一种信号发射杆及信号发射塔的制作方法

本实用新型涉及信号发射设备领域，尤其是一种信号发射杆及信号发射塔。

背景技术：

图1示出了现有技术中的信号发射塔的结构示意图。如图1所示，传统的铁路预警信号发射塔由发射杆1、配电箱80、太阳能基板90、天线100、避雷针110五个部分组成，发射杆1采用标准铁管焊接而成，太阳能基板90、配电箱80和天线100均安装在发射杆1的距离其底部高度为4米左右的顶部。由于发射塔长期暴露于外界，需要定期对发射塔进行维护或维修，目前针对发射塔的高空作业方式有两种：一种是采用升降机设备，将升降机放置于平板车上，平板车移动至发射杆下方，工人启动开关，通过液压动力顶起剪刀机构抬升操作台，实现高空作业；另一种作业方式要求工人利用工具爬到发射塔顶端进行操作。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：1.由于铁路预警信号发射塔一般设置在铁轨旁边，通常为非铺装路面，因此放置升降机设备的平板车无法准确的移动到指定位置，这就导致部分信号发射塔的维修无法使用升降机设备，只能采用人工爬至发射塔顶端进行维护作业；2.针对需要工人利用工具爬到发射塔顶端进行作业的方式，然而工人登高作业存在很大的安全隐患，且高空中配件更换、工具携带及使用均非常不便。

有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种信号发射杆及信号发射塔，以解决现有技术中存在的信号发射塔维修不方便的技术问题。本实用新型优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供一种信号发射杆，包括杆体以及驱动机构，其中：所述杆体至少包括固定部和移动部，所述驱动机构固定至所述固定部的底部，所述移动部设于所述固定部的顶端，并且所述移动部在所述驱动机构的作用下相对于所述固定部产生伸缩移动。

在一个优选或可选地实施例中，所述固定部的底端与固定座固定连接，在所述固定部的靠近其底部的位置开设有通孔。

在一个优选或可选地实施例中，所述驱动机构包括转向齿轮组件和传动组件，其中，所述转向齿轮组件与所述传动组件设置于所述固定部的底部，所述转向齿轮组件与所述固定座固定连接；所述传动组件与所述固定座固定。

在一个优选或可选地实施例中，所述传动组件包括丝杠、丝杠螺母和与所述丝杠相连接的转轴，所述丝杠螺母固定至所述移动部的底部，所述丝杠设置于所述固定部的中空结构内部，与所述丝杠的相连接的所述转轴的底部固定至所述固定座上。

在一个优选或可选地实施例中，所述转向齿轮组件包括齿轮箱，所述齿轮箱内设置有第一锥齿轮和第二锥齿轮，其中，所述第二锥齿轮水平设置，所述第一锥齿轮垂直于所述第二锥齿轮并与所述第二锥齿轮相啮合。

在一个优选或可选地实施例中，在所述第一锥齿轮的外侧设置有把手固定块，所述第二锥齿轮套设于所述丝杠上并与所述丝杠啮合连接。

在一个优选或可选地实施例中，所述杆体的所述移动部至少包括第一移动部和第二移动部，其中，所述第二移动部的直径小于所述固定部的直径，所述第一移动部的直径小于所述第二移动部的直径。

在一个优选或可选地实施例中，所述第二移动部的底部与所述固定部的顶部固定连接，所述第一移动部的底部与所述第二移动部的顶部固定连接，其中，所述丝杠螺母包括第一丝杠螺母和第二丝杠螺母，所述第一丝杠螺母与第一移动部固定，所述第二丝杠螺母与第二移动部固定。

在一个优选或可选地实施例中，所述把手固定块通过所述通孔与外力输出装置相连接，所述丝杠的高度为所述信号发射杆总高度的三分之一至五分之二，所述丝杠为空心滚珠丝杠。

本实用新型还提供了一种信号发射塔，包括配电箱、太阳能基板、天线、避雷针以及包括以上全部或部分技术特征的信号发射杆。

基于上述技术方案，本实用新型实施例的信号发射杆至少具有如下技术效果：

本实用新型提供一种信号发射杆，包括杆体以及驱动机构，其中：所述杆体至少包括固定部和移动部，所述驱动机构固定至所述固定部的底部，所述移动部设于所述固定部的顶端，并且所述移动部在所述驱动机构的作用下相对于所述固定部产生伸缩移动。通过驱动机构带动杆体做伸缩升降运动，使得信号杆的高度可以调节至便于维修的高度。当需要对信号发射塔维修时，施加外力输出，降低信号发射杆的竖直高度至可维修高度，维修后施加外力输出，使得信号发射塔的高度恢复至工作高度，避免维修时高空作业或使用升降机带来的诸多不便。通过驱动机构带动发射杆降低至距离地面与普通人身高差不多的位置，更符合一般人的操作习惯，无需过度的弯腰或者抬头进行工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中信号发射杆的结构示意图；

图2a为信号发射杆至最高位置的结构示意图；

图2b为信号发射杆至最底位置的结构示意图；

图2c为信号发射杆工作状态的透视立体图；

图3为信号发射杆主视剖视图；

图3a为转向齿轮组件立体图；

图3b为丝杠直径变化的结构示意图；

图3c为齿轮箱与把手固定块连接的剖视图；

图3d为齿轮箱与把手固定块连接的立体图

图4a为信号发射杆工作状态结构示意图；

图4b为信号发射杆收缩状态结构示意图；

图4c为信号发射杆收缩最低状态结构示意图。

图中：

1、发射杆；11、固定部；12、移动部；121、第一移动部；122、第二移动部；2、转向齿轮组件；21、转向齿轮箱；211、第一锥齿轮；212、第二锥齿轮；213、齿轮箱箱盖；3、传动组件；31、丝杠；32、丝杠螺母；321、第一丝杠螺母；322、第二丝杠螺；40、固定座；50、把手固定块；60、通孔；70、限位块；80、配电箱；90、太阳能基板；100、天线；110、避雷针。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图2a-2c所示，本实用新型提供的信号发射杆，通过固定座40竖直固定地面上。固定座40为中央区域设有转轴的法兰或其它类似固定部件。信号发射杆1的杆体可以是圆筒形空心阶管，其数量可以为多个，优选为2个或3个，本实施例以3个阶管为例。其中固定部11与固定座40通过螺栓或焊接固定连接成一个整体。固定部11也可以是圆筒形空心阶管，靠近其底部的位置开设有通孔60，移动部12包括第一移动部121和第二移动部122。固定部11与第二移动部122和第一移动部121与第二移动部122之间都采用螺栓固定连接。通过驱动机构带动移动部12做升降，使得信号杆的高度可以调节至便于维修的高度。驱动机构可以是多种形式的机械或其它结构或是自动控制结构，通过控制移动部12的升降实现维修方便，操作简单的功能。

进一步的，固定部11及第一移动部121与第二移动部122都选取圆筒形的空心阶管，且每段阶管由下至上直径依次递减。提高发射杆1的使用效率，更容易实现对接，并且降低对材料的消耗，节约经济成本。

图3为信号发射杆透视立体图，转向齿轮组件2与传动组件3置于固定部11底部，转向齿轮组件2与固定座40固定连接，传动组件3与固定座40上设置的转轴转动连接，转向齿轮组件2一端与把手固定块50转动连接，另一端与传动组件3转动连接，传动组件3与移动部12固定连接，把手固定块50一端与转向齿轮组件2固定连接，另一端通过通孔60与外力输出装置连接，通过转向齿轮组件2传递外力带动传动组件3转动，致使移动部12可做升降运动。通过使移动部12的自由升降，降低天线杆需要高空作业维修的难度，克服工人高空作业存在很大的安全隐患，及使用升降机设备的平板车无法准确的移动到指定位置的缺陷。

如图3a-3c所示，传动组件3包括丝杠31和丝杠螺母32，丝杠31与固定座4中央区域设有的转轴转动连接，该转轴与丝杠31转动连接，丝杠31与丝杠螺母32转动连接，丝杠螺母32与移动部12固定连接，丝杠螺母32包括第一丝杠螺母321和第二丝杠螺母322，第一丝杠螺母321与第一移动部121固定，第二丝杠螺母322与第二移动部122固定，利用作用力与反作用力，丝杠螺母32随丝杠31的转动而带动移动部12做升降运动。传动组件3动力来源于转向齿轮组件2，转向齿轮组件2与把手固定块60固定连接，外力输入装置通过把手固定块60传输动力以带动丝杠31的转动，外力输入装置可以是工人携带与把手固定块60相匹配的旋转手柄或者12/24v电机。利用作用力与反作用力，丝杠螺母32在丝杠31的转动下带动移动部12做升降运动，其结构简单，容易操作。

进一步的，丝杠31为空心滚珠丝杠，滚珠丝杠传动扭矩大，平稳性好，丝杠31可以是金属或非金属材料的刚性材质制成。滚珠丝杠传动扭矩大，平稳性好，不易损坏，耐磨损，内部走线可优先通过空心滚珠丝杠内部，避免设置线路采用其它部件。进一步提高移动部12升降的使用效率，更容易实现对接，并且降低对材料的消耗，节约经济成本。

进一步的，丝杠31的高度为信号发射杆1高度的三分之一至五分之二，使得信号发射杆整体高度降低至普通人的身高，一般为1.0-1.7米，方便操作与维修。

图3a，转向齿轮组件2为转向齿轮箱21或行星齿轮组件或其它转向传动装置，其中转向齿轮箱21包括第一锥齿轮211、第二锥齿轮212和齿轮箱箱盖213，齿轮箱箱盖213与固定座40螺栓连接，第一锥齿轮211与把手固定块50通过键连接，第二锥齿轮212与丝杠31通过焊接或键或螺栓固定连接，第一锥齿轮211与第二锥齿轮213齿轮啮合。固定块50形状与安装方式如图3d所示，通过键连接的方式与第一锥齿轮211固定连接。第一锥齿轮211与第二锥齿轮212采用90°啮合，实现90°换向传递外力，齿轮箱采用锥齿轮，利用锥齿轮自身机构和构造的优势，使转动具有平稳性、低噪声、大扭力，并且它运转时具有稳定性能好用的特色，降低齿轮箱的损坏率，并且它相较其它齿轮平稳噪音低扭力大，转换率高，不必频繁更换零件，安装十分的简单。

进一步的，如图3b所示，丝杠31末端底部位置上的丝杠直径渐变缩小或不设有外螺纹，其长度为丝杠31整体长度的六分之一至五分之一，使得移动部122可与丝杠31脱离或结合，结合时移动部122可升降，脱离时移动部122停止升降。

如图4b所示，移动部12顶端外侧表面焊接有限位块70，限制丝杠螺母32的下降的高度，提高信号发射杆的使用效率。

图4a—4c为本实用新型的工作原理，正常使用状态下，发射杆处于升起状态如图4a所示，此时与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322此时位于空心丝杠31上端，第一移动部121连接的第一丝杠螺母312此时位置与丝杠31脱离无接触。当操作者需要对发射杆1顶端的部件进行维修更换时，首先松脱固定部11与第二移动部122固定的螺栓并将其取下，用随身携带的旋转手柄或者12/24v电机与把手连固定块50固定在一起，正向转动带动把手固定块50进行旋转，进而带动齿轮箱21内的第一锥齿轮212旋转，通过转向齿轮箱21的换向带动空心丝杠31转动，最终使位于空心丝杠31上的与第二移动部122连接的第二丝杠螺母32向下运动；运动至如图4b所示位置时停止旋转。

下降的第一阶段完成，此时与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322即将脱离丝杠31，第一移动部121连接的第一丝杠螺母321刚刚接触丝杠31，然后松脱第一移动部121与第二移动部122连接的螺栓并取下，继续转动使把手固定块50转动，带动与第一移动部121连接的第一丝杠螺母321下降，而与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322已脱离丝杠固不在下降，最终信号发射杆下降至如图4c所示位置，停止转动。此时一般4米的发射杆降至1.0-1.7米的位置，第二阶段下降完成，工人可对信号发射塔进行操作。

当操作者工作完成后，需将发射杆上升至原来位置。反转手柄或电机，使空心丝杠31反向转动，此时与第一移动部121连接的第一丝杠螺母321在丝杠31上，与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322脱离丝杠31，与第一移动部121连接的第一丝杠螺母321向上移动，随后拧紧移动部121与第二移动部122的固定螺栓。至此第一阶段上升完成，此时与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322刚刚进入丝杠，继续旋转与第二移动部122连接的第二丝杠螺母322开始向上移动，虽然与第一移动部121连接的第一丝杠螺母321已经脱离，但第二移动部122与固定部121已固定连接，因此两个管同时上升。上升至最高点位置时停止转动，打紧第二移动部122与固定部11的固定螺栓，第二阶段上升完成，发射杆1升至最顶端。

如本实用新型还提供了一种信号发射塔，包括配电箱80、太阳能基板90、天线100、避雷针110以及本实用新型任一技术方案提供的信号发射杆，包括以上技术特征的全部或其中部分的信号发射杆，信号发射杆用以形成信号发射塔的主体部分，接受和/或发射信号。

进一步的，信号发射杆1表面设有防腐涂料层，图中未标注，降低外界自然条件对信号发射杆的侵蚀，提高信号发射杆的使用年限，防腐涂料层可以是镀锌材料层或其它聚合物防风化、防腐蚀材料层或其它防腐材料层。

以上对本实用新型所提供的信号发射杆进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型创造原理的前提下，还可以对实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入实用新型权利要求的保护范围内。