移相器的相位调节系统及其动力传输装置的制作方法

本发明涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种移相器的相位调节系统及其动力传输装置。

背景技术：

在目前基站天线中，下倾角调整方式主要有机械下倾和电调下倾两种方式。其中电调下倾的原理是通过改变移相器的相位，从而改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。

在多频电调天线的每个电调频段都是采用单独的驱动模块；但频数越多机械传动零件就越多，导致天线重量过高、体积过大，进而影响天线的可靠性及安全性、并且不能顺应天线小型化的发展趋势。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种移相器的相位调节系统及其动力传输装置，能够解决传统的多频电调天线中因机械传动零件过多，导致天线重量过高、体积过大的问题，有利于天线小型化的发展。

其技术方案如下：

一方面，本发明的实施例提供一种动力传输装置，包括输出组件，所述输出组件包括至少两个沿同一圆周周向间隔设置、且可转动的输出齿轮；切换组件，所述切换组件包括可转动设置于所述圆周内的转动盒、以及可转动设置于所述转动盒内的主动齿轮及从动齿轮，所述转动盒设有连接部，所述主动齿轮能够带动所述从动齿轮转动，且所述从动齿轮通过所述转动盒能够选择性地与任意一个所述输出齿轮相啮合；第一驱动机构，所述第一驱动机构设有与所述转动盒的连接部固定传动连接的第一旋转动力输出端；及第二驱动机构，所述第二驱动机构设有与所述主动齿轮固定传动连接的第二旋转动力输出端。

上述动力传输装置使用时，可根据需要驱动从动齿轮与对应的输出齿轮相啮合，通过从动齿轮传递驱动力；具体的，当某一移相器需要调节相位时，可控制第一驱动机构输出动力，驱动转动盒旋转，使从动齿轮与对应的输出齿轮相啮合；然后第一驱动机构停止输出动力，控制第二驱动机构输出动力，通过驱动主动齿轮来带动从动齿轮转动，并通过从动齿轮带动对应的输出齿轮转动，完成该移相器的相位调节。该动力传输装置利用两套动力输出的驱动机构，一套驱动机构用于切换动力的输出，另一套驱动机构用于移相器的相位调节的动力输出，能有效减少多频电调天线的机械传动零件，减轻天线重量及降低天线的体积及风载；同时因所需装配的零件少，达到提高了装配效率及装配精度，使电调控制精度更高。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述第一旋转动力输出端、所述第二旋转动力输出齿轮、所述转动盒、以及所述主动齿轮均绕在同一轴线转动，且所述轴线与所述圆周的中心线在同一直线上。进而使联动零件均绕同一直线转动，可使联动零件的结构更加紧凑，使动力传输装置的体积更小，避免因联动零件多个转动轴线而导致动力传输装置的体积过大，不利于天线小型化的发展。

在其中一个实施例中，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合，或所述主动齿轮通过传动齿轮组与所述从动齿轮同步转动。进而可根据实现需要进行调整，使动力传输更加灵活。

在其中一个实施例中，所述转动盒包括第一盒体及与所述第一盒体相配合形成安置腔体的第二盒体，所述第一盒体设有所述连接部，所述主动齿轮及所述从动齿轮可转动设置于所述安置腔体内，所述安置腔体设有缺口；所述从动齿轮通过所述缺口与所述输出齿轮的内侧相啮合。因而通过设置第一盒体及第二盒体形成的按照腔体来安装主动齿轮及从动齿轮，便于润滑及防护主动齿轮及从动齿轮，提高齿轮传动寿命。

在其中一个实施例中，所述动力传输装置还包括第一安装盒，所述第一安装盒的一端与所述第二盒体转动连接，所述第二驱动机构的外壳固设于所述第一安装盒内，且所述第二旋转动力输出齿轮穿过所述第一安装盒及所述第二盒体、与所述主动齿轮固定传动连接。进而利用第一安装盒实现第二驱动机构的安装固定，便于第二旋转动力输出齿轮穿过所述第一安装盒及所述第二盒体、与所述主动齿轮同轴同步转动；同时便于形成防水结构，避免第二驱动机构因受潮或雨水浸入而短路、甚至直接烧坏。

在其中一个实施例中，所述动力传输装置还包括第二安装盒，所述第二安装盒与所述第一安装盒形成容纳腔，所有所述输出齿轮、以及转动盒均可转动设置于所述容纳腔内。进而利用第一安装盒与第二安装盒形成容纳腔来安装防护输出齿轮及转动盒，便于在容纳腔内存放润滑物，使转动零件的转动更加平稳、磨损更小，有利于提高机械传动零件使用寿命。

在其中一个实施例中，所述第一驱动机构的外壳固设于所述第二安装盒的外侧，所述第一旋转动力输出端穿过所述第二安装盒、与所述连接部固定传动连接。进而实现了第一驱动机构的安装固定，便于第一旋转动力输出齿轮穿过所述第二安装盒、与所述第一盒体的连接部同轴同步转动。

在其中一个实施例中，所述动力传输装置还包括第三安装盒，所述第三安装盒与所述第二盒体配合形成防护腔，所述第一驱动机构的外壳固设于所述防护腔的内壁上。进而实现了第一驱动机构的安装固定，同时利用该防护腔形成防水结构，避免第一驱动机构因受潮或雨水浸入而短路、甚至直接烧坏；进一步三个安装盒的设置，提高了动力传输装置的整体性，增强了机械传动零件的联动稳定性。

另一方面，本发明的实施例还提供了一种移相器的相位调节系统，包括上述的动力传输装置，还包括与所述输出齿轮一一对应的伸缩组件、以及控制器，所述伸缩组件包括与所述输出齿轮同轴同步转动的传动螺杆、以及与所述传动螺杆螺旋连接配合的螺母套，所述螺母套设有安装部，所述控制器与所述第一驱动机构及所述第二驱动机构通信连接。

该相位调节系统应用于天线的下倾角调整时，采用了上述的动力传输装置，可以设置至少两根传动螺杆，使传动螺杆的一端与对应的输出齿轮的输出端固定传动连接、另一端可转动设置于预设位置，该螺母套通过安装部与拉杆、标尺等驱动件连接，因而螺母套受与其连接的拉杆或标尺和约束拉杆或标尺运动轨迹的影响只能沿着对应的传动螺杆前后直线运动，不能绕所述传动螺杆转动，进而可通过输出齿轮的转动来带动传动螺杆上的螺母套的移动，实现移相器的相位调节。该移相器的相位调节系统采用了上述动力传输装置，能够解决传统的多频电调天线中因机械传动零件过多，导致天线重量过高、体积过大的问题；同时可使传动螺杆绕输出组件的外周向设置，使天线结构更加紧凑，有利于天线小型化的发展。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述输出齿轮的输出端设有卡套，所述传动螺杆的输入端设有与所述卡套限位卡合的卡体。进而可利用卡套与卡体的限位卡合配合来实现输出齿轮与传动螺杆的固定传动连接，便于多跟输出齿轮与对应的多根传动螺杆的对位安装及后期的维护的拆装。

附图说明

图1为一个实施例中的移相器的相位调节系统的结构示意图；

图2为动力传输装置的结构爆炸示意图；

图3为动力传输装置的纵向半剖示意图；

图4为图3中的动力传输装置的横向半剖示意图；

图5为图1的局部结构爆炸示意图。

附图标记说明：

10、动力传输装置，100、输出组件，110、输出齿轮，112、卡套，200、切换组件，210、转动盒，212、第一盒体，202、连接部，204、缺口，214、第二盒体，220、主动齿轮，230、从动齿轮，300、第一驱动机构，310、第一旋转动力输出端，400、第二驱动机构，410、第二旋转动力输出端，500、第一安装盒，600、第二安装盒，610、容纳腔，700、第三安装盒，710、防护腔，20、伸缩组件，21、传动螺杆，21a、卡体，22、螺母套，22a、安装部，30、拉杆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；进一步的，当一个元件被认为是“固定传动连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再赘述。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1及图2所示，本发明的实施例中提供一种移相器的相位调节系统，包括动力传输装置10，还包括与输出齿轮110一一对应的伸缩组件20、以及控制器，伸缩组件20包括与输出齿轮110同轴同步转动的传动螺杆21、以及与传动螺杆21螺旋连接配合的螺母套22，螺母套22设有安装部22a，控制器(未示出)与第一驱动机构300及第二驱动机构400通信连接。

该相位调节系统应用于天线的下倾角调整时，采用了上述的动力传输装置10，可以设置至少两根传动螺杆21，使传动螺杆21的一端与对应的输出齿轮110的输出端固定传动连接、另一端可转动设置于预设位置，该螺母套22通过安装部22a与拉杆30、标尺等驱动件连接，因而螺母套22受与其连接的拉杆30或标尺和约束拉杆30或标尺运动轨迹的影响只能沿着对应的传动螺杆21前后直线运动，不能绕传动螺杆21转动，进而可通过输出齿轮110的转动来带动传动螺杆21上的螺母套22的移动，实现移相器的相位调节。该移相器的相位调节系统采用了上述动力传输装置10，能够解决传统的多频电调天线中因机械传动零件过多，导致天线重量过高、体积过大的问题；同时可使传动螺杆21绕输出组件100的外周向设置，使天线结构更加紧凑，有利于天线小型化的发展。

具体的，如图5所示，该输出齿轮110的输出端设有卡套112，传动螺杆21的输入端设有与卡套112限位卡合的卡体21a。进而可利用卡套112与卡体21a的限位卡合配合来实现输出齿轮110与传动螺杆21的固定传动连接，便于多跟输出齿轮110与对应的多根传动螺杆21的对位安装及后期的维护的拆装。

本具体实施例中，如图2至图4所示，该动力传输装置10，包括输出组件100，输出组件100包括至少两个沿同一圆周周向间隔设置、且可转动的输出齿轮110；切换组件200，切换组件200包括可转动设置于圆周内的转动盒210、以及可转动设置于转动盒210内的主动齿轮220及从动齿轮230，转动盒210设有连接部202，主动齿轮220能够带动从动齿轮230转动，且从动齿轮230通过转动盒210能够选择性地与任意一个输出齿轮110相啮合；第一驱动机构300，第一驱动机构300设有与转动盒210的连接部202固定传动连接的第一旋转动力输出端310；及第二驱动机构400，第二驱动机构400设有与主动齿轮220固定传动连接的第二旋转动力输出端410。

如图1至图5所示，上述动力传输装置10使用时，可根据需要驱动从动齿轮230与对应的输出齿轮110相啮合，通过从动齿轮230传递驱动力；具体的，当某一移相器需要调节相位时，可通过控制器控制第一驱动机构300输出动力，驱动转动盒210旋转，使从动齿轮230与对应的输出齿轮110相啮合；然后第一驱动机构300停止输出动力，再利用控制器控制第二驱动机构400输出动力，通过驱动主动齿轮220来带动从动齿轮230转动，并通过从动齿轮230带动对应的输出齿轮110转动，并通过输出齿轮110的转动来带动传动螺杆21上的螺母套22的移动，实现对应移相器的相位调节。该动力传输装置10利用两套动力输出的驱动机构，一套驱动机构用于切换动力的输出，另一套驱动机构用于移相器的相位调节的动力输出，能有效减少多频电调天线的机械传动零件，减轻天线重量及降低天线的体积及风载；同时因所需装配的零件少，达到提高了装配效率及装配精度，使电调控制精度更高。

需要说明的是，从动齿轮230公转切换时的转动角度的检测及校准可通过现有技术实现，如利用位置检测技术进行检测，或利用第一驱动机构300的输出轴的输出脉冲来进行检测，其具体实现方式有多种，在此不再赘述。该第一驱动机构300及第二驱动机构400可为电机(伺服电机)、液压旋转缸等旋转动力输出机构。

进一步的，第一旋转动力输出端310、第二旋转动力输出齿轮110、转动盒210、以及主动齿轮220均绕在同一轴线转动，且轴线与圆周的中心线在同一直线上。进而使联动零件均绕同一直线转动，可使联动零件的结构更加紧凑，使动力传输装置10的体积更小，避免因联动零件多个转动轴线而导致动力传输装置10的体积过大，不利于天线小型化的发展。

在本具体实施例中，主动齿轮220与从动齿轮230直接结合传动，在其他实施例中，主动齿轮220通过传动齿轮组与从动齿轮230同步转动。进而主动齿轮220与从动齿轮230之间通过传动齿轮组实现间接啮合传动，使动力传输更加灵活，该传动齿轮组中传动齿轮的数量可根据需要进行选择。

在本具体实施例中，如图2至图4所示，转动盒210包括第一盒体212及与第一盒体212相配合形成安置腔体的第二盒体214，第一盒体212设有连接部202，主动齿轮220及从动齿轮230可转动设置于安置腔体内，安置腔体设有缺口204；从动齿轮230通过缺口204与输出齿轮110的内侧相啮合。因而通过设置第一盒体212及第二盒体214形成的按照腔体来安装主动齿轮220及从动齿轮230，便于润滑及防护主动齿轮220及从动齿轮230，提高齿轮传动寿命。当然了，该转动盒210的具体实施例不仅限于上述实施例，也可以通过其他方式形成安置腔体，如左右盒体的拼接而成，或多个盒体拼接而成。

在本具体实施例中，如图2及图3所示，动力传输装置10还包括第一安装盒500，第一安装盒500的一端与第二盒体214转动连接，第二驱动机构400的外壳固设于第一安装盒500内，且第二旋转动力输出齿轮110穿过第一安装盒500及第二盒体214、与主动齿轮220固定传动连接。采用上述结构，利用第一安装盒500实现第二驱动机构400的安装固定，便于第二旋转动力输出齿轮110穿过第一安装盒500及第二盒体214、与主动齿轮220同轴同步转动；同时便于形成防水结构(拼接缝隙可填充防水材料，如防水硅胶)，避免第二驱动机构400因受潮或雨水浸入而短路、甚至直接烧坏。第一安装盒500的一端与该第二盒体214之间的转动连接的实现方式有多种，如利用轴承进行实现，或轴与轴套来实现。

进一步的，如图2至图4所示，动力传输装置10还包括第二安装盒600，第二安装盒600与第一安装盒500形成容纳腔610，所有输出齿轮110、以及转动盒210均可转动设置于容纳腔610内。采用上述结构，可利用第一安装盒500与第二安装盒600形成容纳腔610来安装防护输出齿轮110及转动盒210，便于在容纳腔610内存放润滑物，使转动零件的转动更加平稳、磨损更小，有利于提高机械传动零件使用寿命。

再进一步的，如图2及图3所示，动力传输装置10还包括第三安装盒700，第三安装盒700与第二盒体214配合形成防护腔710，第一驱动机构300的外壳固设于防护腔710的内壁上。进而实现了第一驱动机构300的安装固定，同时利用该防护腔710形成防水结构，避免第一驱动机构300因受潮或雨水浸入而短路、甚至直接烧坏；进一步的，第一驱动机构300的外壳固设于第二安装盒600的外侧，第一旋转动力输出端310穿过第二安装盒600、与连接部202固定传动连接。进而实现了第一驱动机构300的安装固定，便于第一旋转动力输出齿轮110穿过第二安装盒600、与第一盒体212的连接部202同轴同步转动。同时三个安装盒(第一安装盒500、第二安装盒600及第三安装盒700)的设置，提高了动力传输装置10的整体性，增强了机械传动零件的联动稳定性，也使动力传输装置10的外观更加美观。

本发明具体实施例的有益效果如下：

1、由于采用两个驱动机构即可等到多个输出，即减少了驱动机构的数量；也就降低天线成本、降低天线重量。

2、由于两个驱动机构数量比较少，控制电路板相对简单，程序也简单；也就提高天线的电下倾角电调的可靠性。

3、因本系统是一体化设计，即可以实现一体化装配；容易实现标准化、自动化装配；即提高了提高装配效率，减低成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。