенны при перевозке на самоходных колёсных или гусеничных тягачах или прицепах находятся в транспортном положении. Развёртывание их в рабочее положение осуществляется с помощью специальных приводов: электромеханических, ручных или гидравлических, которые формируют различные функциональные блоки, в частности блок поворота и блок наклона, механизма развёртывания. При этом функциональные блоки механизма развёртывания устанавливаются на специальном опорно-поворотном устройстве [1].Land mobile antennas when transported on self-propelled wheeled or tracked tractors or trailers are in the transport position. Their deployment to the working position is carried out using special drives: electromechanical, manual or hydraulic, which form various functional blocks, in particular the rotation unit and the tilt unit, the deployment mechanism. In this case, the functional blocks of the deployment mechanism are installed on a special slewing ring [1].
В общем случае развёртывание (подъём-складывание) антенно-мачтовой системы радиолокационных станций, размещаемой на полуприцепе, включает следующие операции:In the general case, the deployment (lifting-folding) of the antenna-mast system of radar stations placed on the semi-trailer includes the following operations:
поворот зеркала антенны, закреплённого на подвижной оси для обеспечения разворачивания/сворачивания в транспортное и рабочее положение;rotation of the antenna mirror, mounted on a movable axis to ensure deployment / folding in the transport and working position;
развёртывание головки блоков антенн;deployment of the head of the antenna blocks;
поворот/подъём фермы антенно-мачтовой системы в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси вращения из транспортного положения в рабочее (и обратно).rotation / lifting of the truss of the antenna-mast system in a vertical plane relative to the horizontal axis of rotation from the transport position to the working (and vice versa).
Выполнение каждой из указанных выше операций обеспечивается соответствующим функциональным блоком механизма развёртывания. В известных из уровня техники механизмах развёртывания антенн для поворота и наклона антенн часто используются гидромеханические приводы [2, 3]. В частности, механизмы развёртывания указанного типа включают связанные между собой и с блоком антенн гидромеханическое устройство поворота головки блоков антенн и гидромеханическое устройство наклона головки блоков антенн. При этом гидромеханические приводы имеют ряд существенных недостатков, которые негативно влияют на характеристики механизма развёртывания в целом. Так, детали и узлы гидромеханических приводов имеют значительные размеры, что значительно увеличивает габариты и массу механизма развёртывания. Гидромеханические приводы имеют также значительное, прежде всего для военной техники, время срабатывания. Конструкция гидромеханических приводов достаточно сложна, и в механизмах развёртывания с гидромеханическими приводами сложно получить требуемую высокую точность управления положением антенны. Кроме того, реализовать управление и связь с гидромеханическими приводами механизма развёртывания в автоматизированном режиме с дистанционно расположенного пульта управления достаточно проблематично.Each of the above operations is performed by the corresponding functional unit of the deployment mechanism. In the mechanisms of antenna deployment known from the prior art, hydromechanical drives are often used to rotate and tilt antennas [2, 3]. In particular, the deployment mechanisms of the indicated type include a hydromechanical device for rotating the head of the antenna blocks and a hydromechanical device for tilting the head of the antenna blocks connected to each other and to the antenna unit. At the same time, hydromechanical drives have a number of significant drawbacks that negatively affect the characteristics of the deployment mechanism as a whole. So, the details and components of hydromechanical drives are significant, which significantly increases the dimensions and weight of the deployment mechanism. Hydromechanical drives also have a significant response time, primarily for military equipment. The design of hydromechanical drives is quite complicated, and in deployment mechanisms with hydromechanical drives it is difficult to obtain the required high accuracy of controlling the position of the antenna. In addition, it is quite problematic to implement control and communication with hydromechanical drives of the deployment mechanism in an automated mode from a remotely located control panel.
Указанные недостатки могут быть в большей части устранены в механизмах развёртывания с электромеханическими приводами. Так, для выполнения операции поворота зеркала антенны электромеханическое устройство может содержать связанные между собой зеркало антенны, механический редуктор и электродвигатель. Электромеханическое устройство может быть установлено на головке блоков антенн. Электромеханическое устройство подъёма-опускания антенно-мачтовой системы может включать в себя электродвигатель, цилиндрический редуктор, ременную передачу, соединяющую вал двигателя и входной вал редуктора.These shortcomings can be largely eliminated in the deployment mechanisms with electromechanical drives. So, to perform the operation of rotation of the mirror of the antenna, the electromechanical device may contain interconnected mirror of the antenna, a mechanical gearbox and an electric motor. An electromechanical device can be mounted on the head of the antenna blocks. The electromechanical device for raising and lowering the antenna mast system may include an electric motor, a cylindrical gearbox, a belt drive connecting the motor shaft and the input shaft of the gearbox.
Операция подъёма-опускания мачтовых систем радиолокационных станций на заданную рабочую высоту, определяемую высотой мачтовой конструкции, может осуществляться различными способами, для чего используются соответствующие функциональные блоки различных конструкций.The operation of raising and lowering the mast systems of radar stations to a given working height, determined by the height of the mast structure, can be carried out in various ways, for which the corresponding functional blocks of various designs are used.
Подъём/опускание из транспортного положения в рабочее цельной мачтовой конструкции, размещённой в том числе и на подвижном шасси, может осуществляться с помощью гидравлического цилиндра, основание которого, как правило, устанавливается от основания поднимаемой мачтовой конструкции на расстоянии, не меньшем половины её высоты. Верхняя часть штока гидроцилиндра закрепляется, как правило, вблизи центра тяжести этой мачтовой конструкции [4-6]. Основными недостатками таких механизмов подъёма, как уже было упомянуто выше, являются значительные габаритные размеры в транспортном положении, обусловленные как размерами цельной мачтовой конструкции, так и большими размерами гидроцилиндра (из-за необходимости обеспечения большого рабочего хода штока гидроцилиндра).Raising / lowering from a transport position to a working one-piece mast structure, including that placed on a movable chassis, can be carried out using a hydraulic cylinder, the base of which, as a rule, is installed from the base of the mast structure to be lifted at a distance of not less than half its height. The upper part of the hydraulic cylinder rod is fixed, as a rule, near the center of gravity of this mast structure [4-6]. The main disadvantages of such lifting mechanisms, as already mentioned above, are the significant overall dimensions in the transport position, due to both the dimensions of the solid mast structure and the large dimensions of the hydraulic cylinder (due to the need to provide a large working stroke of the hydraulic cylinder rod).
Подъём/опускание системы радиолокационной станции, размещаемой на подвижном шасси, путём поворота фермы антенно-мачтовой системы в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси вращения из транспортного положения в рабочее (и обратно) может осуществляться с помощью гидромеханического устройства, снабжённого четырёхзвенным рычажным механизмом поворота фермы, состоящим из спаренной диады, кинематически связанным с перемещаемой фермой [7]. Данное гидромеханическое устройство установлено в антенном посту модернизированного зенитно-ракетного комплекса С-125 Печора-2М. Гидромеханическое устройство подъёма-опускания антенно-мачтовой системы включает в себя два гидроцилиндра, соединённых гидрокоммуникациями для сообщения полостей гидроцилиндров между собой, с управляемым источником давления и с общим сливным коллектором, жёстко связанных своими основаниями через металлическую платформу с основанием поворачиваемой фермы, а также четырёхзвенный рычажный механизм поворота фермы, состоящим из спаренной диады, через центральную ось (шарнир диады) кинематически связанный одним из концов каждого наружного рычага и одним из концов каждого внутреннего рычага со штоками обоих гидроцилиндров, другим кон- 1 027825 цом каждого наружного рычага через ось наружных рычагов связанный с основанием поворачиваемой в вертикальной плоскости фермы, другим концом каждого внутреннего рычага через ось внутренних рычагов связанный с поворачиваемой фермой, при этом внутренние рычаги жёстко соединены между собой.Raising / lowering the radar system placed on a movable chassis by turning the antenna mast mast in a vertical plane relative to the horizontal axis of rotation from the transport position to the working (and vice versa) can be done using a hydromechanical device equipped with a four-link lever mechanism for turning the farm, consisting of from a paired dyad kinematically connected with a moving farm [7]. This hydromechanical device is installed in the antenna post of the upgraded S-125 Pechora-2M anti-aircraft missile system. The hydromechanical device for raising and lowering the antenna-mast system includes two hydraulic cylinders connected by hydraulic communications for communicating the hydraulic cylinder cavities with each other, with a controlled pressure source and with a common drain manifold, rigidly connected to their bases through a metal platform with the base of a rotated truss, as well as a four-link lever the rotation mechanism of the farm, consisting of a paired dyad, through the central axis (hinge of the dyad) kinematically connected by one of the ends of each outwardly the first lever and one of the ends of each internal lever with the rods of both hydraulic cylinders, the other end of each external lever through the axis of the external levers connected with the base of the truss rotated in a vertical plane, the other end of each internal lever through the axis of the internal levers connected with the rotated truss, while the internal levers are rigidly interconnected.
Наиболее существенными недостатками данного гидромеханического устройства подъёмаопускания антенно-мачтовой системы, кроме прочих упомянутых при описании гидромеханизмов, являются значительные эксплуатационные затраты на обслуживание гидрокоммуникаций (в части замены масла) в различных климатических регионах и на обеспечение герметичности в гидрокоммуникациях.The most significant drawbacks of this hydromechanical device for raising the lowering of the antenna mast system, among others mentioned in the description of hydromechanisms, are the significant operational costs for servicing hydraulic communications (in terms of oil change) in various climatic regions and for ensuring tightness in hydraulic communications.
Известен также механизм перемещения (подъёма-опускания путём поворота в вертикальной плоскости относительно оси вращения при раскладывании или складывании мачтовой конструкции антенной системы) ферменной конструкции антенной системы, реализованный в антенном посту зенитного ракетного комплекса С-125 и его модификаций [8]. Механизм предназначен для перевода из транспортного положения в рабочее (и обратно) двух соединенных через ось вращения составных частей антенномачтовой системы антенного поста и основан на использовании винтового механизма для поворачивания верхней части составной фермы в вертикальной плоскости относительно оси вращения. Тянущим (толкающим) элементом является гайка, перемещаемая по вращающемуся ходовому винту. При вращении ходового винта, осуществляемом вручную через двухступенчатый цилиндрический редуктор, ферма с размещённой на её верхнем конце антенной системой переводится из транспортного (горизонтального) положения в рабочее (вертикальное) положение путём поворота в вертикальной плоскости относительно оси вращения до своего соприкосновения с основанием фермы, жёстко закрепленным на платформе, размещаемой на буксируемом шасси. Наиболее существенными недостатками данного механизма являются значительные временные затраты, обусловленные использованием преимущественно ручного труда при переводе антенной системы антенного поста из транспортного положения в рабочее (и обратно), невозможность обеспечить необходимые угловые скорости перемещения (поворота) фермы, а также необходимость размещения составных частей антенно-мачтовой конструкции на двух транспортных единицах. Система развёртывания, включающая данный механизм развёртывания антенно-мачтовой конструкции по совокупности общих существенных признаков, может быть принята в качестве прототипа для заявляемой системы.There is also a known mechanism for moving (raising and lowering by turning in a vertical plane relative to the axis of rotation when unfolding or folding the mast structure of the antenna system) of the truss structure of the antenna system, implemented in the antenna post of the S-125 anti-aircraft missile system and its modifications [8]. The mechanism is designed to transfer from the transport position to the working (and vice versa) two components of the antenna mast antenna system connected through the axis of rotation and is based on the use of a screw mechanism to rotate the upper part of the composite truss in a vertical plane relative to the axis of rotation. The pulling (pushing) element is a nut that moves along a rotating spindle. When the lead screw is rotated manually through a two-stage cylindrical gearbox, the truss with the antenna system located at its upper end is transferred from the transport (horizontal) position to the working (vertical) position by turning in a vertical plane relative to the axis of rotation until it touches the base of the truss fixed on a platform placed on a towed chassis. The most significant drawbacks of this mechanism are significant time costs due to the use of predominantly manual labor when moving the antenna system of the antenna post from the transport position to the working (and vice versa) position, the inability to provide the necessary angular velocity of movement (rotation) of the truss, and also the need to place the components of the antenna mast design on two transport units. The deployment system, including this deployment mechanism of the antenna mast design in the aggregate of common essential features, can be adopted as a prototype for the inventive system.
Задачей изобретения является разработка системы развёртывания закреплённой на платформе подвижного объекта антенно-мачтовой конструкции, которая обеспечивала бы повышение точности позиционирования антенно-мачтовой конструкции при сокращении времени перевода антенно-мачтовой системы РЛС из транспортного положения в рабочее и обратно, а также размещение составных частей антенно-мачтовой системы на одной буксируемой единице. Кроме того, система должна обеспечивать исключение ручного труда при переводе антенно-мачтовой системы РЛС из транспортного положения в рабочее и обратно.The objective of the invention is to develop a deployment system mounted on a platform of a moving object of an antenna mast design, which would provide increased accuracy in positioning the antenna mast structure while reducing the time it takes to transfer the antenna mast system of the radar from the transport position to the working position and vice versa, as well as the placement of antenna components mast system on one towed unit. In addition, the system should ensure the exclusion of manual labor when moving the radar antenna-mast system from the transport position to the working one and vice versa.
Поставленная задача решается заявляемой системой развёртывания закреплённой на платформе подвижного объекта антенно-мачтовой конструкции, ферма которой состоит из связанных между собой поворотной части и стационарно закреплённого на платформе основания. Система включает связанные с антенно-мачтовой конструкцией механизм развёртывания головки блоков антенн, установленный на головке блоков антенн, и механизм подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции путём поворота поворотной части её фермы вокруг оси поворота, включающий ходовой винт, связанный с платформой, и перемещаемую по ходовому винту гайку, связанную с поворотной частью фермы. Поставленная задача решается за счёт того, что механизм подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции выполнен виде электромеханического привода, содержащего управляемый электродвигатель, связанный через редуктор с ходовым винтом с возможностью перемещения поворотной части фермы вокруг оси поворота по заданной кинематической траектории и с заданной угловой скоростью.The problem is solved by the claimed deployment system mounted on the platform of a moving object of an antenna mast design, the truss of which consists of interconnected rotary parts and a base fixed to the platform. The system includes an antenna-mast head deployment mechanism mounted on the antenna unit head and an antenna-mast construction raising-lowering mechanism by rotating the rotary part of its truss around the pivot axis, including a spindle connected to the platform and moving along lead screw nut associated with the rotary part of the truss. The problem is solved due to the fact that the lifting-lowering mechanism of the antenna mast design is made in the form of an electromechanical drive containing a controlled electric motor connected through a gearbox with a spindle with the ability to move the rotary part of the truss around the axis of rotation along a given kinematic trajectory and at a given angular velocity.
Использование механизма подъёма-опускания в виде электромеханического привода, содержащего управляемый электродвигатель, связанный через редуктор с ходовым винтом с возможностью перемещения поворотной части фермы вокруг оси поворота по заданной кинематической траектории и с заданной угловой скоростью, позволяет не только в 4-5 раз сократить время перевода антенно-мачтовой системы РЛС из транспортного положения в рабочее (и обратно) и исключить затраты ручного труда при переводе антенно-мачтовой системы РЛС из транспортного положения в рабочее (и обратно), но и обеспечивает более точное позиционирование антенно-мачтовой конструкции с её прохождением из одного положения в другое по оптимальной траектории и с оптимальной скоростью, что снижает износ деталей механизма и увеличивает срок его службы. Предложенное решение системы развёртывания, в частности, в части электромеханического механизма подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции позволяет сократить затраты при модернизации существующих антенно-мачтовых конструкций, а также затраты при последующем обслуживании автоматизированных приводов данных систем.Using the lifting-lowering mechanism in the form of an electromechanical drive containing a controlled electric motor connected through a gearbox with a spindle with the possibility of moving the rotary part of the truss around the axis of rotation along a given kinematic path and at a given angular speed, allows not only 4-5 times reduction in translation time the antenna-mast system of the radar from the transport position to the working (and vice versa) and exclude the cost of manual labor when moving the antenna-mast system of the radar from the transport position in the working (and vice versa), but also provides more accurate positioning of the antenna mast structure with its passage from one position to another along the optimal path and at the optimum speed, which reduces the wear of the parts of the mechanism and increases its service life. The proposed solution of the deployment system, in particular, in terms of the electromechanical mechanism for raising and lowering the antenna mast structure, can reduce the costs of modernizing existing antenna mast structures, as well as the costs of subsequent maintenance of automated drives of these systems.
В предпочтительных формах реализации заявляемой системы развёртывания редуктор может быть выполнен в виде двухступенчатого цилиндрического редуктора.In preferred forms of implementation of the inventive deployment system, the gearbox can be made in the form of a two-stage cylindrical gearbox.
Электродвигатель может быть связан с редуктором предпочтительно посредством ременной передачи, включающей двухручьевые шкивы, установленные на выходном валу электродвигателя и входномThe electric motor can be connected to the gearbox, preferably by means of a belt drive, including double-strand pulleys mounted on the output shaft of the electric motor and input
- 2 027825 валу редуктора, и ремень.- 2 027825 gear shaft, and belt.
В предпочтительных формах реализации заявляемой системы развёртывания для предупреждения перегрузок привода по достижении антенно-мачтовой конструкцией конечного транспортного или конечного рабочего положения электромеханический привод снабжён концевыми выключателями.In preferred forms of implementation of the inventive deployment system to prevent drive overloads when the antenna mast design reaches the final transport or end working position, the electromechanical drive is equipped with limit switches.
Электродвигатель предпочтительно может быть выполнен с возможностью управления посредством электронного блока управления в составе системы управления положением блоков антенн, что обеспечивает возможность управления подъёмом-опусканием антенно-мачтовой конструкции в автоматическом/автоматизированном режиме.The electric motor can preferably be configured to be controlled by an electronic control unit as part of an antenna unit position control system, which makes it possible to control the raising and lowering of the antenna mast structure in an automatic / automated mode.
В предпочтительных формах реализации заявляемой системы развёртывания механизм развёртывания головки блоков антенн может включать электромотор устройства развёртывания зеркала антенны, связанный с планетарным редуктором и с системой управления положением блоков антенн.In preferred forms of implementing the inventive deployment system, the deployment mechanism of the head of the antenna unit blocks may include an electric motor for the antenna mirror deployment unit connected to the planetary gearbox and to the position control system of the antenna units.
Описанные выше и другие преимущества заявляемого механизма развёртывания закреплённой на платформе подвижного объекта антенно-мачтовой конструкции будут рассмотрены ниже более подробно на примере одной из возможных предпочтительных, но не ограничивающих форм реализации, проиллюстрированной с помощью чертежей, на которых схематично представлены фиг. 1 - общий вид антенно-мачтовой конструкции с заявляемой системой развёртывания в рабочем положении;The above-described and other advantages of the inventive deployment mechanism of the antenna mast structure fixed to the platform of a movable object will be considered in more detail below using one of the possible preferred, but not limiting forms of implementation illustrated by the drawings, in which FIG. 1 is a General view of the antenna mast design with the inventive deployment system in the working position;
фиг. 2 - общий вид антенно-мачтовой конструкции с заявляемой системой развёртывания в положении частичной подготовки к разворачиванию;FIG. 2 - a General view of the antenna mast design with the inventive deployment system in the position of partial preparation for deployment;
фиг. 3 - фрагмент заявляемой системы развёртывания в зоне механизма развёртывания головки блоков антенн в транспортном положении;FIG. 3 - a fragment of the inventive deployment system in the area of the deployment mechanism of the head of the antenna blocks in the transport position;
фиг. 4 - фрагмент заявляемой системы развёртывания в зоне механизма развёртывания головки блоков антенн в рабочем положении.FIG. 4 - a fragment of the inventive deployment system in the area of the deployment mechanism of the head of the antenna blocks in the working position.
На фиг. 1 схематично представлен общий вид антенно-мачтовой конструкции с заявляемой системой развёртывания в рабочем положении, а на фиг. 2 - в положении частичной подготовки к разворачиванию. Антенно-мачтовая конструкция 1 закреплена на платформе 2 подвижного объекта (на фиг. 1 и 2 не изображён и будет рассмотрен ниже со ссылками на позиции фиг. 3 и 4). Ферма антенно-мачтовой конструкции 1 состоит из связанных между собой поворотной части 3 и стационарно закреплённого на платформе 2 основания 4. Система развёртывания включает связанные с антенно-мачтовой конструкцией 1 механизм (позицией не обозначен) развёртывания головки блоков 5 антенн, установленный на головке блоков 5 антенн, и механизм подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции 1 путём поворота поворотной части 3 её фермы вокруг оси 6 поворота. Механизм подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции 1 включает ходовой винт 7, связанный с платформой 2, и перемещаемую по ходовому винту 7 гайку 8, связанную с поворотной частью 3 фермы. При этом механизм подъёма-опускания антенномачтовой конструкции 1 выполнен виде электромеханического привода, который содержит управляемый электродвигатель 9 связанный с ходовым винтом 7 через редуктор 10 с возможностью перемещения поворотной части 3 фермы вокруг оси 6 поворота по заданной кинематической траектории и с заданной угловой скоростью. Для обеспечения режима перемещения поворотной части 3 фермы вокруг оси 6 поворота по заданной кинематической траектории и с заданной угловой скоростью в некоторых предпочтительных формах реализации электродвигатель 9 выполняют с возможностью управления посредством электронного блока управления в составе системы управления положением блоков антенн. На чертежах система управления не изображена, но специалистам в данной области техники известны различные формы реализации таких систем. В представленной на фиг. 1 и 2 форме реализации электродвигатель 9 связан с редуктором 10 посредством ременной передачи 11, включающей двухручьевые шкивы 12, установленные на выходном валу (позицией на чертежах не обозначен) электродвигателя 9 и входном валу (позицией на чертежах не обозначен) редуктора 10, и ремень 13. Редуктор 10 в рассматриваемой форме реализации представляет собой двухступенчатый цилиндрический редуктор. Электромеханический привод снабжён концевыми выключателями, которые не представлены на чертежах, но возможные формы их реализации известны специалистам в данной области техники.In FIG. 1 schematically shows a General view of the antenna mast design with the inventive deployment system in the working position, and in FIG. 2 - in the position of partial preparation for deployment. The antenna-mast structure 1 is mounted on the platform 2 of the moving object (not shown in Figs. 1 and 2 and will be discussed below with reference to the positions of Figs. 3 and 4). The antenna mast structure 1 consists of a rotatable part 3 interconnected and a base 4 fixed on the platform 2. The deployment system includes an antenna mast 5 deployment mechanism (not indicated by position) that is used to deploy the head of antenna units 5 mounted on the head of blocks 5 antennas, and the lifting-lowering mechanism of the antenna mast structure 1 by turning the rotary part 3 of its truss around the axis 6 of rotation. The lifting-lowering mechanism of the antenna mast structure 1 includes a lead screw 7 connected to the platform 2, and a nut 8 moved along the lead screw 7 connected to the rotary part 3 of the truss. In this case, the lifting-lowering mechanism of the antenna mast structure 1 is made in the form of an electromechanical drive, which contains a controllable electric motor 9 connected to the spindle 7 through a reducer 10 with the possibility of moving the rotary part 3 of the truss around the axis 6 of rotation along a given kinematic trajectory and at a given angular velocity. To ensure the mode of movement of the rotary part 3 of the farm around the axis 6 of rotation along a given kinematic trajectory and at a given angular velocity in some preferred forms of implementation, the electric motor 9 is configured to be controlled by an electronic control unit as part of an antenna block position control system. The control system is not shown in the drawings, but various forms of implementing such systems are known to those skilled in the art. In the embodiment of FIG. 1 and 2, the implementation of the motor 9 is connected to the gearbox 10 by means of a belt drive 11, including double-strand pulleys 12 mounted on the output shaft (not indicated by the figures in the drawings) of the electric motor 9 and the input shaft (not indicated by the figures in the drawings) of the gearbox 10, and the belt 13 The reducer 10 in this form of implementation is a two-stage cylindrical gear. The electromechanical drive is equipped with limit switches, which are not shown in the drawings, but possible forms of their implementation are known to specialists in this field of technology.
На фиг. 3 схематично представлен фрагмент заявляемой системы развёртывания в зоне механизма развёртывания головки блоков 5 антенн в транспортном, а на фиг. 4 -в рабочем положении. В представленной на чертежах форме реализации механизм развёртывания головки блоков 5 антенн выполнен также в виде электромеханического механизма и включает электромотор 14 устройства развёртывания зеркала антенны, связанный с планетарным редуктором 15 и с системой управления положением блоков антенн. На чертежах позицией также обозначена антенная система 16.In FIG. 3 schematically shows a fragment of the inventive deployment system in the area of the deployment mechanism of the head of the antenna units 5 in the transport, and in FIG. 4 - in working position. In the implementation form shown in the drawings, the head deployment mechanism of the antenna unit 5 is also made in the form of an electromechanical mechanism and includes an electric motor 14 of the antenna mirror deployment device connected to the planetary gearbox 15 and to the position control system of the antenna units. In the drawings, the position also indicates the antenna system 16.
Заявляемая система развёртывания закреплённой на платформе подвижного объекта антенномачтовой конструкции 1, в частности антенно-мачтовой конструкции/системы РЛС, функционирует следующим образом.The inventive deployment system mounted on the platform of the moving object of the antenna mast structure 1, in particular the antenna mast structure / radar system, operates as follows.
Система развёртывания закреплённой на платформе подвижного объекта, например на подвижном шасси, преимущественно на полуприцепе, антенно-мачтовой конструкции 1 состоит из двух электромеханических механизмов - механизма подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции 1 и механизма развёртывания головки блоков 5 антенн. При этом следует отметить, что механизм развёртывания голов- 3 027825 ки блоков 5 антенн в рамках заявляемого технического решения не является существенным и его функционирование в рамках настоящего описания подробно рассматриваться не будет.The deployment system of a fixed object mounted on the platform of a platform, for example, on a moving chassis, mainly on a semitrailer, antenna mast structure 1 consists of two electromechanical mechanisms - a lifting-lowering mechanism for the antenna mast structure 1 and a mechanism for deploying the head of the antenna unit blocks 5. It should be noted that the head deployment mechanism of the 3 027825 blocks of 5 antenna units is not essential within the framework of the claimed technical solution and its operation will not be considered in detail in the framework of the present description.
Электромеханический механизм развёртывания головки блоков 5 антенн, содержащий связанные между собой электромотор 14 устройства развёртывания зеркала антенны с планетарным редуктором 15, устанавливают на головке блоков 5 антенн. Электромеханический механизм подъёма-опускания антенномачтовой конструкции 1 (фиг. 1, 2), содержащий связанные между собой ременной передачей 11 электромотор 9 с редуктором 10, устанавливают на платформе 2, преимущественно на раме полуприцепа.An electromechanical mechanism for deploying the head of the antenna unit 5, comprising interconnected electric motor 14 of the antenna mirror deployment device with a planetary gear 15, is mounted on the head of the antenna unit 5. The electromechanical lifting-lowering mechanism of the antenna mast structure 1 (Fig. 1, 2), containing an electric motor 9 connected to each other by a belt drive 11 with a gearbox 10, is installed on the platform 2, mainly on the frame of the semitrailer.
В исходном (транспортном) положении механизма подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции 1 поворотная часть 3 фермы находится в крайнем нижнем положении, антенная система находится в свёрнутом положении преимущественно на полуприцепе. В положении частичной подготовки к разворачиванию поворотная часть 3 фермы с размещённой на её верхнем конце антенной системой (блоком 5 антенн) находится в крайнем нижнем положении. При этом поворотная часть 3 фермы через ось 6 поворота связана с основанием 4, жёстко закреплённым на платформе 2, размещаемой на подвижном шасси, преимущественно на полуприцепе (на чертежах не изображён). Основание 4 предназначено для размещения и фиксации поворотной части 3 фермы, на верхнем конце которой размещена антенная система в рабочем (вертикальном) положении. Поворотная часть 3 фермы является несущим элементом антенной системы и предназначена для размещения на ней узлов и блоков радиоэлектронных трактов РЛС.In the initial (transport) position of the lifting-lowering mechanism of the antenna mast structure 1, the rotary part 3 of the truss is in the lowest position, the antenna system is in the folded position, mainly on the semi-trailer. In the position of partial preparation for deployment, the rotary part 3 of the truss with the antenna system located at its upper end (antenna unit 5) is in its lowest position. In this case, the rotary part 3 of the truss through the rotation axis 6 is connected with the base 4, which is rigidly fixed on the platform 2, placed on a movable chassis, mainly on a semi-trailer (not shown in the drawings). The base 4 is designed to accommodate and fix the rotary part 3 of the truss, at the upper end of which the antenna system is placed in the working (vertical) position. The rotary part 3 of the truss is the bearing element of the antenna system and is designed to accommodate the nodes and blocks of the radar electronic paths on it.
Электромеханический привод, посредством которого осуществляется поворот поворотной части 3 фермы вокруг оси 6 поворота, представляет собой электромеханическую систему, предназначенную для осуществления перевода антенно-мачтовой системы РЛС из транспортного положения в рабочее (и обратно) по заданной кинематической траектории с требуемой угловой скоростью. Как уже неоднократно было упомянуто выше, он включает в себя электродвигатель 9, связанный ременной передачей 11 с ферменным цилиндрическим редуктором 10, приводящими в движение ходовой винт 2. Передача крутящего момента от выходного вала электродвигателя 9 к входному валу двухступенчатого цилиндрического редуктора 10 передается посредством ременной передачи 11, состоящей из двухручьевых шкивов 12 и ремня 13.The electromechanical drive through which the rotary part 3 of the truss is rotated around the rotation axis 6 is an electromechanical system designed to transfer the radar antenna-mast system from the transport position to the working (and vice versa) along a given kinematic path with the required angular velocity. As has been repeatedly mentioned above, it includes an electric motor 9 connected by a belt drive 11 with a truss cylindrical gearbox 10, driving the spindle 2. The torque transmission from the output shaft of the electric motor 9 to the input shaft of a two-stage cylindrical gearbox 10 is transmitted by a belt drive 11, consisting of double-strand pulleys 12 and a belt 13.
При подаче напряжения на электродвигатель 9 его ротор начинает вращаться и передавать крутящий момент через ременную передачу 11 на входной вал двухступенчатого цилиндрического редуктора 11, передавая далее крутящий момент на ходовой винт 7. Вращаясь ходовой винт 7 перемещает гайку 8, которая тянет поворотную часть 3 фермы с размещённой на её верхнем конце антенной системой (блоками 5 антенн), переводя её из транспортного (горизонтального) положения в рабочее (вертикальное) положение путём поворота в вертикальной плоскости относительно оси 6 поворота до своего соприкосновения с основанием 4 фермы, жёстко закрепленным на платформе 2, размещаемой на полуприцепе.When voltage is applied to the electric motor 9, its rotor begins to rotate and transmit torque through a belt drive 11 to the input shaft of the two-stage cylindrical gearbox 11, further transmitting torque to the screw screw 7. Rotating the screw screw 7 moves the nut 8, which pulls the rotary part 3 of the truss with placed on its upper end by an antenna system (blocks of 5 antennas), translating it from the transport (horizontal) position to the working (vertical) position by turning in a vertical plane relative to axis 6 turning to its contact with the base 4 of the farm, rigidly fixed to the platform 2, placed on a semi-trailer.
В исходном (транспортном) положении механизма развёртывания антенно-мачтовой конструкции 1 антенная система 16, жёстко закрепленная на валу преимущественно планетарного редуктора 15, связанного с электродвигателем 14, находится на антенной системе в крайнем нижнем положении. В рабочем (вертикальном) положении антенная система 1 фиксируется на основании 4 фермы (через поворотную часть 3 фермы). По сути, ферма, состоящая из основания 4 и поворотной части 3, является основанием для антенной системы и является элементом фиксации и позиционирования. Электромеханический привод развёртывания головки блоков антенн представляет собой электромеханическую систему, предназначенную для осуществления перевода антенной системы из транспортного положения в рабочее (и обратно) по заданной кинематической траектории с требуемой угловой скоростью. Как уже неоднократно упоминалось выше, он включает в себя электродвигатель 14 и цилиндрический планетарный редуктор 15, приводящие в движение зеркало антенной системы.In the initial (transport) position of the deployment mechanism of the antenna mast structure 1, the antenna system 16, rigidly fixed to the shaft of a predominantly planetary gearbox 15 connected to the electric motor 14, is located in the extreme lower position on the antenna system. In the working (vertical) position, the antenna system 1 is fixed on the base of the 4 trusses (through the rotary part 3 of the truss). In fact, the truss, consisting of the base 4 and the rotary part 3, is the basis for the antenna system and is an element of fixation and positioning. The electromechanical drive for deploying the head of the antenna blocks is an electromechanical system designed to transfer the antenna system from the transport position to the working (and vice versa) along a given kinematic trajectory with the required angular velocity. As has been repeatedly mentioned above, it includes an electric motor 14 and a cylindrical planetary gear 15, which drive the mirror of the antenna system.
Перевод систем развёртывания антенно-мачтовой конструкции 1 РЛС из рабочего положения в транспортное осуществляется в обратной последовательности.The deployment of deployment systems of the antenna mast design 1 of the radar from the working position to the transport is carried out in the reverse order.
Управление работой электромеханических механизмов развёртывания головки блоков 5 антенн и подъёма-опускания антенно-мачтовой конструкции 1 осуществляется с помощью электронного блока управления. Для контроля над процессом перевода антенно-мачтовой конструкции 1 РЛС из транспортного положения в рабочее и обратно в электромеханическом устройстве подъёма-опускания предусмотрены концевые выключатели.The operation of the electromechanical mechanisms for deploying the head of the blocks of 5 antennas and raising and lowering the antenna mast structure 1 is carried out using an electronic control unit. Limit switches are provided in the electromechanical device for raising and lowering to control the process of transferring the antenna mast design of 1 radar from the transport position to the working one and vice versa.
Заложенные в систему конструктивные решения позволили исключить применение ручного труда, увеличить угловую скорость перемещения (поворота) фермы с размещенной на ней антенно-мачтовой системой, упростить и сделать более точным управление положением антенно-мачтовой конструкции 1 и антенно-мачтовой системы в целом.The design solutions incorporated into the system made it possible to exclude the use of manual labor, increase the angular velocity of movement (rotation) of the truss with the antenna-mast system located on it, simplify and more accurately control the position of the antenna-mast structure 1 and the antenna-mast system as a whole.
- 4 027825- 4 027825
Источники информации.Information sources.
1. Диняев Н.С., Конструирование механизмов антенн, М.: МАИ, 2002, с. 133 136.1. Dinyaev NS, The design of the mechanisms of antennas, M .: MAI, 2002, p. 133 136.
2. Патент ЕА № 004364 В1, опубл. 29.04.2004.2. Patent EA No. 004364 B1, publ. 04/29/2004.
3. Патент ЕА № 004729 В1, опубл. 26.08.2004.3. Patent EA No. 004729 B1, publ. 08/26/2004.
4. Патент КИ № 2158220 С1, опубл. 27.10.2000.4. Patent KI No. 2158220 C1, publ. 10/27/2000.
5. Патент КБ № 2095523 С1, опубл. 10.11.1997.5. Patent Design Bureau No. 2095523 C1, publ. 11/10/1997.
6. Патент КП № 2155680 С1, опубл. 10.09.2000.6. Patent KP No. 2155680 C1, publ. 09/10/2000.
7. Патент ЕА № 004729 В1, опубл. 26.08.2004.7. Patent EA No. 004729 B1, publ. 08/26/2004.
8. Модернизация ЗРК «Волга» и Печора»//Каталог «Оружие России-2000». М.: Военный парад, 2000.8. Modernization of the Volga and Pechora air defense systems // Catalog of Russia's Arms-2000. M .: Military parade, 2000.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201500453A EA027825B1 (en) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | Antenna mast structure deployment system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201500453A EA027825B1 (en) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | Antenna mast structure deployment system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201500453A1 EA201500453A1 (en) | 2016-09-30 |
| EA027825B1 true EA027825B1 (en) | 2017-09-29 |
Family
ID=56991041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201500453A EA027825B1 (en) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | Antenna mast structure deployment system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA027825B1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108614589B (en) * | 2018-07-06 | 2023-12-08 | 安徽博微长安电子有限公司 | Large array antenna erection and withdrawal mechanism testing device |
| CN113745799B (en) * | 2021-09-07 | 2022-06-10 | 北京鑫昇科技有限公司 | 5G micro base station and mounting structure |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU424262A1 (en) * | 1970-05-19 | 1974-04-15 | С. М. Керпелев, В. К. Вавилова, Л. Г. Мусатова, П. М. Фридман | STAND FOR SETTING ANTENNAS |
| US4468671A (en) * | 1981-06-10 | 1984-08-28 | Polar Research, Inc. | Antenna tower assembly and method of attaching antennas |
| US4811033A (en) * | 1987-11-10 | 1989-03-07 | National Aeronautics And Space Administration | Antenna surface contour control system |
| RU1810939C (en) * | 1991-01-16 | 1993-04-23 | Н.М.Дмитриёвский, Ю.С.Полинов и А.В.Соколов | Telescopic aerial mast |
| RU2001474C1 (en) * | 1991-05-16 | 1993-10-15 | Воронежский научно-исследовательский институт св зи | Deployed scanner assembly |
| RU2265262C1 (en) * | 2004-04-08 | 2005-11-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Mobile antenna arrangement |
| WO2011042226A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Fasmetrics Limited | Antenna mast system and mounting apparatus |
-
2015
- 2015-03-10 EA EA201500453A patent/EA027825B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU424262A1 (en) * | 1970-05-19 | 1974-04-15 | С. М. Керпелев, В. К. Вавилова, Л. Г. Мусатова, П. М. Фридман | STAND FOR SETTING ANTENNAS |
| US4468671A (en) * | 1981-06-10 | 1984-08-28 | Polar Research, Inc. | Antenna tower assembly and method of attaching antennas |
| US4811033A (en) * | 1987-11-10 | 1989-03-07 | National Aeronautics And Space Administration | Antenna surface contour control system |
| RU1810939C (en) * | 1991-01-16 | 1993-04-23 | Н.М.Дмитриёвский, Ю.С.Полинов и А.В.Соколов | Telescopic aerial mast |
| RU2001474C1 (en) * | 1991-05-16 | 1993-10-15 | Воронежский научно-исследовательский институт св зи | Deployed scanner assembly |
| RU2265262C1 (en) * | 2004-04-08 | 2005-11-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального машиностроения" | Mobile antenna arrangement |
| WO2011042226A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Fasmetrics Limited | Antenna mast system and mounting apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201500453A1 (en) | 2016-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8136754B2 (en) | Compact steering device for the landing gear of an aircraft | |
| US20120080559A1 (en) | Method for operating a landing gear assembly with a breaker strut | |
| EA027825B1 (en) | Antenna mast structure deployment system | |
| RU2373618C1 (en) | Lift-mast design of mobile antenna installation | |
| AU2009251252B2 (en) | Wind tower service lift | |
| CN205168935U (en) | Many rotor unmanned aerial vehicle do not have all -round program recording system of shake | |
| EP2519785A2 (en) | Device, in particular a heliostat or photovoltaic device | |
| CN104401695A (en) | Inspection device | |
| CN102529784A (en) | Automatic discharge system and concrete mixing vehicle | |
| US20190389080A1 (en) | Scissor arm for unmanned robotic system | |
| WO2002055922A1 (en) | Device for rotating a body about two axes | |
| CA2268599C (en) | An aircraft landing gear manual release assembly | |
| CN202529731U (en) | Control cabin direction adjusting mechanism and engineering machinery | |
| RU2428609C1 (en) | Mechanism of aerial lifting | |
| AU2005218033A1 (en) | Automated solar energy panel positioning system | |
| EA037100B1 (en) | Solar panel tracking system | |
| CN206681434U (en) | A kind of integrated communication base station | |
| CN107327752B (en) | Crane lighting device, control method thereof and crane | |
| CN102751558B (en) | Nine-block automatic unfolded folding type parabolic antenna | |
| DE102017003586A1 (en) | Device and a method for accurate tracking to the sun | |
| WO2018070600A1 (en) | Vehicle suspension and amphibious vehicle having same | |
| CN106760705A (en) | A kind of integrated communication base station | |
| CN202202584U (en) | Elevating translation-type square roof for protecting zenith observation instrument | |
| RU2719351C1 (en) | Hoisting-and-removal device for telescopic mast | |
| CN214627148U (en) | Vehicle-mounted monitoring camera |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM |