一种新型信号塔的制作方法

本发明涉及一种信号塔，特别涉及一种新型信号塔。

背景技术：

随着通讯事业的发展，通讯信号的覆盖范围越来越广，然而现在仍然有一些地方没有通讯信号，或者通讯信号很弱，现在出现的一种移动通讯车，相当于一座移动基站，它能将没有通讯信号或信号很弱的地方充满通讯信号，保证正常通讯。这种移动基站顶部一般搭载有一个信号塔，信号塔的作用是支撑各种信号发射装置或各种信号接收装置。然而，现有的信号塔由于结构不合理存在信号发射装置或各种信号接收装置覆盖面不广的问题，现有的信号塔还存在挂载的信号发射装置或信号接收装置数量少的问题，当某个信号装置故障时就会影响到移动基站的正常工作。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的信号发射或信号接收覆盖面不广的问题以及信号塔搭载的信号发射或接收装置不足的问题，提供一种新型信号塔。为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种新型信号塔，包括三轴云台机构和一个可旋转支座系统，所述三轴云台机构和所述可旋转支座系统能够独立地分别绕同一芯轴转动；所述三轴云台机构上布置有连接盘，所述连接盘在动力作用下能够产生绕自身转轴转动和绕所述芯轴转动而形成的复合运动，所述可旋转支座系统上包含有至少一个可旋转支座，所述可旋转支座上布置有天线摆臂，所述天线摆臂在动力作用下能够产生绕自身转轴转动和绕所述芯轴转动而形成的复合运动。

本发明的效果是：由于连接盘和天线摆臂都做大范围的复合运动，使得搭载在每连接盘和每个天线摆臂上的信号接收或发射装置能够有更广的覆盖范围，同时，本发明能够拥有满足需要的足够多个天线摆臂或连接盘，可用于搭载备用信号发射或接收装置，当某个信号发射或接收装置发生故障时，将其他正常的装置旋转到这个位置。

进一步，所述可旋转支座系统上包含有三个周向均匀布置的可旋转支座。产生的效果是：能够搭载备用信号发射或接收装置，当某个信号发射或接收装置发生故障时，能够将其他正常的装置旋转到这个位置继续工作。

进一步，三轴云台机构包括箱体、第一电机、第一俯仰轴、第二电机、第二俯仰轴、第三电机和芯轴；第一电机固定在箱体上，第一电机的输出轴上布置有第一蜗杆，第一俯仰轴以可转动的方式架设在箱体的两壁上，布置在第一俯仰轴上的第一涡轮与第一蜗杆传动配合，第一俯仰轴的两端布置有连接盘，连接盘位于箱体外部。产生的效果是：当第一电机在控制电路的控制下运转时，由于第一涡轮和第一蜗杆的传动配合，将会带动第一俯仰轴转动，连接盘跟着一起转动，固定在连接盘上的信号接收装置或信号发射装置也跟着一起转动。

第二电机固定在箱体上，第二电机的输出轴上布置有第二蜗杆，第二俯仰轴以可转动的方式架设在箱体的两壁上，布置在第二俯仰轴上的第二涡轮与第二蜗杆传动配合，第二俯仰轴的两端布置有连接盘，连接盘位于箱体外部。产生的效果是：当第二电机在控制电路的控制下运转时，由于第二涡轮和第二蜗杆的传动配合，将会带动第二俯仰轴转动，连接盘跟着一起转动，固定在连接盘上的信号接收装置或信号发射装置也跟着一起转动。

芯轴穿过箱体的底部并与箱体的底部相连接，箱体能够绕芯轴转动，第三电机固定在箱体上，第三电机的输出轴上布置有第三蜗杆，芯轴上固定有第三涡轮，第三蜗杆与第三涡轮之间传动配合。产生的效果是：当第三电机在控制电路的控制下运转时，由于第三涡轮和第三蜗杆的传动配合，芯轴又固定在车体上，箱体会绕着芯轴转动。

本技术方案的最终效果是：布置在四个连接盘上的信号发射装置或信号接收装置能够在电路控制下，实现绕芯轴的转动和绕第一俯仰轴或第二俯仰轴做转动的复合运动，从而实现信号发射装置或信号接收装置能够面向所有的角度。

更进一步，第一蜗杆的两端可转动地支撑在第一支架上，第一支架固定在箱体的底部。对第一蜗杆的两端进行支撑能够增强第一蜗杆的刚性，使传动更加稳定，减小传动中产生的振动和噪声。第二蜗杆的两端可转动地支撑在第二支架上，第二支架固定在箱体的底部。对第二蜗杆的两端进行支撑能够增强第二蜗杆的刚性，使传动更加稳定，减小传动中产生的振动和噪声。第三蜗杆的两端可转动地支撑在第三支架上，第三支架固定在箱体的底部。对第三蜗杆的两端进行支撑能够增强第三蜗杆的刚性，使传动更加稳定，减小传动中产生的振动和噪声。所述第一俯仰轴的两端以轴承架设在箱体的两壁上，所述第二俯仰轴的两端以轴承架设在箱体的两壁上。

进一步，所述可旋转支座系统包括旋转板和所述可旋转支座，所述可旋转支座布置在旋转板上。

进一步，所述可旋转支座，包括天线摆臂、水平旋转机构和上下摆动机构，水平旋转机构驱使天线摆臂在水平面内旋转，所述上下摆动机构驱使天线摆臂做上下摆动，从而实现布置在天线摆臂上的天线能够上下摆动和水平旋转运动，以使得天线能够根据需要覆盖不同的区域。

更进一步，上下摆动机构包括第一电机和摆动传动机构，第一电机提供动力，所述摆动传动机构负责将电机的输出转化为天线摆臂的上下摆动。

更进一步，摆动传动机构包括第一蜗杆、第一涡轮和内轴，第一蜗杆与第一电机的输出轴进行同心连接，第一蜗杆与第一涡轮传动配合，第一涡轮套接固定在内轴上，内轴上布置有第三蜗杆，第三蜗杆与天线摆臂端部的第三涡轮传动配合。

更进一步，水平旋转机构包括第二电机和旋转传动机构，所述第二电机提供动力，所述旋转传动机构负责将电机的输出转化为天线摆臂的水平旋转运动。

更进一步，旋转传动机构包括第二蜗杆、第二涡轮、外轴和外伸座，第二蜗杆与所述第二电机的输出轴进行同心连接，第二蜗杆与第二涡轮传动配合，第二涡轮套接固定在外轴上，外伸座可转动地套接在所述内轴上，外伸座与外轴相啮合，天线摆臂通过销钉可转动地连接外伸座上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.信号发射或信号接收的覆盖面更广。由于信号塔采用了多轴转动，使得信号发射或信号接收装置能够进行多角度大范围的运动，从而能够达到更广的信号覆盖面。

2.移动基站的可靠性更高。由于信号塔具有多个信号接收或发射装置的搭载平台，能够搭载备用信号接收或发射装置，当某个信号接收或发射装置发生故障时，只需将正常的信号接收或发射装置旋转到该位置继续工作。

附图说明：

图1为本发明搭载信号发射或接收装置后的示意图。

图2为本发明的示意图。

图3为三轴云台机构的主视图。

图4为三轴云台机构的俯视图。

图5为可旋转支座的原理示意图。

图中标记1-箱体，2-第一电机，3-第一俯仰轴，4-第二电机，5-第二俯仰轴，6-第三电机，7-芯轴，8-第三蜗杆，9-第三涡轮，10-第一蜗杆，11-第一涡轮，12-连接盘，13-第二蜗杆，14-第二涡轮，100-三轴云台机构，200-可旋转支座系统，201-第一电机，202-第二电机，203-第一蜗杆，204-第一涡轮，205-第二蜗杆，206-第二涡轮，207-内轴，208-外轴，209-外伸座，210-第三蜗杆，211-第三涡轮，212-天线摆臂，213-销钉，300-信号发射或接收装置。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如图3-4，三轴云台机构，包括箱体1、第一电机2、第一俯仰轴3、

第二电机4、第二俯仰轴5、第三电机6和芯轴7；第一电机2固定在箱体1上，第一电机2的输出轴上布置有第一蜗杆10，第一蜗杆10的两端可转动地支撑在支架上，第一俯仰轴3的两端以轴承架设在箱体1的两壁上，布置在第一俯仰轴3上的第一涡轮11与第一蜗杆10传动配合，第一俯仰轴3的两端布置有连接盘12，连接盘12位于箱体1外部；第二电机4固定在箱体1上，第二电机4的输出轴上布置有第二蜗杆13，第二蜗杆13的两端可转动地支撑在支架上，第二俯仰轴5的两端以轴承架设在箱体1的两壁上，布置在第二俯仰轴5上的第二涡轮14与第二蜗杆13传动配合，第二俯仰轴5的两端布置有连接盘12，连接盘12位于箱体1外部；芯轴7穿过箱体1的底部并与箱体1的底部相连接，箱体1能够绕芯轴7转动，箱体1的底部与芯轴7以轴承连接，第三电机6固定在箱体1上，第三电机6的输出轴上布置有第三蜗杆8，第三蜗杆8的两端可转动地支撑在支架上，芯轴7上固定有第三涡轮9，第三蜗杆8与第三涡轮9之间传动配合。工作时，如图1，当第三电机6转动时带动第三蜗杆8转动，第三涡轮9与第三蜗杆8相啮合，第三涡轮9做相对转动，由于第三涡轮9与芯轴7相固定，芯轴7固定在车体上不能转动，因此在电机6的转动下，箱体1绕芯轴7作a-a转动。当第一电机2转动时，会带动第一俯仰轴3两端的两个连接盘12作b-b转动；同理第二俯仰轴5两端的两个连接盘12作c-c转动。在外部控制电路的作用下，能够通过控制三个电机达到实现4个连接盘12做一种既绕芯轴7转动又绕各自的俯仰轴转动的复合运动，从而最终实现了布置在连接盘12上的信号发射装置或信号接收装置能够全方位地根据需要面向不同的角度。

如图5，可旋转支座，包括天线摆臂212、水平旋转机构和上下摆动机构。上下摆动机构包括第一电机201、第一蜗杆203、第一涡轮204和内轴207，第一蜗杆203与第一电机201的输出轴进行同心连接，第一蜗杆203与第一涡轮204传动配合，第一涡轮204套接固定在内轴207上，内轴207上布置有第三蜗杆210，第三蜗杆210与天线摆臂212端部的第三涡轮211传动配合；所述水平旋转机构包括第二电机202、第二蜗杆205、第二涡轮206、外轴208和外伸座209，第二蜗杆205与所述第二电机202的输出轴进行同心连接，第二蜗杆205与第二涡轮206传动配合，第二涡轮206套接固定在外轴208上，外伸座209可转动地套接在所述内轴207上，外伸座209与外轴208相啮合，天线摆臂212通过销钉213可转动地连接外伸座209上，外轴208为空心轴，外轴208可转动地套接在内轴207的外部。

在具体实施时，本发明被布置在移动基站的车顶，天线摆臂212上布置天线。当第一电机201在外电路控制下运转时，内轴207在第一蜗杆203和第一涡轮204的作用下转动，第三蜗杆210跟随内轴207一起转动，由于第三蜗杆210和第三涡轮211相啮合，从而天线摆臂212绕销钉213作上下摆动；同理，当第二电机202在外电路控制下运转时，由于外轴208和外伸座209啮合，外伸座209绕内轴207转动，从而带动天线摆臂212做绕内轴207的水平旋转。从而使得布置在天线摆臂212上的天线能够产生既绕内轴207的转动又能绕销钉213作上下摆动所形成的一种复合运动，使得天线的覆盖区域达到最大化。

如图1-2，信号发射或接收装置300搭载在连接盘12和天线摆臂212上，根据需要，信号发射或接收装置300可以是各种信号发射装置或各种信号接收装置，包括天线。所述可旋转支座系统(200)包括可旋转支座和一个连接板，可旋转支座沿连接板周向均匀布置，连接板下面还布置有电机和涡轮蜗杆系统，当连接板下面的电机运转时，通过涡轮蜗杆能够驱动连接板的转动，从而驱动可旋转支座绕芯轴7转动。