专利名称：天线角度调节装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基站天线调整技术，尤其涉及一种天线角度调节装置。
背景技术：
目前最常用的基站天线支架包括顶部固定器和底部固定器，如图I所示，其中所述顶部固定器和底部固定器均通过抱箍13将天线11固定在抱杆12上，其中所述顶部固定器包括由第一支臂15和第二支臂16铰链连接组成的天线下倾角调节装置，而天线11与倾角调节装置、倾角调节装置与上端抱箍、天线下端与下端抱箍均通过连接板14铰链连接，各连接处采用螺锁固定。在天线的安装调试过程中，调整天线的倾角及水平方位角度是实现无线通讯网络 优化的常用手段，当采用前述天线支架时，天线的调整方法如下调整天线的水平方位角时，同时松开紧抱在抱杆上下的抱箍13，然后天线整体绕抱杆水平转动，转到适当的水平方位角后，重新锁紧所有螺栓，完成天线的水平方位角调节；调整天线的垂直倾仰角时，同时松开顶部固定器和底部固定器的连接板14、第一支臂15和第二支臂16间的螺栓，然后调整第一支臂15和第二支臂16的夹角，调节完成后重新锁紧所有螺栓。根据以上可知现有天线支架提供的角度调节方式有以下缺点I)工程人员操作时需爬到天线顶部位置，施工难度极大；2)调节过程繁琐，费时费力，效率低下；3)需要经常性操作螺栓，容易导致螺钉螺纹磨损失效，影响产品安全。
发明内容本发明的目的是提供一种操作方便，施工难度小，安全可靠的天线角度调节装置。为达到以上技术目的，本发明采用的技术方案如下一种天线角度调节装置，其特征在于包括装设在天线顶部的用于将天线固定在工程界面的吊装部件和装设在天线底部的用于调节天线垂直方向上的倾仰角和水平方向上的方位角的调节部件。具体地，所述吊装部件还包括与天线背面上端固定连接的安装板、将天线固定在工程界面的吊装支架和连接所述安装板和吊装支架并使两者有限度相对活动的转动关节。进一步地，所述吊装部件的转动关节包括一与所述吊装支架螺锁的连接轴和与所述连接天线背面上端的安装板螺锁的关节轴承；所述连接轴自上而下形成螺锁部、活动部和限位部；所述关节轴承设有转动连接部和螺锁部；所述关节轴承的转动连接部设有中心孔，所述中心孔供所述连接轴的活动部套设贯穿，两者间隙配合；所述连接轴的限位部的径向尺寸大于所述中心孔的内径。更优地，所述连接轴活动部的轴向尺寸大于所述关节轴承转动连接部中心孔的轴向尺寸，所述连接轴活动部的径向最大尺寸小于所述关节轴承转动连接部中心孔的内径。
更优地，所述连接轴包括同轴接合自上而下一体成型的圆柱状螺锁部、圆柱状活动部和圆盘状限位部；直径由小到大依次为所述螺锁部、活动部和限位部；所述螺锁部攻有外螺纹。更优地，所述连接轴的螺锁部设有一对轴向平行的夹紧面，所述吊装支架上供所述连接轴相螺锁的螺孔为与所述螺锁部配套的腰型螺孔。具体地，所述关节轴承为杆端关节轴承，包括设有供所述连接轴套设连接的圆盘端和与所述天线连接安装板相螺锁的杆端，所述圆盘端设有所述中心孔，所述杆端攻有外螺纹。更优地，所述关节轴承的杆端设有一对轴向平行的夹紧面，所述天线连接安装板上供所述杆端相螺锁的螺孔为与所述杆端配套的腰型螺孔。进一步地，所述吊装支架设有供该吊装支架本身固定在工程界面的螺孔和供所述连接轴螺锁部螺锁的螺孔。具体地，所述吊装支架为带两个外翻边的U型弯折板型材，所述连接轴螺锁部螺锁的所述螺孔设置于U型底壁，所述供与工程界面相螺锁的螺孔设置于所述外翻边处。所述与天线背面上端固定连接的安装板，设有一个供所述关节轴承螺锁部螺锁的螺孔和若干个供与天线螺锁的螺孔。所述天线连接安装板为一端弯折的纵长形板型材，所述与关节轴承螺锁的螺孔设置在弯折端，所述供与天线螺锁的螺孔分布在所述板材 的其余部分，该些螺孔以规则矩阵的方式排列布设。所述供与天线螺锁的螺孔为腰型孔。进一步地，所述调节部件包括一调节天线垂直方向上的倾仰角的垂直调节机构、一调节天线水平方向上的方位角的水平调节机构和统一前述两机构的集成调节机构。具体地，所述调节部件的垂直调节机构为平面连杆机构，包括若干个首尾活动铰链连接的用于带动所述天线有限度摆动的连杆构件和一个用于固定其位置的机架构件。具体地，所述垂直调节机构，包括一个带滑块的具有固定位置的导轨、一个固定连接所述滑块的安装板、一个固定连接天线背面下端的安装板和铰链连接所述两个安装板的调节臂。所述调节臂为纵长构件，两端设有供与所述滑块安装板的安装孔和天线安装板的安装孔枢接的连接孔。进一步地，所述调节部件的水平调节机构包括一个能控制天线水平方向转动的杆体和一个供所述杆体一端在水平范围内滑动并自身固定在工程界面的底座。所述底座设有供所述杆体在其内滑动的弧形导槽。所述杆体底端设有法兰；所述水平调节机构还包括一配置在所述底座下方与所述杆体的法兰相螺锁以调节及固定所述杆体在所述弧形导槽的位置的锁紧板。更优地，所述垂直调节机构的导轨与所述水平调节机构的杆体轴向平行固定连接，所述集成调节机构包括抱箍，其用于将所述滑块与导轨和杆体相抱紧。所述抱箍设有供所述轴向平行固定连接的所述导轨和杆体穿过的通道和供所述抱箍自身箍紧的夹紧孔，所述抱箍螺锁在所述滑块上。具体地，所述抱箍为一侧壁沿轴向开缝并基于该开缝双侧向外竖直延伸出一对侧翼并在中间形成有方形通道的矩形型材，其中，所述侧翼设有彼此相对向以供所述抱箍自身夹紧的夹紧孔，与开缝相对的侧壁设有与所述滑块的定位孔同轴贯通的连接孔。更优地，所述吊装部件用于实现吊装的连接轴设在所述弧形导槽圆心所在的轴线上。更优地，所述杆体或导轨和所述弧形导槽设有辅助调节所述天线角度的刻度。与现有技术相比较，本发明具有如下优势
I)该天线角度调节装置为分离的两部分并分设在天线两端，位于天线顶部的固定部分位置固定，位于天线底部的调节部分则可以进行调节，对于大型天线的安装施工，更为方便，并节省支架材料；2)调节部件设置在天线下端，避免了工程人员的高空作业，保证了人员安全；3)通过垂直方向与水平方向的滑动实现天线垂直方向倾仰角和水平方向方位角的调整，简化了调整步骤，提高了调节的精确度，提高了作业效率。
图I现有最常用的天线支架，主要示出该支架的角度调节部件。图2为本发明天线角度调节装置一个实施例立体结构图。图3为本发明天线角度调节装置吊装部件分解图。·图4为本发明天线角度调节装置连接轴立体结构图。图5为本发明天线角度调节装置杆端关节轴承立体结构图。图6为本发明天线角度调节装置调节部件分解图。图7为本发明天线角度调节装置天线下安装板立体结构图。图8为本发明天线角度调节装置调节臂立体结构图。图9为本发明天线角度调节装置抱箍立体结构图。图10为本发明天线角度调节装置天线垂直方向倾仰角调节原理图。图11为本发明天线角度调节装置天线水平方向方位角调节原理图。图中11、天线201、吊装支架12、抱杆2011、外翻边13、抱箍2012、螺孔14、连接板2013、螺孔15、第一支臂 202、连接轴16、第二支臂 2021、主体圆柱2、吊装部件 2022、螺纹圆柱20221、夹紧面3021、连接孔2023、限位圆盘303、导轨203、杆端关节轴承 304、滑块2031、圆盘端3041、定位孔20311、中心孔305、抱箍2032、杆端3051、夹紧孔20321、夹紧面3052、连接孔204、天线安装板306、主杆2041、螺孔3061、杆体2042、腰型孔3062、法兰205、螺帽3063、调节螺孔206、螺帽307、底板3、调节部件3071、弧形导槽
301、天线安装板3072、固定孔3011、连杆安装孔308、锁紧板3012、腰型天线安装孔3081、锁紧孔
3013、滑块安装孔309、安装板302、调节臂4、天线
具体实施方式以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。参考图2，为本发明天线角度调节装置的最优实施例立体结构图。本发明的天线作为平板部件，呈纵长状，以纵长方向大致垂直于水平面而实现装设。本发明的调节装置包括分别设置在天线4上端和下端的吊装部件2和调节部件3，所述天线4以其纵长方向大致垂直于地面设置。如图3所示，所述吊装部件2包括吊装支架201、连接轴202、杆端关节轴承203和天线安装板204 ;具体地，所述吊装支架201为带两个外翻边2011的U型弯折金属板材，U型底壁中央设有供所述连接轴202螺锁的螺孔2013，所述外翻边2011设有与其他工程界面螺锁的螺孔2012 ;参考图4，所述连接轴202由同轴接合的自上而下一体形成的螺纹圆柱2022、主体圆柱2021和限位圆盘2023构成，三者的直径由小到大依次为螺纹圆柱2022、主体圆柱2021和限位圆盘2023;参考图5，所述杆端关节轴承203由设有轴向贯通的中心孔20311的圆盘端2031和攻有外螺纹(未图示)的杆端2032构成，杆端2032连接于圆盘端2031的外周且杆端2032的轴向与圆盘端2031的径向重合。所述中心孔20311的内径大于所述连接轴202的主体圆柱2021的外径但小于所述限位圆盘2023的外径，以便允许主体圆柱2021在中心孔20311内适度径向活动；所述圆盘端2031的轴向厚度小于所述主体圆柱2021的轴向高度；所述天线安装板204呈纵长板状，上部弯折，上部设有供所述关节轴承203杆端2032穿过其中与外部螺帽进行螺锁的螺孔2041，其余主体部分在不同位置设有若干供与所述天线4的背部相连接的腰型孔2042，螺孔2041和腰型孔2042同轴平行。所述吊装部件2安装时，所述设有外螺纹的关节轴承203杆端2032穿过所述安装板204的上部螺孔2041后，进一步与外部螺帽206相螺锁以固定安装在所述安装板204上，所述吊装支架201设置在所述关节轴承203上方，所述U型底壁(未标示)靠近所述圆盘端2031安装，所述螺孔2013与所述中心孔20311对齐，所述连接轴202从所述关节轴承203的下方，依次穿过所述中心孔20311和所述螺孔2013，后通过螺帽205与所述连接轴202的螺纹圆柱2022相螺锁，实现所述关节轴承203和所述吊装支架201的连接。由此，所述关节轴承203能在所述连接轴202的限制下，有限度地以一定角度绕所述连接轴202径向转动和轴向摆动；最后，将所述安装板204通过其腰型孔2042与所述天线4背面上部实现连接，进一步利用所述吊装支架201的螺孔2012与其他工程界面相固定，至此，完成整套吊装部件的安装。更优地，为了使所述吊装支架201和所述连接轴202的连接、所述天线上安装板204和所述关节轴承203的连接更稳固，所述连接轴202的螺纹圆柱2022和所述关节轴承203的杆端2032分别设有一对轴向平行的夹紧面20221和20321，因此螺孔2013和2041均设置为配套的腰型螺孔。
所述调节部件3可实现两种调节功能，天线在垂直方向上的倾仰角调节和在水平方向上的方位角调节，分别通过两组机构实现。如图6所不,垂直方向设置的一平面四连杆机构(未标不)执行垂直方向上倾仰角调节功能，包括首尾依次连接的一与天线4背面下部连接的天线安装板301、一作为连杆且一端与安装板301连接的调节臂302、一与所述调节臂302另一端连接的安装板309和一预设在导轨303上可相对导轨303上下滑动的滑块304 ;所述天线安装板301与安装板309结构相同，参考图7，所述安装板301和309为U型金属板材。所述安装板301的U型底壁设有一对供与天线4背部下方的螺锁(未图示)的腰型天线安装孔3012，还设有两对供与所述滑块304固定连接的滑块安装孔3013，U型侧壁设有供与所述调节臂302 —端铰链活动连接的连杆安装孔3011 ;所述天线安装板301的U型底壁与天线背部下方固定连接，其U型侧壁则与所述的调节臂302铰链活动连接；与所述天线安装板301结构相同的所述安装板309，其U型侧臂与所述调节臂302另一端铰链活动连接，但其U型底壁则用于与滑块304和后述的抱箍305相连接。参考图8，所述调节臂302为U型金属板材，U型侧壁较底壁长，呈纵长构件，U型侧壁两端均设有分别供与所述安装板301和309铰链活动连接的连接孔 3021 ;所述滑块304设有与所述安装板309的滑块安装孔3013配套的定位孔3041。为实现所述天线4的水平方向方位角调节功能，所述调节部件3还包括一垂直设置的能控制所述天线4绕所述连接轴202转动的主杆306、一设有弧形导槽3071供所述主杆306在该导槽3071内滑动的水平底座307和一于所述底板307下方与所述主杆306连接以将所述主杆306固定在所述底板307上的锁紧板308 ;所述主杆包括一杆体3061、设在所述杆体3061下端的与所述锁紧板308配套以实现彼此的连接的法兰3062 ;所述底板307还设有供固定在工程界面的固定孔3072。所述调节部件3还设有一抱箍305，作为集成调节机构，以实现前述天线垂直方向倾仰角调节和水平方向方位角调节的功能结构一体化。参考图9，所述抱箍305为一矩形型材于其一面沿轴向开缝之后，于开缝形成的两侧端处坚直于该面向该面的外侧延伸形成一对侧翼，而中部预留出一方形通道，故整体上呈上端开口的“凸”型金属板材，“凸”型底壁设有与所述安装板309的滑块安装孔3013和所述滑块304定位孔3041配套的连接孔3052，“凸”型上端的该对侧翼分别设有彼此相对向的夹紧孔3051，供抱箍305自身通过螺锁夹紧。所述导轨303和所述主杆306轴向平行固定连接，并共同穿过所述抱箍305 “凸”型的方形通道，使所述连接孔3052设置在所述滑块定位孔3041和滑块安装孔3013之间，抱箍连接孔3052、滑块定位孔3041和滑块安装孔3013位置上一一对应且相连通，相连通的每一组孔均一同螺锁固定。参考图10，其揭示本发明对天线在垂直方向上的倾仰角的调节方法通过松开所述夹紧孔3051的螺钉放松抱箍305，使得所述抱箍305及与其一同固定的所述滑块304和所述安装板309在滑块304相对导轨303滑动的作用下，也整体沿所述导轨303上下滑动，带动调节臂302和所述天线安装板301活动,进而推拉所述与该安装板301连接的天线4,由于调节臂302分别与安装板301和安装板309属于活动枢设关系，故调高抱箍305的水平位置必然缩小调节臂302与导轨303之间形成的夹角，同理，也缩小调节臂302与天线4之间形成的夹角，而天线4顶部依然固定安装，故而，在这种联动关系作用之下，随着抱箍305的升高，天线4底部会朝向导轨303靠近，天线4的信号辐射面与水平面构成的夹角便越来越小，同理，随着抱箍305位置的降低，天线4底部会被推出以远离导轨303，天线4的信号辐射面与水平面构成的夹角便会越来越大，由于所述天线4可以通过关节轴承203绕所述连接轴202有限度地径向摆动，有一定的容差，故在前述实现天线垂直方向倾仰角调节过程受到的来自固定部件的阻力几何可以忽略不计，因而，只需按照上述方法调节抱箍305的高度，在用户需要的适当的天线垂直方向倾仰角再次锁紧所述抱箍205即可。以下继续揭示本发明对天线的水平方向方位角进行调节的结构和过程所述主杆法兰3062设有调节螺孔3063，所述锁紧板308设有与所述调节螺孔3063相螺锁的锁紧孔3081，参考图11，松开所述调节螺孔3063的螺钉，使所述法兰3062带动所述杆体3061沿所述弧形导槽3071来回滑动，进而通过所述平面连杆机构(未标示)带动所述天线4通过关节轴承203绕所述连接轴202周向转动，从而实现天线水平方向方位角调节，在用户需要的适当的方位角再次锁紧所述法兰3062即可。更优地，为了使水平方向方位角调节更顺畅，所述连接轴202设置在所述弧形导槽3071的圆心所在的轴线上。至于所述杆体3061与弧形槽3071之间的可滑动连接，虽图未示出，本领域技术人员可以知晓，其可进一步藉由固定 在杆体3061底端的芯轴穿过该弧形槽3071，利用芯轴在弧形槽3071内的滑动实现，芯轴无疑可起导向和定位的作用。更优地，在所述杆体3061或所述导轨303上标示天线4的倾仰角度刻度，同理在所述底座307上设置方位角度刻度，可更便于指示施工和维护人员实现天线角度的精确调节。综上所述，本发明能使天线角度调节装置简化，便于操作人员于天线底部直接调节天线的倾角和方位角，实现天线波束辐射方向的调节，结构简单，使用方便，操作安全，调节精确，并节约成本。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种天线角度调节装置，其特征在于包括装设在天线顶部的用于将天线固定在工程界面的吊装部件和装设在天线底部的用于调节天线垂直方向上的倾仰角和水平方向上的方位角的调节部件。
2.如权利要求I所述的天线角度调节装置，其特征在于所述吊装部件还包括与天线背面上端固定连接的安装板、将天线固定在工程界面的吊装支架和连接所述安装板和吊装支架并使两者有限度相对活动的转动关节。
3.如权利要求2所述的天线角度调节装置，其特征在于 所述吊装部件的转动关节包括一与所述吊装支架螺锁的连接轴和与所述连接天线背面上端的安装板螺锁的关节轴承； 所述连接轴自上而下形成螺锁部、活动部和限位部； 所述关节轴承设有转动连接部和螺锁部； 所述关节轴承的转动连接部设有中心孔，所述中心孔供所述连接轴的活动部套设贯穿，两者间隙配合； 所述连接轴的限位部的径向尺寸大于所述中心孔的内径。
4.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述连接轴活动部的轴向尺寸大于所述关节轴承转动连接部中心孔的轴向尺寸，所述连接轴活动部的径向最大尺寸小于所述关节轴承转动连接部中心孔的内径。
5.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述连接轴包括同轴接合自上而下一体成型的圆柱状螺锁部、圆柱状活动部和圆盘状限位部；直径由小到大依次为所述螺锁部、活动部和限位部；所述螺锁部攻有外螺纹。
6.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述连接轴的螺锁部设有一对轴向平行的夹紧面，所述吊装支架上供所述连接轴相螺锁的螺孔为与所述螺锁部配套的腰型螺孔。
7.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述关节轴承为杆端关节轴承，包括设有供所述连接轴套设连接的圆盘端和与所述天线连接安装板相螺锁的杆端，所述圆盘端设有所述中心孔，所述杆端攻有外螺纹。
8.如权利要求7所述的天线角度调节装置，其特征在于所述关节轴承的杆端设有一对轴向平行的夹紧面，所述天线连接安装板上供所述杆端相螺锁的螺孔为与所述杆端配套的腰型螺孔。
9.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述吊装支架设有供该吊装支架本身固定在工程界面的螺孔和供所述连接轴螺锁部螺锁的螺孔。
10.如权利要求9所述的天线角度调节装置，其特征在于所述吊装支架为带两个外翻边的U型弯折板型材，所述连接轴螺锁部螺锁的所述螺孔设置于U型底壁，所述供与工程界面相螺锁的螺孔设置于所述外翻边处。
11.如权利要求3所述的天线角度调节装置，其特征在于所述与天线背面上端固定连接的安装板，设有一个供所述关节轴承螺锁部螺锁的螺孔和若干个供与天线螺锁的螺孔。
12.如权利要求11所述的天线角度调节装置，其特征在于所述天线连接安装板为一端弯折的纵长形板型材，所述与关节轴承螺锁的螺孔设置在弯折端，所述供与天线螺锁的螺孔分布在所述板材的其余部分，该些螺孔以规则矩阵的方式排列布设。
13.如权利要求12所述的天线角度调节装置，其特征在于所述供与天线螺锁的螺孔为腰型孔。
14.如权利要求I所述的天线角度调节装置，其特征在于所述调节部件包括一调节天线垂直方向上的倾仰角的垂直调节机构、一调节天线水平方向上的方位角的水平调节机构和统一前述两机构的集成调节机构。
15.如权利要求14所述的天线角度调节装置，其特征在于所述调节部件的垂直调节机构为平面连杆机构，包括若干个首尾活动铰链连接的用于带动所述天线有限度摆动的连杆构件和一个用于固定其位置的机架构件。
16.如权利要求14所述的天线角度调节装置，其特征在于所述垂直调节机构，包括一个带滑块的具有固定位置的导轨、一个固定连接所述滑块的安装板、一个固定连接天线背面下端的安装板和铰链连接所述两个安装板的调节臂。
17.如权利要求15所述的天线角度调节装置，其特征在于所述调节臂为纵长构件，两端设有供与所述滑块安装板的安装孔和天线安装板的安装孔枢接的连接孔。
18.如权利要求14所述的天线角度调节装置，其特征在于所述调节部件的水平调节机构包括一个能控制天线水平方向转动的杆体和一个供所述杆体一端在水平范围内滑动并自身固定在工程界面的底座。
19.如权利要求18所述的天线角度调节装置，其特征在于所述底座设有供所述杆体在其内滑动的弧形导槽。
20.如权利要求19所述的天线角度调节装置，其特征在于所述杆体底端设有法兰；所述水平调节机构还包括一配置在所述底座下方与所述杆体的法兰相螺锁以调节及固定所述杆体在所述弧形导槽的位置的锁紧板。
21.如权利要求18所述的天线角度调节装置，其特征在于所述垂直调节机构的导轨与所述水平调节机构的杆体轴向平行固定连接，所述集成调节机构包括抱箍，其用于将所述滑块与导轨和杆体相抱紧。
22.如权利要求21所述的天线角度调节装置，其特征在于所述抱箍设有供所述轴向平行固定连接的所述导轨和杆体穿过的通道和供所述抱箍自身箍紧的夹紧孔，所述抱箍螺锁在所述滑块上。
23.如权利要求22所述的天线角度调节装置，其特征在于所述抱箍为一侧壁沿轴向开缝并基于该开缝双侧向外竖直延伸出一对侧翼并在中间形成有方形通道的矩形型材，其中，所述侧翼设有彼此相对向以供所述抱箍自身夹紧的夹紧孔，与开缝相对的侧壁设有与所述滑块的定位孔同轴贯通的连接孔。
24.如权利要求19所述的天线角度调节装置，其特征在于所述吊装部件用于实现吊装的连接轴设在所述弧形导槽圆心所在的轴线上。
25.如权利要求18-24任意一项所述的天线角度调节装置，其特征在于所述杆体或导轨和所述弧形导槽设有辅助调节所述天线角度的刻度。
全文摘要
本发明涉及一种天线角度调节装置，包括装设在天线顶部的用于将天线固定在工程界面的吊装部件和装设在天线底部的用于调节天线垂直方向上的倾仰角和水平方向上的方位角的调节部件。具体地，所述吊装部件还包括与天线背面上端固定连接的安装板、将天线固定在工程界面的吊装支架和连接所述安装板和吊装支架并使两者有限度相对活动的转动关节；所述调节部件包括一调节天线垂直方向上的倾仰角的垂直调节机构、一调节天线水平方向上的方位角的水平调节机构和统一前述两机构的集成调节机构。本发明能使天线角度调节装置简化，使用方便，操作安全，调节精确，并节约成本。
文档编号H01Q3/08GK102931486SQ20121040894
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者邓宏俊, 普彪, 苏小兵 申请人:京信通信系统(中国)有限公司