一种安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的制作方法

文档序号:15458070发布日期:2018-09-18 17:25阅读:145来源:国知局

本发明涉及通讯铁塔领域,特别涉及一种安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔。



背景技术:

通讯铁塔由塔体、平台、避雷针、爬梯、天线支撑等钢构件组成,并经过热镀锌防腐处理,主要用于微波、超短波、无线网络信号的传输与发射等。

通讯铁塔主要依靠顶部的天线收发信号,实现通讯,为了保障设备的正常通讯功能,工人们需要攀爬至塔顶在平台上对天线进行调试维护工作,但是由于平台处于高处,在高空作业时缺乏相应的保护装置,导致工人们稍有不慎就会从平台上坠落,引发安全事故,从而导致现有的通讯铁塔安全系数降低,不仅如此,天线在高空运行时,由于高空位置风力较大,天线长期受风吹,容易被折断,导致铁塔通讯失灵,进而造成了现有的通讯铁塔实用性降低。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔,包括塔身、平台、避雷针、四个通信机构、四个防护机构和若干塔脚,所述避雷针、平台、塔身和塔脚从上而下依次设置,所述平台内设有PLC,四个通信机构分别位于平台的四角处,四个防护机构分别设置在平台的四条侧边上;

所述通信机构包括天线、圆环、弧形板、两个加固组件和若干驱动组件,所述天线固定在平台上,所述圆环套设在天线上,所述驱动组件周向均匀分布在圆环的内侧,所述驱动组件包括第一电机和齿轮,所述第一电机固定在平台的上方,所述第一电机与PLC电连接,所述第一电机与齿轮传动连接,所述圆环的内侧设有若干从动齿,所述从动齿周向均匀分布在圆环的内侧,所述从动齿与齿轮啮合,所述弧形板的底端固定在圆环上,两个加固组件分别位于弧形板的靠近天线的一侧的两端;

所述加固组件包括调向单元、侧杆、气缸、气泵和活塞,所述侧杆固定在弧形板上,所述气缸与侧杆铰接,所述气泵固定在气缸上,所述气泵与PLC电连接,所述气泵与气缸连通,所述活塞设置在气缸内,所述调向单元设置在侧杆的下方,所述调向单元与气缸传动连接;

所述防护机构包括铰接组件、防护板、翻转组件和固定组件,所述防护板通过铰接组件与平台连接,所述翻转组件包括第二电机、轴承、第二驱动轴、线盘和拉线,所述第二电机和轴承均固定在平台的上方,所述第二电机与PLC 电连接,所述第二电机与第二驱动轴的一端传动连接,所述第二驱动轴的另一端设置在轴承内,所述线盘套设在第二驱动轴上,所述拉线的一端设置在线盘上,所述拉线的另一端与防护板连接。

作为优选,为了调节气缸的角度,所述调向单元包括第三电机、第一连杆和第二连杆,所述第三电机固定在弧形板上,所述第三电机与PLC电连接,所述第三电机与第一连杆传动连接,所述第一连杆通过第二连杆与气缸铰接。

作为优选,为了检测活塞是否抵靠在平台上,所述活塞的远离气缸的一端设有压力传感器,所述压力传感器与PLC电连接。

作为优选,为了保证圆环的平稳转动,所述通信机构还包括环形槽和若干滑块,所述环形槽设置在圆环上,所述滑块周向均匀分布在天线的外周,所述滑块固定在平台上,所述滑块与环形槽滑动连接。

作为优选,为了进一步保证圆环的平稳旋转,所述环形槽为燕尾槽。

作为优选,为了防止拉线磨损,所述翻转组件还包括支架和导向轮,所述支架的形状为U形,所述支架的两端固定在平台上,所述导向轮套设在支架上。

作为优选,为了便于防护板的转动,所述铰接组件包括中心杆、连接板和两个插管,所述插管固定在平台上,所述中心杆的两端分别设置在两个插管内,所述中心杆的中心处通过连接板与防护板固定连接。

作为优选,为了便于固定防护板的位置,所述固定组件包括移动板、两个插孔、两个插杆和两个平移单元,两个平移单元分别位于移动板的靠近避雷针的一侧的两端,所述平移单元与移动板固定连接,所述插杆固定在移动板上,所述插孔设置在平台上,所述插孔与插杆一一对应。

作为优选,为了带动移动板移动,所述平移单元包括第四电机、第四驱动轴和套管,所述第四电机固定在防护板上,所述第四电机与PLC电连接,所述第四电机与第四驱动轴传动连接,所述套管套设在第四驱动轴上,所述套管与移动板固定连接,所述套管的与移动板的连接处设有与第四驱动轴匹配的螺纹。

作为优选,为了检测风向,所述平台的上方设有风向传感器,所述风向传感器与PLC电连接。

本发明的有益效果是,该安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔通过通信机构使弧形板转动至合适的角度,防止风吹向天线,造成天线折断,保证了通信正常,与现有的通信机构相比,该通信机构通过加固组件固定弧形板的角度,使结构更为稳固,不仅如此,通过防护机构使挡板向上转动,并进行固定,防止工人施工时发生坠落事故,保证工人安全施工,提高了设备的安全系数和实用性,与现有的防护机构相比,该防护机构结构灵活,且更加安全可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的结构示意图;

图2是本发明的安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的平台的俯视图;

图3是本发明的安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的通信机构的结构示意图;

图4是本发明的安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的通信机构的俯视图

图5是本发明的安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔的防护机构的结构示意图;

图中:1.塔身,2.平台,3.避雷针,4.塔脚,5.天线,6.圆环,7.弧形板,8.第一电机,9.齿轮,10.侧杆,11.气缸,12.气泵,13.活塞,14.防护板,15. 第二电机,16.轴承,17.第二驱动轴,18.线盘,19.拉线,20.第三电机,21. 第一连杆,22.第二连杆,23.压力传感器,24.滑块,25.导向轮,26.中心杆, 27.插管,28.移动板,29.插孔,30.插杆,31.第四电机,32.第四驱动轴,33. 套管,34.风向传感器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示,一种安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔,包括塔身1、平台2、避雷针3、四个通信机构、四个防护机构和若干塔脚4,所述避雷针3、平台2、塔身1和塔脚4从上而下依次设置,所述平台2内设有PLC,四个通信机构分别位于平台2的四角处,四个防护机构分别设置在平台2的四条侧边上;

该通讯铁塔中,利用塔架支撑塔身1,通过塔身1增加平台2的高度,使通信机构中的天线5的信号收发范围扩大,加强通讯能力,在平台2的上方,通过避雷针3防止雨天设备遭受雷击,保护设备安全运行,为了避免工人在平台2 上进行维护工作时发生坠落事故,通过四个防护机构将平台2的四周进行遮挡,从而避免工人坠落,有利于工人们安全施工。

如图3-4所示,所述通信机构包括天线5、圆环6、弧形板7、两个加固组件和若干驱动组件,所述天线5固定在平台2上,所述圆环6套设在天线5上,所述驱动组件周向均匀分布在圆环6的内侧,所述驱动组件包括第一电机8和齿轮9,所述第一电机8固定在平台2的上方,所述第一电机8与PLC电连接,所述第一电机8与齿轮9传动连接,所述圆环6的内侧设有若干从动齿,所述从动齿周向均匀分布在圆环6的内侧,所述从动齿与齿轮9啮合,所述弧形板7 的底端固定在圆环6上,两个加固组件分别位于弧形板7的靠近天线5的一侧的两端;

所述加固组件包括调向单元、侧杆10、气缸11、气泵12和活塞13,所述侧杆10固定在弧形板7上,所述气缸11与侧杆10铰接,所述气泵12固定在气缸11上,所述气泵12与PLC电连接,所述气泵12与气缸11连通,所述活塞13设置在气缸11内,所述调向单元设置在侧杆10的下方,所述调向单元与气缸11传动连接;

在强风天气下,为了防止天线5被风吹断,PLC控制第一电机8启动,带动齿轮9旋转,齿轮9作用在圆环6的从动齿上,使从动齿转动,进而带动圆环6 转动,使弧形板7的位置改变,利用弧形板7挡住天线5,防止被风吹断,当弧形板7挡住天线5后,由PLC控制调向单元运行,使气缸11向下转动,同时气泵12往气缸11内输入空气,从而使活塞13向下移动,活塞13抵靠在平台2 上,从而对弧形板7进行辅助支撑,进一步加固了弧形板7,实现了对天线5的保护。

如图5所示,所述防护机构包括铰接组件、防护板14、翻转组件和固定组件,所述防护板14通过铰接组件与平台2连接,所述翻转组件包括第二电机15、轴承16、第二驱动轴17、线盘18和拉线19,所述第二电机15和轴承16均固定在平台2的上方,所述第二电机15与PLC电连接,所述第二电机15与第二驱动轴17的一端传动连接,所述第二驱动轴17的另一端设置在轴承16内,所述线盘18套设在第二驱动轴17上,所述拉线19的一端设置在线盘18上,所述拉线19的另一端与防护板14连接。

当工人们在平台2上施工时,PLC控制翻转组件中的第二电机15启动,带动第二驱动轴17转动,使线盘18旋转,收紧拉线19,通过拉线19使防护板 14向上转动,从而在平台2的四周,由四个防护板14进行包围,同时利用固定组件固定防护板14的角度位置,防止防护板14转动,从而防止工人们施工时发生坠落事故,进而提高了该通讯铁塔的安全系数,保障工人们安全施工。

如图3所示,所述调向单元包括第三电机20、第一连杆21和第二连杆22,所述第三电机20固定在弧形板7上,所述第三电机20与PLC电连接,所述第三电机20与第一连杆21传动连接,所述第一连杆21通过第二连杆22与气缸 11铰接。

PLC控制第三电机20启动,带动第一连杆21转动,使得第二连杆22作用在气缸11上,带动气缸11转动。

作为优选,为了检测活塞13是否抵靠在平台2上,所述活塞13的远离气缸11的一端设有压力传感器23,所述压力传感器23与PLC电连接。当活塞13 的远离气缸11的一端抵靠在平台2上时,压力传感器23检测到压力数据,并将压力数据反馈给PLC,使PLC确认弧形板7已得到加固。

作为优选,为了保证圆环6的平稳转动,所述通信机构还包括环形槽和若干滑块24,所述环形槽设置在圆环6上,所述滑块24周向均匀分布在天线5的外周,所述滑块24固定在平台2上,所述滑块24与环形槽滑动连接。滑块24 的位置固定,环形槽与滑块24发生相对转动,从而固定了圆环6的转动轨迹,保证了圆环6的平稳转动。

作为优选,为了进一步保证圆环6的平稳旋转,所述环形槽为燕尾槽。通过将环形槽设计为燕尾槽,可使滑块24始终位于环形槽内,进而避免了圆环6 脱离滑块24,从而保证了圆环6的平稳旋转。

作为优选,为了防止拉线19磨损,所述翻转组件还包括支架和导向轮25,所述支架的形状为U形,所述支架的两端固定在平台2上,所述导向轮25套设在支架上。利用支架辅助支撑导向轮25,通过拉线19在导向轮25上滑动,避免拉线19与平台2接触产生磨损,进而延长了拉线19的使用寿命。

作为优选,为了便于防护板14的转动,所述铰接组件包括中心杆26、连接板和两个插管27,所述插管27固定在平台2上,所述中心杆26的两端分别设置在两个插管27内,所述中心杆26的中心处通过连接板与防护板14固定连接。插管27的位置固定,中心杆26可沿着插管27的轴线进行转动,进而通过连接板方便了防护板14的转动。

如图5所示,所述固定组件包括移动板28、两个插孔29、两个插杆30和两个平移单元,两个平移单元分别位于移动板28的靠近避雷针3的一侧的两端,所述平移单元与移动板28固定连接,所述插杆30固定在移动板28上,所述插孔29设置在平台2上,所述插孔29与插杆30一一对应。

当防护板14转动至与平台2垂直时,由平移单元控制移动板28移动,使固定在移动板28上的两个插杆30分别插入平台2的两个插孔29上,从而固定了防护板14的位置。

作为优选,为了带动移动板28移动,所述平移单元包括第四电机31、第四驱动轴32和套管33,所述第四电机31固定在防护板14上,所述第四电机31 与PLC电连接,所述第四电机31与第四驱动轴32传动连接,所述套管33套设在第四驱动轴32上,所述套管33与移动板28固定连接,所述套管33的与移动板28的连接处设有与第四驱动轴32匹配的螺纹。

PLC控制第四电机31启动,带动第四驱动轴32旋转,使第四驱动轴32通过螺纹作用在套管33上,驱动套管33沿着第四驱动轴32的轴线方向进行移动,进而带动移动板28移动。

作为优选,为了检测风向,所述平台2的上方设有风向传感器34,所述风向传感器34与PLC电连接。利用风向传感器34检测风的流动方向,并将方向数据反馈给PLC,使PLC根据风的方向调节驱动组件,使弧形板7挡住天线5的前方,保护天线5。

该通讯铁塔运行时,通过驱动组件带动圆环6转动,使弧形板7挡住风吹向天线5,并通过加固组件进一步固定弧形板7的位置,防止风力作用在天线5 上,使天线5被吹断,从而保证了铁塔的安全运行,不仅如此,工人们在平台2 上进行施工时,通过翻转组件使防护板14向上转动,而后利用固定组件固定防护板14的角度位置,使四个防护板14对平台2的上方的四周进行包围,防止工人施工时发生坠落事故,从而提高了该通讯铁塔的安全系数。

与现有技术相比,该安全系数高的具有防护功能的智能型通讯铁塔通过通信机构使弧形板7转动至合适的角度,防止风吹向天线5,造成天线5折断,保证了通信正常,与现有的通信机构相比,该通信机构通过加固组件固定弧形板7 的角度,使结构更为稳固,不仅如此,通过防护机构使挡板向上转动,并进行固定,防止工人施工时发生坠落事故,保证工人安全施工,提高了设备的安全系数和实用性,与现有的防护机构相比,该防护机构结构灵活,且更加安全可靠。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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