一种模块化集束装置的制作方法

本实用新型属于无线通信技术领域，涉及一种模块化集束装置。

背景技术：

随着移动通信事业的发展，运营商在其网络建设中对网络优化提出了越来越高的要求，天线的应用越来越普遍；另一方面，移动通信天线与周围环境的协调程度受到了广大市民的高度关注，其中天线隐蔽化越来越受到重视。隐蔽天线需要在保证各项通信技术指标的基础上，力求实现天馈系统和周围环境的协调统一，同时满足网络优化和环境美观的双重要求。对基站天线进行隐蔽美化，给它穿上外罩，进行修饰以期达到隐蔽美化效果，这是一个隐蔽美化工程。集束天线是将多个天线安装在一根立柱上，具有集成程度高、体积小、外形美观的特点，在此背景下，集束天线得到极大的发展。

集束型天线发展几年来，在集束装置设计上其总体结构都是一种抱杆式的结构，即主体结构是一个比较粗的碳钢钢管，再在其周围焊接一些相关的零件。

上述结构存在如下缺点：1、焊接困难，焊后容易变形，体积大，比较笨重，搬运、装配比较困难；2、通用性能差，国内的运营商对天线的性能要求不同、尺寸不同，使得天线厂商往往对同系列的产品要开多种模具，增加了成本；3、天线安装与维护困难，特别地，当扇区天线需要进行性能匹配以实现集束天线整机性能最优时，天线的装拆困难，耗费人力和工时，从而增加不必要的天线制造成本。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种模块化集束装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高集束装置的通用性和拆装的方便性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种模块化集束装置，包括用以安装扇区天线的抱杆组件，用以安装集束天线的增高底座和用以安装扇区天线的射频接头固定座，所述抱杆组件包括抱杆，所述抱杆的底部固定有若干固定法兰，抱杆的顶部固定有连接架，其特征在于，所述固定法兰与所述增高底座可拆卸连接，所述射频接头固定座与所述固定法兰可拆卸连接。

本模块化集束装置中，抱杆组件和射频接头固定座用以安装扇区天线，增高底座用以安装集束天线，抱杆组件包括抱杆，抱杆的底部固定有若干固定法兰，固定法兰之间形成射频接头布局空间，固定法兰与增高底座为可拆卸连接，射频接头固定座与固定法兰也是可拆卸连接，拆装非常方便，节省人力，且增高底座与抱杆组件及射频接头固定座可以组合使用，其中任何一个组件有损坏都可以方便的更换，因此通用性很好。

作为一种实施例，抱杆是一无缝空心钢管，其直径大小取决于集束天线最大外径和天线整体高度需求。一般地，集束天线最大外径和天线整体高度越大，所述抱杆的直径应选择较大值，以获得更好刚性和结构可靠性。固定法兰焊装在抱杆的底部。

在上述的一种模块化集束装置中，所述抱杆的顶部设有避雷装置安装座。避雷装置安装座用于连接避雷装置，作为一种实施例，避雷装置安装座通过电弧焊工艺与抱杆焊装成一体。

优选的，抱杆焊装避雷装置安装座的一端均布设置有3个夹角成120°的通孔，且通孔与避雷装置安装座上设置的外螺纹孔的位置一一对应。

在上述的一种模块化集束装置中，所述固定法兰为若干个，所述固定法兰的内端部与所述抱杆相固连，所述固定法兰的内端部的宽度大于所述固定法兰的外端部的宽度。

该结构中，固定法兰是一圆形法兰经考虑扇区天线射频接头布置空间和集束装置减重之综合目的而加工成的一呈“y”形结构装置。固定法兰的“y”形结构的每一法兰臂上设有法兰固定孔，用以与增高底座通过螺栓紧固连接。

在上述的一种模块化集束装置中，所述固定法兰的上表面设置有安装板，固定法兰的下表面设置有加强筋。

固定法兰的“y”形结构的各个法兰臂上设有一安装板，一方面，安装板可以加强抱杆与固定法兰的连接，提升抱杆组件的刚性和结构可靠性，另一方面，安装板上设有用于供螺栓通过的与射频接头固定座连接的安装孔。

优选的，固定法兰的“y”形结构的各个法兰臂上设有一加强筋，用以配合安装板共同提升抱杆组件的刚性和结构可靠性。

在上述的一种模块化集束装置中，所述集束装置还包括用于套设所述抱杆的天线罩，所述固定法兰的外端部具有呈圆弧形的台阶，所述天线罩的底部与所述台阶相抵靠。

该结构中，台阶设置在固定法兰的外端部，台阶用以供天线罩套入后沿抱杆高度方向定位，并同时沿径向对天线罩进行定位，确保天线罩轴心与抱杆轴心的同轴度满足电气性能要求。优选的，固定法兰上的台阶结构与固定法兰一体成型。一般地，台阶的深度不小于固定法兰厚度的一半，其宽度不小于天线罩的壁厚，且在工程实践上，台阶的宽度取值比天线罩的壁厚大0.2-0.5mm左右为宜。

作为一种实施例，天线罩和增高底座的连接处设置有抱箍。

在上述的一种模块化集束装置中，所述连接架包括若干安装臂，所述安装臂内端部的宽度大于安装臂的外端部的宽度。

该结构中，连接架同为一呈“y”型结构的装置，且在其“y”型结构的每一安装臂关于臂中心平面设置有一对凸舌，凸舌上分别设置有凸舌螺纹孔或铆接有螺纹装置，于其中心焊装有一圆环。

连接架“y”型结构的不同安装臂的相对侧凸舌的螺纹孔或螺纹装置所在的表面为同一平面，且该平面与另外的一个“y”型结构安装臂的中心平面垂直。

连接架“y”型结构的各个安装臂与固定法兰的“y”形结构的各个法兰臂设置在同一方向。

连接架的圆环结构上设置有通孔用以连接架的螺钉紧固安装，且该通孔与抱杆上按圆周均布的3个夹角成120°的通孔位置一一对应。连接架的圆环结构的内径一般比抱杆的外径略大，且一般取值大0.2-0.5mm左右为宜。

优选的，避雷装置安装座呈圆形，其一端设置有一环形槽和一内螺纹孔，而在其外表面，按圆周均布设置有3个夹角为120°的外螺纹孔，且外螺纹孔与抱杆上按圆周均布的3个夹角成120°的通孔一一对应。

在上述的一种模块化集束装置中，所述避雷装置安装座的顶部设置有顶封盖。

避雷装置安装座上的环形槽用以涂布防水密封胶，配合顶封盖确保集束天线的密封防水性能。

避雷装置安装座上的内螺纹孔不能贯穿到安装座的另一端，一方面，在产品出厂时，内螺纹孔用以与顶封盖安装螺栓连接，而在工况下，内螺纹孔用以作为外部避雷装置的螺纹连接接口；另一方面，内螺纹孔不贯穿也有助于确保集束天线的密封防水性能。

在上述的一种模块化集束装置中，所述增高底座包括上法兰、下法兰和连接所述上法兰和所述下法兰的连接管。

在上述的一种模块化集束装置中，所述上法兰呈圆盘形，所述上法兰上和下法兰上分别具有上法兰镂空部和下法兰镂空部，所述上法兰的边沿上和下法兰边沿上分别开设有若干上法兰u型缺口和若干下法兰u型缺口，各上法兰u型缺口和一个下法兰u型缺口相对应且相连通，所述连接管位于对应的上法兰u型缺口和下法兰u型缺口内。

作为一种实施例，连接管为一无缝空心钢质方管，其截面尺寸应与上法兰u型缺口和下法兰u型缺口的尺寸相匹配，其长度尺寸应确保焊装后连接管两端均不突出所在法兰的表面。

增高底座的上法兰为中部镂空的圆盘结构，且镂空区域应遮覆抱杆组件上预留的集束天线的三个扇区天线射频接头的位置空间。优选的，上法兰u型缺口和下法兰u型缺口沿上法兰的周向均匀分布，且在的每个u型缺口的中心平面两侧分别设置有螺纹孔。增高座的上法兰的每个u型缺口的中心平面两侧分别设置有2个螺纹孔与固定法兰的“y”形结构的每一法兰臂上设有2个法兰固定孔位置一一对应。

在上述的一种模块化集束装置中，所述下法兰呈圆盘形，所述下法兰上设置有若干弧形安装槽，所述弧形安装槽位于下法兰的边沿与下法兰镂空部之间，弧形安装槽沿下法兰的周向均匀分布。

弧形安装槽按集束天线在站覆盖需求，其弧长可以按需调节，以实现集束天线不同大小的水平方位角度调节需求。

在上述的一种模块化集束装置中，所述上法兰和下法兰之间固定有若干加强板，所述增高底座上设置有操作门。

加强板用以限定上法兰和下法兰之间的距离，为集束天线在站安装、维护提供足够的作业空间。加强板与上下法兰、连接方管采用电弧焊焊接成型。

操作门呈弧形，设置于连接方管之间，用于集束天线工程安装、维护。操作门其一端采用合页与连接方管表面螺钉链接或金属铆钉铆接，其另一端则通过设置于其外弧面的锁与设置于操作门相对的连接方管上的锁扣扣接。

优选的，为了消除集束天线的物源互调隐患，最大可能地保证集束天线无源互调的稳定，操作门采用非金属材质拉挤、注塑或手糊成型。

在上述的一种模块化集束装置中，所述射频接头固定座呈扇形，所述射频接头固定座设置有短凸耳、左侧长凸耳和右侧长凸耳，所述短凸耳上设置有螺纹连接孔，所述左侧长凸耳上设置有螺纹连接孔或铆接有螺纹件，所述右侧长凸耳设置有用以螺钉紧固的安装通孔。

左侧长凸耳和右侧长凸耳分别位于扇形两侧所在的平面与弧面交接处。

作为一种实施例，射频接头固定座采用钣金工艺制作成型。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1、本实用新型通过将传统集束天线采用的抱杆组件与增高底座一体式集束装置切分成各自独立的模块，引入抱杆组件与增高底座共同的法兰接口，抱杆组件可以适应不同扇区天线的需求灵活设计，提升了集束装置的通用性。

2、本实用新型通过将传统集束天线采用的抱杆组件与增高底座一体式集束装置切分成各自独立的模块，改变了传统集束装置体积大、重量重所导致的搬运、焊装后表面热浸锌难度大等问题，提升了集束装置的可生产性。

3、本实用新型的集束装置结构简单，重量轻，模块体积小，便于搬运、表面处理，也便于后续扇区天线的安装。

附图说明

图1是本集束装置的结构示意图。

图2是抱杆组件的结构示意图。

图3是增高底座的结构示意图。

图4是射频接头固定座的结构示意图。

图5是避雷装置安装座的结构示意图。

图6是本集束装置的抱杆上套设有天线罩的结构示意图。

图中，100、抱杆组件；110、抱杆；120、固定法兰；121、法兰固定孔；122、台阶；123、射频接头布局空间；130、连接架；131、凸舌；132、凸舌螺纹孔；133、圆环；134、通孔；140、安装板；141、安装孔；150、加强筋；160、避雷装置安装座；161、环形槽；162、内螺纹孔；163、外螺纹孔；200、增高底座；210、上法兰；211上法兰镂空部；212、上法兰u型缺口；213、上法兰螺纹孔；220、下法兰；221、下法兰镂空部；222、弧形安装槽；223、下法兰u型缺口；230、连接管；240、加强板；250、操作门；300、射频接头固定座；310、短凸耳；311、螺纹连接孔；320、左侧长凸耳；321、螺纹件；330、右侧长凸耳；331、安装通孔；400、天线罩；500、顶封盖；600、抱箍。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、2和6所示，本模块化集束装置包括用以安装扇区天线的抱杆组件100，用以安装集束天线的增高底座200和用以安装扇区天线的射频接头固定座300，抱杆组件100包括抱杆110，抱杆110的底部固定有若干固定法兰120，抱杆110的顶部固定有连接架130，固定法兰120与增高底座200可拆卸连接，射频接头固定座300与固定法兰120可拆卸连接。

本模块化集束装置中，抱杆组件100和射频接头固定座300用以安装扇区天线，增高底座200用以安装集束天线，抱杆组件100包括抱杆110，抱杆110的底部固定有若干固定法兰120，固定法兰120之间形成射频接头布局空间123，固定法兰120与增高底座200为可拆卸连接，射频接头固定座300与固定法兰120也是可拆卸连接，拆装非常方便，且增高底座200与抱杆组件100及射频接头固定座300可以组合使用，其中任何一个组件有损坏都可以方便的更换，因此通用性很好。

作为一种实施例，抱杆110是一无缝空心钢管，其直径大小取决于集束天线最大外径和天线整体高度需求。一般地，集束天线最大外径和天线整体高度越大，抱杆110的直径应选择较大值，以获得更好刚性和结构可靠性。固定法兰120焊装在抱杆110的底部。

如图5所示，本实施例中，抱杆110的顶部设有避雷装置安装座160。避雷装置安装座160用于连接避雷装置，作为一种实施例，避雷装置安装座160通过电弧焊工艺与抱杆110焊装成一体。

如图5所示，本实施例中，避雷装置安装座160呈圆形，其一端设置有一环形槽161和一内螺纹孔162，而在其外表面，按圆周均布设置有3个夹角为120°的外螺纹孔163，且外螺纹孔163与抱杆110上按圆周均布的3个夹角成120°的通孔134一一对应。

如图5所示，本实施例中，避雷装置安装座160的顶部设置有顶封盖500。

避雷装置安装座160上的环形槽161用以涂布防水密封胶，配合顶封盖500确保集束天线的密封防水性能。

避雷装置安装座160上的内螺纹孔162不能贯穿到安装座的另一端，一方面，在产品出厂时，内螺纹孔162用以与顶封盖500安装螺栓连接，而在工况下，内螺纹孔162用以作为外部避雷装置的螺纹连接接口；另一方面，内螺纹孔162不贯穿也有助于确保集束天线的密封防水性能。

如图2所示，本实施例中，抱杆110焊装避雷装置安装座160的一端均布设置有3个夹角成120°的通孔134，且通孔134与避雷装置安装座160上设置的外螺纹孔163的位置一一对应。

如图2所示，本实施例中，固定法兰120为若干个，固定法兰120的内端部与抱杆110相固连，固定法兰120的内端部的宽度大于固定法兰120的外端部的宽度。

如图2所示，本实施例中，固定法兰120是一圆形法兰经考虑扇区天线射频接头布置空间和集束装置减重之综合目的而加工成的一呈“y”形结构装置。固定法兰120的“y”形结构的每一法兰臂上设有法兰固定孔121，用以与增高底座200通过螺栓紧固连接。

如图2所示，本实施例中，固定法兰120的上表面设置有安装板140，固定法兰120的下表面设置有加强筋150。

如图2所示，本实施例中，固定法兰120的“y”形结构的各个法兰臂上设有一安装板140，一方面，安装板140可以加强抱杆110与固定法兰120的连接，提升抱杆组件100的刚性和结构可靠性，另一方面，安装板140上设有用于供螺栓通过的与射频接头固定座300连接的安装孔141。

如图2所示，本实施例中，固定法兰120的“y”形结构的各个法兰臂上设有一加强筋150，用以配合安装板140共同提升抱杆组件100的刚性和结构可靠性。

如图2和6所示，本实施例中，集束装置还包括用于套设抱杆110的天线罩400，固定法兰120的外端部具有呈圆弧形的台阶122，天线罩400的底部与台阶122相抵靠。

该结构中，台阶122设置在固定法兰120的外端部，台阶122用以供天线罩400套入后沿抱杆110高度方向定位，并同时沿径向对天线罩400进行定位，确保天线罩400轴心与抱杆110轴心的同轴度满足电气性能要求。优选的，固定法兰120上的台阶122结构与固定法兰120一体成型。一般地，台阶122的深度不小于固定法兰120厚度的一半，其宽度不小于天线罩400的壁厚，且在工程实践上，台阶122的宽度取值比天线罩400的壁厚大0.2-0.5mm左右为宜。

如图6所示，本实施例中，天线罩400和增高底座200的连接处设置有抱箍600。

如图2所示，本实施例中，连接架130包括若干安装臂，安装臂内端部的宽度大于安装臂的外端部的宽度。

该结构中，连接架130同为一呈“y”型结构的装置，且在其“y”型结构的每一安装臂关于臂中心平面设置有一对凸舌131，凸舌131上分别设置有凸舌螺纹孔132或铆接有螺纹装置，于其中心焊装有一圆环133。

连接架130“y”型结构的不同安装臂的相对侧凸舌131的螺纹孔或螺纹装置所在的表面为同一平面，且该平面与另外的一个“y”型结构安装臂的中心平面垂直。

连接架130“y”型结构的各个安装臂与固定法兰120的“y”形结构的各个法兰臂设置在同一方向。

连接架130的圆环133结构上设置有通孔134用以连接架130的螺钉紧固安装，且该通孔134与抱杆110上按圆周均布的3个夹角成120°的通孔134位置一一对应。连接架130的圆环133结构的内径一般比抱杆110的外径略大，且一般取值大0.2-0.5mm左右为宜。

如图3所示，本实施例中，增高底座200包括上法兰210、下法兰220和连接上法兰210和下法兰220的连接管230。

如图3所示，本实施例中，上法兰210呈圆盘形，上法兰210上和下法兰220上分别具有上法兰镂空部211和下法兰镂空部221，上法兰210的边沿上和下法兰220边沿上分别开设有若干上法兰u型缺口212和若干下法兰u型缺口223，各上法兰u型缺口212和一个下法兰u型缺口223相对应且相连通，连接管230位于对应的上法兰u型缺口212和下法兰u型缺口223内。

作为一种实施例，连接管230为一无缝空心钢质方管，其截面尺寸应与上法兰u型缺口212和下法兰u型缺口223的尺寸相匹配，其长度尺寸应确保焊装后连接管230两端均不突出所在法兰的表面。

增高底座200的上法兰210为中部镂空的圆盘结构，且镂空区域应遮覆抱杆组件100上预留的集束天线的三个扇区天线射频接头的位置空间。优选的，上法兰u型缺口212和下法兰u型缺口223沿上法兰210的周向均匀分布，且在的每个u型缺口的中心平面两侧分别设置有螺纹孔。增高座的上法兰210的每个u型缺口的中心平面两侧分别设置有2个螺纹孔与固定法兰120的“y”形结构的每一法兰臂上设有2个法兰固定孔121位置一一对应。

如图3所示，本实施例中，下法兰220呈圆盘形，下法兰220上设置有若干弧形安装槽222，弧形安装槽222位于下法兰220的边沿与下法兰镂空部221之间，弧形安装槽222沿下法兰220的周向均匀分布。

弧形安装槽222按集束天线在站覆盖需求，其弧长可以按需调节，以实现集束天线不同大小的水平方位角度调节需求。

如图3所示，本实施例中，上法兰210和下法兰220之间固定有若干加强板240，增高底座200上设置有操作门250。

加强板240用以限定上法兰210和下法兰220之间的距离，为集束天线在站安装、维护提供足够的作业空间。加强板240与上下法兰220、连接方管采用电弧焊焊接成型。

操作门250呈弧形，设置于连接方管之间，用于集束天线工程安装、维护。操作门250其一端采用合页与连接方管表面螺钉链接或金属铆钉铆接，其另一端则通过设置于其外弧面的锁与设置于操作门250相对的连接方管上的锁扣扣接。

优选的，为了消除集束天线的物源互调隐患，最大可能地保证集束天线无源互调的稳定，操作门250采用非金属材质拉挤、注塑或手糊成型。

如图4所示，本实施例中，射频接头固定座300呈扇形，射频接头固定座300设置有短凸耳310、左侧长凸耳320和右侧长凸耳330，短凸耳310上设置有螺纹连接孔311，左侧长凸耳320上设置有螺纹连接孔311或铆接有螺纹件321，右侧长凸耳330设置有用以螺钉紧固的安装通孔331。

左侧长凸耳320和右侧长凸耳330分别位于扇形两侧所在的平面与弧面交接处。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。