车载可同步收展软振子天线的制作方法

本发明涉及一种通信天线，特别是车载软振子天线。

背景技术：

天线广泛应用于通信、广播、电视、雷达和导航等无线电系统中，是有效发射和接受无线电波必不可少的装置。其中，应用较为广泛的临时通讯需要天线设备具有高机动性，特别是车载天线在运输过程中更需要天线能够缩小体积，然而，为保证通讯过程中的通讯质量，天线振子的数量通常多达几十个，天线振子的长度也可达数米，振子在工作状态下需要完全伸直且完全垂直于天线杆，以保证最大程度的发射或接收信号，而在非工作状态下，多而长的天线振子非常不利于天线的运输。现有的车载可展开天线往往需要人工来实现天线的架设与拆装，自动化程度不高，例如公开号为cn104332711a的中国发明专利申请，公开了一种可展开天线，其振子采用软索结构，利用悬索原理实现天线的架设，但软振子的收展同步问题并没有得到很好的解决，另外该专利的天线振子存在着展开或收拢缓慢的缺点。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够实现软振子快速且同步收展的车载可同步收展软振子天线。

本发明主要包括：天线杆、外部电机、外减速器、丝杠、上定位块、中定位块、下定位块、上软振子支架、下软振子支架、软振子以及软振子回收机构。在竖直的天线杆外分别固定有上、中、下三个定位块，其中上定位块固定在天线杆顶端，上定位块上面固连有外部电机，其通过减速器与丝杠上端固连，丝杠下端设在中定位块上，该中定位块固定于天线杆中上部，而下定位块固定于天线杆中下部。所述上定位块还与上软振子支架相连，该上软振子支架主要包括：上滑块、上连杆和上斜杆。其中，上定位块两侧分别通过转动副与两上斜杆上端相连，两上斜杆中上部又分别通过转动副各与一根上连杆的上端相连，该两上连杆的下端通过转动副与上滑块相连，所述上滑块上设有与天线杆对应的滑动副，同时还设有与丝杠对应的螺孔，两者组成移动副。所述上软振子支架左右对称分布。在中、下定位块之间设有下软振子支架，其主要包括：下滑块、下连杆、下摇杆、下斜杆和下支撑杆。其中，中定位块两侧分别通过转动副各与一根下摇杆一端相连，这两下摇杆另一端分别通过转动副各与一根下斜杆上端相连，这两下斜杆中上部分别通过转动副各与一根下支撑杆上端相连，两下支撑杆下端均通过转动副与下定位块相连。另在两下摇杆中部分别通过转动副各与一根下连杆下端相连，两下连杆上端均通过转动副与下滑块相连，该下滑块上设有与天线杆对应的滑动副，同时还设有与丝杠对应的螺孔，两者组成移动副。所述上、下滑块对应的丝杠导程不同，进而驱动两个滑块以不同的速度移动，从而实现上、下软振子支架以相同的角速度展开或收拢。所述下软振子支架左右对称分布。在整个天线杆内设固定于天线杆内隔板上的软振子回收机构，其主要包括：内部电机、联轴器、内减速器、主动轴、主动摩擦轮、从动摩擦轮、卷线轮和从动轴。其中，内部电机向上的输出轴通过联轴器及内减速器与主动轴下端固连，与天线杆平行的主动轴上间断地连有主动摩擦轮，每个主动摩擦轮又各与一个从动摩擦轮相接触，每个从动摩擦轮各与一个卷线轮固连，所有从动摩擦轮和卷线轮又设在一根从动轴上，选择不同半径的卷线轮和与其相匹配的不同半径的摩擦轮可改变传动比，进而改变每根软振子的回收速度，以实现同步回收长度各不相同的软振子。最好根据软振子收展过程中速度的差异，在整个天线杆内设与上述软振子回收机构相同1-3组。所述每个卷线轮分别与天线杆上的通孔对应，一端设在卷线轮上的软振子穿过各自对应的通孔另一端通过软绳分别固定在上、下斜杆上。

本发明与现有技术相比有如下优点：

1、相对于其它车载振子天线，本发明按照振子的长度尺寸分布将振子支架分为上、下两组，并采用同一根丝杠来驱动这两组振子支架，以此提高天线振子的同步展开速度。

2、设在天线杆内部的多组软振子回收装置，通过安装半径不同的卷线轮与半径不同的摩擦轮，可以实现不同长度的软振子以不同的速度收回到天线杆内部，进而通过选择不同的半径比，可以保证所有软振子同步收回。另外，软振子回收装置以摩擦轮间的摩擦力间接驱动，此时较早完全收回的软振子因最大静摩擦力不及最大内力而出现“打滑”现象，可以有效的防止天线振子被拉断，以保证天线的可靠性。

3、天线的展开与收拢全过程只需控制外部电机与内部电机的正反转，即可实现天线收展全过程的自动化，可以有效减小操作人员工作强度，降低操作人员专业技能要求，显著提高设备自动化水平。

4、本发明可实现所有天线振子自动且同步展开与回收，可减少天线振子所占的空间，同时提高天线的机动性和隐蔽性。

附图说明

图1本发明主视局剖示意简图；

图2本发明展开状态的示意简图；

图3本发明上下滑块之间天线杆的截面示意图；

图4本发明收拢状态的示意简图；

图5本发明软振子回收机构示意简图。

图中：1-外部电机、2-上连杆、3-外减速器、4-上斜杆、5-丝杠、6-下滑块、7-上滑块、8-下连杆、9-下摇杆、10-下支撑杆、11-下斜杆、12-软绳、13-上定位块、13′-中定位块、13″-下定位块、14-软振子、15-天线杆、16-主动摩擦轮、17-从动摩擦轮、18-卷线轮、19-主动轴、20-从动轴、21-内减速器、22-联轴器、23-内部电机、24-上软振子支架、25-下软振子支架、26-软振子回收机构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

在图1和图2所示的车载可同步收展软振子天线示意简图中，在竖直的天线杆15外分别固定有上定位块13、中定位块13′和下定位块13″，其中上定位块固定在天线杆顶端，上定位块上面固连有外部电机1，其通过减速器3与丝杠上5端固连，丝杠下端设在中定位块上，该中定位块固定于天线杆中上部，而下定位块固定于天线杆中下部。所述上定位块还与上软振子支架24相连，即上定位块两侧分别通过转动副与两上斜杆4上端相连，两上斜杆中上部又分别通过转动副各与一根上连杆2的上端相连，该两上连杆的下端通过转动副与上滑块7相连，所述上滑块上设有与天线杆对应的滑动副，同时还设有与丝杠对应的螺孔，两者组成移动副，如图3所示。所述上软振子支架左右对称分布。在中、下定位块之间设有下软振子支架25，其中定位块两侧分别通过转动副各与一根下摇杆9一端相连，这两下摇杆另一端分别通过转动副各与一根下斜杆11上端相连，这两下斜杆中上部分别通过转动副各与一根下支撑杆10上端相连，两下支撑杆下端均通过转动副与下定位块相连。另在两下摇杆中部分别通过转动副各与一根下连杆8下端相连，两下连杆上端均通过转动副与下滑块6相连，该下滑块上设有与天线杆对应的滑动副，同时还设有与丝杠对应的螺孔，两者组成移动副。所述上、下滑块对应的丝杠导程不同。所述下软振子支架左右对称分布。在整个天线杆内设固定于天线杆内隔板上的软振子回收机构，如图5所示，其中，内部电机23向上的输出轴通过联轴器22及内减速器21与主动轴19下端固连，与天线杆平行的主动轴上间断地连有主动摩擦轮16，每个主动摩擦轮又各与一个从动摩擦轮17相接触，每个从动摩擦轮各与一个卷线轮18固连，所有从动摩擦轮和卷线轮又设在一根从动轴20上，在整个天线杆内设与上述软振子回收机构相同3组。所述每个卷线轮分别与天线杆上的通孔对应，一端设在卷线轮上的软振子14穿过各自对应的通孔另一端通过软绳12分别固定在上、下斜杆上。

本发明的工作过程大致如下：

1、展开方式：如图1和图2，天线杆15顶部的外部电机1与其内部软振子回收装置26的内部电机23经多路开关同时通电，外部电机1正转，带动丝杠5转动，进而带动上滑块6与下滑块7运动，将上软振子支架24和下软振子支架25打开；内部电机23反转，带动主动轴19上的主动摩擦轮16转动，进而带动与之相接触的从动摩擦轮17转动，使得与从动摩擦轮17相固连的卷线轮18随之转动，将缠绕在卷线轮18上的软振子14释放，通过上软振子支架24和下软振子支架25将软振子14经天线杆15上的小孔抽出。

2、回收方式：如图4天线杆15顶部的外部电机1与其内部软振子回收装置26的内部电机23经多路开关同时通电，外部电机1反转，带动丝杠5转动，进而带动上滑块6与下滑块7运动，将上软振子支架24和下软振子支架25收回；内部电机23正转，带动主动轴19上的主动摩擦轮16转动，进而带动与之相接触的从动摩擦轮17转动，得与从动摩擦轮17相固连的卷线轮18随之转动，将软振子14经天线杆15上的小孔缠绕在卷线轮18上。

本发明摩擦轮的作用如下：主动轴19到从动轴20之间的力矩靠主动摩擦轮16和从动摩擦轮17之间的摩擦力来传递，当软振子14收回时，不同振子因长度的不同致使到达极限位置的时间也会有差异，较早完全收回的软振子14因最大静摩擦力不及最大内力而出现“打滑”现象，从而保证软振子14不会被拉断，为软振子14提供了保护。

以上是本发明较佳具体实施例的详述，但并非用以限定本发明实施的范围。凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应为本发明的权利要求书的保护范围所涵盖。