一种双平行四边形连杆升降机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种双平行四边形连杆升降机构，采用两个液压驱动缸同时启动，两根等长的连杆作为运动传递和受力构件，连杆机构在驱动系统的驱动下，带动升降平台和天线系统始终以水平姿势运动。工作时升起竖直位置，由高位锁将机构锁定，保证机构工作时有足够的扭转刚度及纵向刚度和消除机构间隙，满足天线指向精度。行走时撤收回底架上方，保证机构及其上的设备能安全、可靠的运输。在运动过程中，两个平行四边形连杆必须保持同步，由同步运行的液压缸实现。机构撤收过程与上升相反，撤收后四个桅杆和天线座底座折叠一起，降低天线撤收后的运输高度，满足整个雷达站公路和铁路的运输要求。
【专利说明】一种双平行四边形连杆升降机构
【技术领域】
[0001] 本发明属于机械工程领域，涉及液压作业机械装置，具体涉及一种双平行四边形 连杆升降机构，应用于举升雷达天线在高空工作。
【背景技术】
[0002] 为了提高低空/超低空搜索或指示雷达探测距离，对于机动式雷达，鉴于阵地限 制和架设时间的要求，通常通过升降机构来快速提高天线相位中心的物理高度，克服地物 遮挡，改善雷达的探测性能，从而提高防空武器系统的超低空防御能力。
[0003] 国内外目前的雷达天线升降装置主要有两种：一种是折叠式升降机构；另一种是 垂直伸缩式升降机构。但是一般后者举升的天线是宽度小于2. 5m的小口径天线。天线宽 一旦超过车宽，撤收状态很难满足公路和铁路的运输要求。
[0004] 折叠式升降机构，这类升降机构采用杆和连杆组合型式，依靠杆和连杆运动实现 天线升降，如瑞典Ericsson公司生产的Giraffe 50AT和Giraffe AMB雷达（3D);法国 Thomson公司生产的RAC 3D雷达；德国Daimler-Benz宇航公司的TRM型陆用中近程低空 目标指示雷达；还有我所研制的某目标指示雷达等雷达天线升降机构，都属于折叠式升降 机构。以上机构需两节（或一节）升降臂且收藏高度重叠，便于做的扁平寄生于方舱顶部， 这样举升机构所占宽度大。为了避免运输超高，天线必须倒伏，但升降机构已占去了大部分 纵向空间；另外，双折叠升降机构的横截面尺寸太小，抗扭，抗弯性能都不好，因此，承载重 量较小，天线口面不能太大。
[0005] 另一种是垂直伸缩式升降机构，如意大利的Arg〇s45低空目标指示雷达的升降机 构。这类升降机构采用多级套装结构型式，举升高度与收缩高度比例越大，圆筒级数就越 多，刚性就越差。这种结构因为刚性差不适合大型天线。另外收缩状态高度太高，天线必须 沿车长方向倒伏才能充分利用空间，因此，天线宽度不能超出车宽。
[0006] 由此可知，目前所使用的雷达天线升降机构，存在一定的缺陷或不足，不适合本雷 达使用，因此，需要有新型的雷达天线升降机构，满足雷达的指标要求。
【发明内容】
[0007] 要解决的技术问题
[0008] 为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种双平行四边形连杆升降机构，解 决能够举升大型、重载雷达天线在高空保精度可靠工作并能兼容机动灵活的运输性。
[0009] 技术方案
[0010] 一种双平行四边形连杆升降机构，其特征在于包括底座1、底架支撑架4,两个第 一桅杆2、两个第二桅杆3和两个双液压机构5 ;两个第一桅杆2的一端通过轴连接固定在 底座1的一侧，另一端轴连接固定在底架支撑架4上，组成一个平行四边形连杆机构；两个 第二桅杆3的一端通过轴连接固定在底座1的另一侧，另一端轴连接固定在底架支撑架4 上，组成另一个平行四边形连杆机构，从而形成双平行四边形连杆；两个双液压机构5分别 连接底架支撑架4和两个第一桅杆2,完成升降过程双平行四边形连杆的升降过程。
[0011] 在双液压机构5与第一桅杆2的连接部位设有锁定缸9,对升降机构进行到位锁 定。
[0012] 在两个第一桅杆2之间设有增强刚性的第一横梁6。
[0013] 在两个第二桅杆3之间设有增强刚性的第二横梁7。
[0014] 在两个第二桅杆3之间设有增强刚性的第三横梁8。
[0015] 所述两个第二桅杆3之间的距离小于两个第一桅杆2之间的距离，保证两个第二 桅杆3能够并与两个第一桅杆2之间。
[0016] 所述底架支撑架4,两个第一桅杆2和两个第二桅杆3采用可焊性的高强度材料焊 接成空心梁结构。
[0017] 所述底座1采用铸铝205A铸造而成，热处理状态为T6。
[0018] 有益效果
[0019] 本发明提出的一种双平行四边形连杆升降机构，采用两个液压驱动缸同时启动， 两根等长的连杆作为运动传递和受力构件，连杆机构在驱动系统的驱动下，带动升降平台 和天线系统始终以水平姿势运动。工作时升起坚直位置，由高位锁将机构锁定，保证机构工 作时有足够的扭转刚度及纵向刚度和消除机构间隙，满足天线指向精度。行走时撤收回底 架上方，保证机构及其上的设备能安全、可靠的运输。在运动过程中，两个平行四边形连杆 必须保持同步，由同步运行的液压缸实现。机构撤收过程与上升相反，撤收后四个桅杆和天 线座底座折叠一起，降低天线撤收后的运输高度，满足整个雷达站公路和铁路的运输要求。
[0020] 本发明既保证机构在重载下平稳升降，又可根据负载调节升降速度，雷达架设和 撤收时间短，提高了雷达的机动性能。解决了大型天线的举高工作和运输性能的兼容。本 发明的天线架设时间彡2min，撤收时间彡2min ;满足了雷达的使用要求。本发明为独立于 方舱及车体的完整的天线升降机构，可任意安装在需将天线举高的雷达站上。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1:本发明的结构图；
[0022] 图2 :本发明机构低位状态图；
[0023] 图3 :本发明机构行走状态图；
[0024] 图4 :本发明机构的加载图；
[0025] 图5 :本发明机构与雷达共同运行时的工作图；
[0026] 1-底座，2-第一桅杆，3-第二桅杆，4-底架支撑架，5-双液压机构，6-第一横梁， 7_第二横梁，8-第三横梁，9-锁定缸。
【具体实施方式】
[0027] 现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
[0028] 参见图1，本实施例的双平行四边形连杆机构包括底座1、底架支撑架4,两个第一 桅杆2、两个第二桅杆3、两个双液压机构5、锁定缸9、第一横梁6、第二横梁7和第三横梁 8 ;两个第一桅杆2的一端通过轴连接固定在底座1的一侧，另一端轴连接固定在底架支撑 架4上，组成一个平行四边形连杆机构，在两个第一桅杆2之间设有增强刚性的第一横梁6 ; 两个第二桅杆3的一端通过轴连接固定在底座1的另一侧，另一端轴连接固定在底架支撑 架4上，组成另一个平行四边形连杆机构，在两个第二桅杆3之间设有增强刚性的第二横梁 7和第三横梁8 ;底座1、底架支撑架4,两个第一桅杆2和两个第二桅杆3形成双平行四边 形连杆；两个双液压机构5分别连接底架支撑架4和两个第一桅杆2,完成升降过程双平行 四边形连杆的升降过程。在双液压机构5与第一桅杆2的连接部位设有，对升降机构进行 到位锁定。
[0029] 两个第二桅杆3之间的距离小于两个第一桅杆2之间的距离，保证两个第二桅杆 3能够并与两个第一桅杆2之间。
[0030] 所述底架支撑架4,两个第一桅杆2和两个第二桅杆3采用可焊性的高强度材料焊 接成空心梁结构。
[0031 ] 所述底座1采用铸铝205A铸造而成，热处理状态为T6。重量轻，强度高，其它部件 均采用可焊性强的高强度材料焊接而成，根据负载大小、受力状况、布局限制及边界条件等 对结构形式、拓扑关系和桅杆壁厚进行优化设计而得。
[0032] 工作时，本发明的双平行四边形连杆机构采用液压式驱动机构升降，用双液压缸 推动同步运行。雷达天线安装在升降平台上，两根等长的连杆作为运动传递和受力构件。支 撑框架是整个举升系统的基础支撑与底架连接，连杆机构在驱动系统的驱动下，带动升降 平台和天线系统始终以水平姿势运动。工作时升起坚直位置，由高位锁将机构锁定，保证机 构工作时有足够的扭转刚度及纵向刚度和消除机构间隙，满足天线指向精度。行军时撤收 回底架上方，用行军锁将机构锁住，保证机构及其上的设备能安全、可靠的运输。高位/行 军锁是由液压缸来执行进出锁动作的。在运动过程中，两个平行四边形连杆必须保持同步， 由同步运行的液压缸实现。机构撤收过程与上升相反，撤收后四个桅杆和天线座底座折叠 一起，降低天线撤收后的运输高度，满足整个雷达站公路和铁路的运输要求。本发明的升降 过程平稳，升降速度快，雷达架设和撤收时间短，提高了雷达的机动性。
[0033] 参见图2,雷达天线在升降机构低位调试/维修状态图，底座1上设计有加工平面 与天线座和雷达前端相连。
[0034] 参见图3,升降机构行军状态图，雷达天线可以倒伏在车的方舱里，满足雷达机动 灵活的野战运输需要。
[0035] 参见图4,升降机构加载试验图，负载为3. 5吨，升降过程平稳，升降速度快，运动 精度高。
[0036] 参见图5,该升降机构在某雷达中使用工作状态图，雷达天线中心离地高度为8 米。
[0037] 试验和使用结果表明：该新型雷达升降机构具有较高的可靠性，较好的刚性和稳 定性，升降过程平稳，升降速度快，运动精度高，同时操作简单，雷达架设和撤收时间短，提 高了雷达的机动性能，可满足雷达的使用要求。该技术也应用于某外贸雷达中，预计未来将 带来更大的经济效益、军事效益和社会效益，并具有更加广阔的应用前景。
【权利要求】
1. 一种双平行四边形连杆升降机构，其特征在于包括底座（1)、底架支撑架（4)，两个 第一桅杆（2)、两个第二桅杆（3和两个双液压机构（5);两个第一桅杆（2)的一端通过轴连 接固定在底座（1)的一侧，另一端轴连接固定在底架支撑架（4)上，组成一个平行四边形连 杆机构；两个第二桅杆（3的一端通过轴连接固定在底座（1)的另一侧，另一端轴连接固定 在底架支撑架（4)上，组成另一个平行四边形连杆机构，从而形成双平行四边形连杆；两个 双液压机构（5)分别连接底架支撑架（4)和两个第一桅杆（2)，完成升降过程双平行四边形 连杆的升降过程。
2. 根据权利要求1所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：在双液压机构（5) 与第一桅杆（2)的连接部位设有锁定缸（9)，对升降机构进行到位锁定。
3. 根据权利要求1所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：在两个第一桅杆（2) 之间设有增强刚性的第一横梁（6)。
4. 根据权利要求1所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：在两个第二桅杆（3) 之间设有增强刚性的第二横梁（7)。
5. 根据权利要求1或4所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：在两个第二桅 杆（3)之间设有增强刚性的第三横梁（8)。
6. 根据权利要求1或4所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：所述两个第二 桅杆⑶之间的距离小于两个第一桅杆⑵之间的距离，保证两个第二桅杆⑶能够并与 两个第一桅杆（2)之间。
7. 根据权利要求1或4所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：所述底架支撑 架（4)，两个第一桅杆（2)和两个第二桅杆（3)采用可焊性的高强度材料焊接成空心梁结 构。
8. 根据权利要求1所述双平行四边形连杆升降机构，其特征在于：所述底座（1)采用 铸铝205A铸造而成，热处理状态为T6。
【文档编号】H01Q1/12GK104157953SQ201410385500
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】李宜筠, 李智, 邹玉蓉, 刘浩亮, 刘继鹏 申请人:西安电子工程研究所