专利名称：悬浮式天线架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线架装置，特别是一种悬浮式天线架。
目前，比较有代表性的天线架有四种一种是桅杆天线架，它由多节桅杆单元纵向连接而成，每节桅杆单元都是用角钢焊接成截面为等边三角形的长柱体，桅杆上下截面积相同，且面积很小，桅杆材料费用低，高度较低，一般不高于一百米。由于桅杆较细，须采用多层拉线来固定，而且对于多付天线的安装与维护比较困难；第二种是铁塔，铁塔是目前世界上高度最高，价格最昂贵的天线架。它的外形为塔状，用大量角钢铆焊、螺栓固定而成，它的截面为正方形，随着塔的高度不段增加，对铁塔底部钢架强度要求、地基强度要求及重量成倍增长。所以铁塔的高度也受到一定限制，铁塔的高度可以达到数百米；第三种是借助于高层建筑的天线架，在高层建筑物上架设几十米高的铁塔，利用现有的高层建筑，可以大大减少天线架的成本；第四种是借助于山的天线架，将铁塔架设在山上，可以大大提高天线架的有效高度，由于架设这种天线需要将电台设备都安装在山上，给工作人员带来交通及多方不便。
本发明的目的在于提供一种成本低廉，安装维护方便，且比较高的天线架装置。
本发明的目的是这样实现的，它由多个方形氢气袋、连接架、充有氢气的气袋支柱、气袋横梁、引线气袋等组成，将多个方形氢气袋在连接架上整齐固定成单层方平垫形气袋组，气袋组的平垫外形可以减少风的阻力，氢气袋的数量多可以提高氢气袋组的可靠性(当有个别氢气袋漏气时，不会影响整个氢气袋组的浮力)，四个气袋立柱类似于铁塔中的四个通天斜梁，它们的一端固定在连接架的四个角上，另一端固定在地基上，利用多层水平安装的气袋横梁将四个气袋立柱连成一体，形成一个气袋塔。气袋立柱，气袋横梁的外表面顺向分布安装着多根钢线，以加强气袋的抗拉，抗弯强度，而且气袋立柱中的钢线又可作为避雷针的引线。引线气袋一端固定在连接架的中心，另一端固定到与地面垂直的地面地基上。由氢气袋组产生的浮力必须大于天线组、连接架、避雷针的重量和，馈电电缆的重量必须小于引线气袋的浮力，气袋立柱，气袋横梁的浮力略大于自身和连接安装件的重量和，从而使整个天线系统的浮力大于重力，合力的方向指向天空，使天线架不但不向下压，反而向上拉。由于悬浮式天线系统各部位的合力都很小，处于失重状态，对天线架底部的压力或拉力也很小，也就不必过多考虑天线架底部的强度，地基的强度，天线架的重量，塔的坡度，气袋立柱，气袋横梁的长度，从而可以使天线架的高度做的很高。由于风力为横向力，气袋塔的横向抗力很大，气袋塔的坡度又可以做的较小，气袋的气压较大，而且风力毕竟有限，气袋塔的抗风能力是足够的。
本发明将铁塔的钢结构转变成气袋塔的软结构，利用氢气袋向上的浮力，将天线置于空中，利用气袋立柱，气袋横梁形成的气袋塔固定天线的位置和高度。由于悬浮式天线系统的浮力略大于重力，对气袋塔各部位来说，处于失重状态，易提高天线架的高度。悬浮式天线架结构简单，成本低廉，适于通讯、广播、电视广泛推广使用。
图1为本发明结构简图；图2为气袋立柱，气袋横梁截面图；图3为引线气袋截面图；下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述。
实施例----本发明包括氢气袋组，本实施例中为16个方形氢气袋，如图1所示，16个氢气袋1安装在连接架2中的每一个框内，连接架2的四个角安装在四个气袋立柱3的上端，多个气袋横梁4安装在气袋立柱3的不同高度上，使气袋立柱3和气袋横梁4连成一体，形成一个气袋塔。气袋横梁4越多，气袋立柱的坡度越小，气袋塔越稳定，抗风能力越强。在本实施例中，气袋立柱3的每一节为22.36米，仰角为60度，气袋横梁4的层间距为20米，引线气袋5的每一节为20米，引线气袋5的上端固定在连接架2的中心，下端固定到地基6上，中间固定到气袋横梁4上，四个气袋立柱3的下端分别固定在各自的地基6上，每个地基6的重量只1000公斤就可以固定住数百米高的悬浮式天线架。图2是气袋立柱3、气袋横梁4的截面图，在外气袋8中装有5个密封内气袋7，其中4个内气袋7在应用中充有一定气压的氢气，另一个备用，一旦有一个内气袋7漏气时，备用内气袋7马上充满氢气来补位。外气袋8外表面有12根细钢线9，以增加气袋的强度，气袋立柱3、气袋横梁4每一节的截面积与塔的高度成反比，同时要保证气袋的浮力略大于气袋本身和气袋上所有配件的重量和，气袋立柱3和气袋横梁4交接处，采用管状硬壳体连接，引线气袋5是专为天线馈电电缆配置的，它与气袋立柱3不同之处是没有钢线9，它的截面图如图3所示，它由几个内气袋7和外气袋8组成，引线气袋的截面积取决于馈电电缆的重量。引线气袋的浮力略大于电缆的重量。悬浮式天线系统总的浮力大于总的重量，受力方向垂直向上，使得它的架设极为容易，靠浮力就可以自身竖起。悬浮式天线架中的所有气袋都配有自动充气装置，保证各个气袋的气压达到规定值，并配有主备两套充气管路。悬浮式天线系统的维修即方便又安全，可以放倒维修。悬浮式天线架要求天线及附件较轻，天线馈电电缆也是越轻越少越好。可以采用多工技术，采用合路器、分路器、多路信号共用一根电缆。在悬浮式天线架上装有自动保护系统、报警系统，当某气袋漏气或遭破坏时，这个气袋的充气阀自动关闭，并报警通知管理人员。
权利要求
1.一种悬浮式天线架，它包括多个氢气袋(1)，安装天线、避雷针及氢气袋(1)的连接架(2)，固定连接架(2)的气袋立柱(3)和气袋横梁(4)，用于携带天线馈电电缆的引线气袋(5)，固定整个天线架的地基(6)，其特征是用多个方形氢气袋(1)在连接架(2)上整齐排列成单层方平垫形气袋组，气袋总的浮力大于天线组、避雷针、连接架(2)及所有相关配件的重量和，气袋立柱(3)和气袋横梁(4)组成的气袋塔的浮力略大于自身的重量，引线气袋(5)的浮力大于电缆的重量，即整个悬浮式天线系统(包括悬浮式天线架，天线组，电缆，避雷针等)的浮力大于自身的重量，成悬浮状态。
2.根据权力要求1所述的悬浮式天线架，其特征是气袋立柱(3)和气袋横梁(4)内装有数个内气袋(7)，这些内气袋(7)装在外气袋(8)中，外气袋(8)外侧顺向均匀分布安装了多根钢线(9)。引线气袋(5)内装有数个内气袋(7)，这些内气袋(7)装在外气袋(8)中。
3.根据权力要求1或2所述的悬浮式天线架，其特征是所有气袋都充有规定气压的氢气，并配有自动充气装置，自动保护系统，报警系统，充气管路为主、备两套。
全文摘要
本发明涉及一种悬浮式天线架，它由氢气袋，连接架，气袋立柱，气袋横梁，引线气袋等构成。利用氢气袋向上的浮力将天线吊在空中，利用气袋立柱、气袋横梁架起的气袋塔固定天线的位置和高度，利用引线气袋携带馈电电缆。整个天线系统的浮力大于重力，从而为增高天线架的高度创造了条件。本发明结构简单、成本低廉，可实现千米超高塔，适于通讯、广播、电视、广泛推广应用。
文档编号H01Q1/12GK1167348SQ97101149
公开日1997年12月10日 申请日期1997年2月4日 优先权日1997年2月4日
发明者张奇 申请人:张奇