一种选择切换装置的制作方法

本发明涉及移动通信基站天线技术领域，特别涉及一种用于多个动力输出机构选择切换的选择切换装置。

背景技术：

随着移动通信终端用户数量的不断增加，对移动蜂窝网络中站点的网络容量需求越来越大，同时要求不同站点之间甚至相同站点的不同扇区之间的干扰做到最小，即实现网络容量的最大化和干扰的最小化。要实现这一目的，通常采用调整站上天线波束下倾角的方式来实现。

然而，在调整波束下倾角的两种方式机械下倾和电子下倾中，电子下倾优势明显，是当前的主流和未来的发展趋势。电子下倾角的控制主要分内置和外置两大类，其中内置控制又是当前和未来的主流。电子下倾内置控制主要有两种方式，一种方式是通过给单幅天线的每列波束配置一套驱动及控制系统，实现调节。当波束数量较多时，此方案成本较高、占用天线内部的空间较大；另一种方式是为每副天线配置一套驱动及控制系统，该方案至多需要两个电机，对于多波束天线成本优势明显，结构紧凑，节省空间，是未来的主流。然而，虽然第二种电子下倾内置控制方式可以减少电机、控制电路的使用，减少对天线内部空间的占用，但是其采用多级传动的方式将电机的转矩输出，传动效率低。

技术实现要素：

本发明的目的提供一种结构简单、成本低廉且在其用于下倾角调节时可提高传动响应速度的选择切换装置。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种选择切换装置，用于实现多个动力输出机构之间的切换，其包括用于驱动动力输出机构轴向直线运动的驱动结构以及用于接收外部动力传递的传动结构，驱动结构包括一平台以及设置于所述平台上的凸沿，所述凸沿与至少一个动力输出机构形成作用连接，所述凸沿与多个动力输出机构相对运动，所述凸沿沿多个动力输出机构之间循环往复运动。优选地，所述凸沿为一斜面。

优选地，所述凸沿为一对称设置的斜面。

优选地，所述凸沿沿所述平台呈圆弧形设置。

优选地，沿所述凸沿延伸方向设有导向槽，所述动力输出机构沿该导向槽相对滑动。

优选地，沿所述导向槽宽度方向的两侧设有导向槽外侧壁和导向槽内侧壁。

优选地，所述导向槽与凸沿构成闭环结构。

优选地，所述传动结构包括一传动齿轮，位于所述平台上相对所述凸沿的一侧并与所述平台一体成型。

优选地，所述平台与所述传动齿轮连接的端面上开设有用于标示初始位置的定位孔。

优选地，所述平台为一圆形平台，所述多个动力输出机构沿所述平台圆周长方向均匀分布。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

本发明的选择切换装置通过驱动结构的转动，所述凸沿通过沿多个动力输出机构之间循环往复运动来推动承托在平台上的多个动力输出机构轴向运动，从而实现多个动力输出机构之间的切换。在本发明中，所述凸沿直接推动动力输出机构进行轴向运动，结构简单、占用空间小、响应速度快。同时克服了现有切换选择装置存在的成本高、尺寸大、结构复杂、可靠性低、响应速度慢等问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明选择切换装置的立体图，主要示出平台上的凸沿的结构；

图2a为本发明选择切换装置的另一立体图，主要示出平台上的凸沿的结构；

图2b为图2a所示选择切换装置的另一角度的立体图，主要示出传动齿轮与平台的关系；

图3为一种采用本发明的选择切换装置的下倾角控制装置的立体图；

图4为图3所示的下倾角控制装置的主视图；

图5为图3所示的下倾角控制装置的支撑架内结构组合的俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下面结合附图，对本发明的实施例进行说明。

本发明提供一种选择切换装置，用于实现多个动力输出机构200之间的切换，进而最终实现下倾角调节。本实施例中，所述的选择切换装置为一凸轮100。

所述凸轮100包括用于驱动动力输出机构200沿着轴向方向直线运动的驱动结构以及接收外力传递的传动结构。所述驱动结构包括设有一承载着多个动力输出机构200的平台101和设置于平台101上的凸沿102，随着凸轮100围绕着轴向方向转动，动力输出机构200在凸轮100上相对滑动，当一个或多个动力输出机构200滑到凸沿102处，该动力输出机构200与凸沿102形成作用连接。具体地，如图1、3所示，本是实施例中，凸沿102由上坡面1021和下坡面1022组成，上坡面1021和下坡面1022之间为凸沿102的最高点1023。当动力输出机构200从平台101经上坡面1021向最高点1023运动的过程中，上坡面1021对动力输出机构200形成有向上的推力，使动力输出机构200沿着其轴向方向直线向上运动。所述凸沿102与多个动力输出机构200相对运动，当动力输出机构200从最高点1023经下坡面1022向平台101运动的过程中，下坡面1022对动力输出机构200形成有向上的支撑力，使动力输出机构200沿着其轴向方向直线向下运动。如此，凸沿102沿多个动力输出机构200之间循环往复。

所述凸沿102可为一斜面，动力输出机构200可以沿着斜面，借助斜面的支撑力的作用下在轴向方向上循环运动。凸沿102是一对称设置的斜面，根据图2a和图3所示，所示斜面102’为左右对称设置,动力输出机构200与斜面102’发生相对运动。当动力输出机构200沿着斜面102’从低处往最高点1023’运动的过程中，斜面102’在动力输出机构200轴向方向上的分力推动动力输出机构200沿着轴向方向向上运动；当运动输出机构200沿着斜面102’从最高点1023’往低处运动的过程中，斜面102’在动力输出机构200的轴向方向上的分力支撑动力输出机构200沿着轴向方向向下运动。如此，凸沿102’沿多个动力输出机构200之间循环往复。

如图1和图2a、2b所示，所述凸沿102、102’是沿着平台101呈圆弧设置的对称结构。凸沿102’随着凸轮100转动，与多个动力输出机构200相对运动，动力输出机构200沿着平台101上的的轨迹呈圆弧状，沿着平台101与凸沿102、102’相对运动。所述平台101也可为一圆形平台，多个动力输出机构200沿着平台101圆周长方向与平台101相对滑动。在平台101上的多个动力输出机构200均匀分布在平台101上，多个动力输出机构200在凸沿102、102’的作用下循环往复地沿着其轴向方向向上或向下运动。

在平台101上沿凸沿102、102’延伸方向上设有一导向槽103、103’。在本实施例中，该导向槽103、103’在传动结构带动下转动与所述动力输出机构200相对滑动。该导向槽103、103’对所述动力输出机构200起限位作用，防止动力输出机构200偏离轨道。

在图1和图2a、2b中，沿着该导向槽103、103’宽度方向的两侧设有导向槽内侧壁1031、1031’和导向槽外侧壁1032、1032’，以对动力输出机构200的沿导向槽103、103’的运动起到更好地导向和保护作用。该导向槽也可以是在平台101上形成的凹形槽。导向槽103、103’与凸沿102、102’构成闭环结构，起到更好的限位作用，进一步防止动力输出机构200偏离轨道。

优选地，导向槽103、103’的表面为光滑面，以减少动力输出机构200和导向槽103、103’的摩擦力；或者适当设置导向槽103、103’和动力输出机构200之间的接触面的其中一面或同时两面为一定摩擦系数的表面，以调节滑动的速度或防止动力输出机构200偏离。

如图1和图2a、2b所示，传动结构包括一传动齿轮110，位于平台101上相对凸沿102、102’的一侧。在本实施例中，平台101与传动齿轮110一体成型。平台101在传动齿轮110的带动下同步旋转，凸沿102、102’可沿着动力输出机构200轴向方向的分力推动动力输出机构200沿着轴向方向向上运动，或者承托动力输出机构200沿着轴向方向向下运动。

在其他实施方式中，传动齿轮与平台101为两个独立部件，相互组装成一体且无相对转动。

或者，对于传动结构，也可以是直接连接平台的驱动装置，例如驱动电机，直接驱动驱动结构转动或停止，推动动力输出机构200轴向运动。

进一步地，为了实现平台101在工作过程中的精准定位，除了对平台101的转动角度有精度要求，还要求平台101的周向起点位置准确。因此，在平台101与传动齿轮110连接的端面上开设有用于标示初始位置的定位孔109，如图2b所示。

以下通过凸轮100在所属下倾角控制装置中的一种应用来说明本发明的凸轮100的工作原理。如图3至图5。具体地，该下倾角控制装置除了包括所述凸轮100，还包括其包括动力输出机构200、主动机构300、启动机构400以及支撑架500，所述凸轮100、动力输出机构200、主动机构300以及启动机构400都置于支撑架500内。

所述启动机构400包括辅助轴401及固设于辅助轴401上并随其同步转动的辅助齿轮402。传动齿轮103与辅助齿轮402啮合，以随辅助轴401的转动而转动。

所述主动机构300包括主动轴301以及固设于主动轴301上且随其同步转动的主动齿轮302。平台101中心开有过孔120。在本实施例中，由于平台101和传动齿轮110一体成型，所以过孔120轴向贯穿于平台101和传动齿轮110。该主动轴301是安插在凸轮100的过孔120中，主动轴301与凸轮100相对转动，即平台101和穿过其过孔120的主动轴301不是同步旋转，主动轴301与凸轮100可通过不同的驱动装置带动旋转，当传动齿轮110带动驱动结构转至特定的角度，使驱动结构所支撑的动力输出机构200处于一定高度时再轴向转动主动轴301，驱动动力输出机构200所连接的下倾角调节装置启动或转动，该切凸轮100实现多副下倾角调节装置之间的切换。

每个所述动力输出机构200包括一从动轴201，从动轴201包括第一端2011和第二端2012，从动轴第一端2011承托在平台101上，从动轴第二端2012用于连接下倾角调节装置。在启动机构400的带动下，凸沿102、102’推动从动轴第一端2011以使从动轴201周期性上下轴向运动，从而实现从动轴第二端2012与下倾角调节装置的连接。

动力输出机构200还包括固设于从动轴201且同步旋转的从动齿轮202。当从动齿轮202和主动齿轮302齐平时，相互间可以啮合。

所述支撑架500包括相对设置的第一面板501、第二面板502，所述从动轴第二端2012穿出所述支撑架500上开设的让位孔，并且所述从动轴201可在让位孔内做轴向运动。

根据下倾角控制装置的支撑架500内结构组合的俯视图，如图5可知，所述主动轴301和多个从动轴201的水平距离恒定，换言之，每个从动齿轮202均匀分布在平台101上，从图1和图2a所示，平台101是一圆形平台，那么图5所示的多个从动轴201沿该平台101圆周长方向均匀分布。

当需要驱使某从动轴201连接到下倾角调节装置并旋转时，首先通过控制启动机构400的辅助轴401旋转来使凸轮100转动预设角度，使得该从动轴第一端2011滑动至凸沿最高点1023、1023’，此时从动齿轮202和主动齿轮302齐平，从动齿轮202与主动齿轮302啮合、从动轴第二端2012连接到下倾角调节装置上；然后停止辅助轴401的转动并通过驱动装置驱动控制主动轴301旋转，从而带动从动轴201转动。

在每根从动轴201上，具体在从动齿轮202与第二面板502之间都装有一根压缩弹簧203，每根压缩弹簧203在工作过程中始终保持受压状态，以使得从动轴的第一端2011被始终压靠在凸轮100的凸沿102、102’上。

该下倾角控制装置还包括一个与平台101上的定位孔109配合连接以固定起始位置的定位组件600。具体地，定位组件600装配在第一面板501上，并且在凸轮100旋转的过程中，定位组件600可以从定位孔109中自由出入，并既能定位初始状态又不影响轴向凸轮100的旋转。

采用了该凸轮100的下倾角控制装置，用于多波束天线电下倾角控制，特别是内置多频电调天线的电下倾角控制时，通过启动机构400和凸轮100的配合精确地选择待驱动的从动轴201在轴向方向上的位置，实现了动力输出机构200的切换。同时，从动轴201与主动齿轮302直接啮合，通过带动主动齿轮302来驱动从动轴第二端2012连接的下倾角调节装置，解决了现有技术传动响应慢的问题，有助于更精确地实现下倾角的控制。同时，由于本发明的下倾角控制装置结构简单，有效解决了现有方案中成本高、尺寸大、结构复杂、可靠性低等问题。

采用上述下倾角控制装置的天线。该天线内置有多副下倾角调节装置，通过凸轮100周期性推动多个从动轴201到凸轮最高点1023、1023’使从动轴201周期性与可分离地的对应的下倾角调节装置连接，以实现多个下倾角调节装置的切换，最终实现下倾角调节的目的。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。