本發(fā)明涉及基站天線,具體涉及一種天線柔性傳動裝置。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代精密機械與自動化控制領(lǐng)域,對于精密定位及傳動系統(tǒng)的需求日益增加,特別是在諸如通信、航空航天、精密加工等行業(yè),對部件的微小位移控制及傳動精度有著極高的要求。傳統(tǒng)的傳動方式,如絲杠傳動、齒輪傳動等,雖然在一定程度上能夠滿足基本的傳動需求,但在面對高精度、高穩(wěn)定性以及復(fù)雜多變的傳動場景時,往往顯得力不從心。
2、特別是在移相器(phase?sh?i?fter)的驅(qū)動與控制方面,移相器作為調(diào)整電磁波相位的關(guān)鍵組件,在雷達(dá)系統(tǒng)、天線陣列等通信設(shè)備中扮演著至關(guān)重要的角色。其上下運動的精確控制直接影響到信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。傳統(tǒng)的驅(qū)動方式,如電機直接驅(qū)動或液壓驅(qū)動,不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大,而且在長時間運行后,由于磨損、溫度變化等因素,容易導(dǎo)致傳動精度下降,影響設(shè)備的整體性能。
3、為了克服上述傳統(tǒng)傳動方式的不足,近年來,業(yè)界開始探索更為緊湊、高效且高精度的傳動方案。其中,基于線輪與柔性線組合的傳動機制因其結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、易于實現(xiàn)微小位移控制等特點而備受關(guān)注。然而,現(xiàn)有的線輪驅(qū)動方案仍存在一些技術(shù)瓶頸,如柔性線易松弛導(dǎo)致傳動精度下降、線輪轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性不足以及阻尼控制困難等問題,這些問題限制了其在高精度傳動領(lǐng)域的應(yīng)用。
4、以上背景技術(shù)內(nèi)容的公開僅用于輔助理解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案,其并不必然屬于本專利申請的現(xiàn)有技術(shù),也不必然會給出技術(shù)教導(dǎo);在沒有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專利申請的申請日之前已經(jīng)公開的情況下,上述背景技術(shù)不應(yīng)當(dāng)用于評價本技術(shù)的新穎性和創(chuàng)造性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有的傳動技術(shù)在高精度、高穩(wěn)定性傳動場景中的不足,以及結(jié)構(gòu)緊湊性與效率較弱等技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種天線柔性傳動裝置,不僅顯著提升傳動精度,而且增強結(jié)構(gòu)緊湊性與效率,同時提高傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、本發(fā)明提供一種天線柔性傳動裝置,包括:至少兩個線輪組件,所述線輪組件包括:線輪座,所述線輪座的側(cè)壁之間設(shè)有卷動柔性線件,所述卷動柔性線件的一側(cè)與所述線輪座的一側(cè)壁連接,所述卷動柔性線件的另一側(cè)穿過線輪齒上的阻尼件并與所述線輪座的另一側(cè)壁連接,所述阻尼件用于給柔性線提供預(yù)緊力。
4、本發(fā)明提出了一種天線柔性傳動裝置,不僅顯著提升傳動精度,而且增強結(jié)構(gòu)緊湊性與效率,同時提高傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
5、作為優(yōu)選技術(shù)方案,包括:拉桿,所述卷動柔性線件外表面設(shè)有螺紋槽,所述螺紋槽用于卷繞柔性線,所述螺紋槽上設(shè)有穿線孔,所述柔性線的一端連接于所述卷動柔性線件上的穿線孔中,所述柔性線的另一端穿過所述導(dǎo)線座并連接于所述拉桿上。
6、作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述柔性線包括:
7、第一柔性線,其一端連接于一相鄰的所述卷動柔性線件上的穿線孔中,其另一端繞過所述繞線柱后,連接于所述拉桿的一端上;
8、第二柔性線,其一端連接于另一相鄰的所述卷動柔性線件上的穿線孔中,其另一端直接連接于所述拉桿的另一端上,其中所述第一柔性線與第二柔性線在所述拉桿處相鄰但不相連;
9、所述繞線柱用于改變拉力的方向,改變所述繞線柱的位置以改變所述柔性線與所述卷動柔性線件之間的角度。
10、作為優(yōu)選技術(shù)方案,包括:至少兩組拉桿支撐,所述拉桿支撐之間設(shè)有拉桿轉(zhuǎn)接件,所述拉桿穿設(shè)于所述拉桿支撐和拉桿轉(zhuǎn)接件中,所述拉桿轉(zhuǎn)接件通過移相器滑片與所述移相器連接。
11、作為優(yōu)選技術(shù)方案,包括:外殼,所述外殼靠近拉桿的位置設(shè)有多個線輪組件,所述外殼遠(yuǎn)離拉桿的位置至少設(shè)有兩根螺桿,所述螺桿與所述線輪組件之間設(shè)有傳動軸。
12、作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述螺桿上設(shè)有選檔滑塊,所述傳動軸上套設(shè)有第一直齒輪,所述選檔滑塊卡接于所述第一直齒輪兩側(cè)的傳動軸上,以實現(xiàn)所述第一直齒輪與所需線輪齒嚙合傳動。
13、作為優(yōu)選技術(shù)方案,包括:選檔軸,所述選檔軸連接著旋向相反的第一螺桿和第二螺桿,所述傳動軸上設(shè)有第二直齒輪,所述選檔軸上至少設(shè)有兩個第一錐齒輪,所述第二直齒輪與所述第一錐齒輪嚙合傳動。
14、作為優(yōu)選技術(shù)方案,包括:控制器,所述控制器上至少設(shè)有兩個驅(qū)動端口,所述驅(qū)動端口上連接有第三錐齒輪,所述第三錐齒輪與所述第一錐齒輪嚙合傳動。
15、作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述外殼的中間區(qū)域位置設(shè)有第一支撐座,所述第一支撐座與所述外殼連接,所述支撐座上設(shè)有多個支撐槽,所述支撐槽用于放置支撐傳動軸、選檔軸和第三錐齒輪。
16、作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述外殼的側(cè)邊緣位置設(shè)有第二支撐座和第三支撐座,所述第二支撐座與所述第三支撐座相對應(yīng)設(shè)置,所述第一螺桿的一側(cè)與所述第二支撐座連接,所述第一螺桿的另一側(cè)通過所述選檔軸與所述第二螺桿的一側(cè)連接,所述第二螺桿的另一側(cè)與第三支撐座連接,所述傳動軸的一側(cè)與所述第二支撐座連接,所述傳動軸的另一側(cè)與所述第三支撐座連接。
17、本發(fā)明提供的一種天線柔性傳動裝置,具有以下有益效果:
18、1)不僅顯著提升傳動精度,而且增強結(jié)構(gòu)緊湊性與效率,同時提高傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性;
19、2)通過采用至少兩個線輪組件,并結(jié)合卷動柔性線件與阻尼件的精密配合,本發(fā)明有效解決了柔性線易松弛的問題;阻尼件為柔性線提供了穩(wěn)定的預(yù)緊力,確保柔性線在傳動過程中始終保持張緊狀態(tài),從而大大提高了傳動的精度和穩(wěn)定性;
20、相比傳統(tǒng)的電機直接驅(qū)動或液壓驅(qū)動方式,本發(fā)明采用線輪組件與柔性線的組合傳動機制,顯著簡化了傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),減小了體積和重量;同時,由于柔性線與線輪組件之間的摩擦阻力較小,傳動效率得到顯著提升,有助于降低能耗并延長設(shè)備的使用壽命;
21、通過阻尼件施加的預(yù)緊力,柔性線在傳動過程中能夠更有效地傳遞力量,減少松弛和誤差,從而保證了移相器運動的精確控制;這不僅提高了傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性,還增強了其可靠性,使得設(shè)備能夠在各種復(fù)雜多變的傳動場景中保持優(yōu)異的性能表現(xiàn)。
22、3)柔性線作為傳動媒介,通過卷動柔性線在線輪組件上的卷繞與釋放,實現(xiàn)了將動力或位移從線輪組件傳遞到拉桿上;拉桿則作為輸出端,直接或間接地驅(qū)動移相器,由于柔性線具有較高的剛性和較小的彈性變形,當(dāng)線輪組件轉(zhuǎn)動時,柔性線的卷繞與釋放能夠精確地控制拉桿的位移;這種精確的位移控制對于需要高精度定位或微小位移控制的場合尤為重要;
23、拉桿與柔性線的組合使得傳動裝置的結(jié)構(gòu)更加緊湊,占用的空間更小;這對于空間受限的應(yīng)用場景,如天線陣列、小型化通信設(shè)備等,具有重要意義;
24、通過精心設(shè)計的連接方式和阻尼控制,拉桿與柔性線之間的連接能夠保持穩(wěn)定,不易松動或脫落;有助于提升傳動裝置的穩(wěn)定性和可靠性,確保其在長時間運行中的性能表現(xiàn);
25、拉桿與柔性線的組合傳動方式具有較好的適應(yīng)性和靈活性,能夠應(yīng)對復(fù)雜多變的傳動場景和工作環(huán)境;如,在高溫、低溫、潮濕或振動等惡劣條件下,拉桿與柔性線的組合仍能保持穩(wěn)定的傳動性能。
26、4)第一柔性線和第二柔性線分別作為兩條獨立的傳動路徑,從線輪組件傳遞到拉桿,第一柔性線和第二柔性線在拉桿處相鄰但不相連,這種設(shè)計有助于分散拉桿在傳動過程中受到的應(yīng)力;由于兩條柔性線分別承擔(dān)部分拉力,因此可以降低拉桿及連接部位的應(yīng)力集中現(xiàn)象,提高傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和耐久性;同時,這種設(shè)計也有助于減少因應(yīng)力集中而導(dǎo)致的材料疲勞和斷裂風(fēng)險;
27、通過采用第一柔性線和第二柔性線的雙路徑設(shè)計,可以增強傳動系統(tǒng)對這些外部因素的適應(yīng)能力,例如,在振動環(huán)境中,一條柔性線可能會因振動而松動或斷裂,但另一條柔性線仍能保持穩(wěn)定并提供傳動支持。
28、5)拉桿支撐為拉桿提供了穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu),確保拉桿在傳動過程中能夠保持直線運動,減少因彎曲或偏移而產(chǎn)生的誤差;這種穩(wěn)定性對于高精度傳動至關(guān)重要,特別是在需要精確控制位移的場合,如移相器的驅(qū)動與控制;拉桿轉(zhuǎn)接件作為拉桿與移相器之間的過渡連接件,不僅保持了拉桿的穩(wěn)定性,還確保了拉桿的精確導(dǎo)向;它使得拉桿能夠準(zhǔn)確地傳遞位移到移相器上,從而實現(xiàn)精確的相位調(diào)整;
29、通過拉桿與卷動柔性線件、線輪組件的配合,可以高效地傳遞動力或位移;拉桿作為傳動媒介,將線輪組件的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,并通過拉桿轉(zhuǎn)接件傳遞到移相器滑片上;移相器滑片與移相器的直接連接確保了位移的準(zhǔn)確傳遞,從而實現(xiàn)了移相器的快速、精確調(diào)整;這種高效傳動機制有助于提高通信設(shè)備的響應(yīng)速度和性能;
30、采用至少兩組拉桿支撐和拉桿轉(zhuǎn)接件的設(shè)計,可以在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)高效的傳動和位移控制;這種緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計有助于減小整個傳動裝置的體積和重量,提高空間利用率;
31、采用至少兩組拉桿支撐、拉桿轉(zhuǎn)接件以及與移相器連接的移相器滑片的設(shè)計,在天線柔性傳動裝置中起到了穩(wěn)定支撐與精確導(dǎo)向、高效傳動與位移傳遞、結(jié)構(gòu)緊湊與空間優(yōu)化、增強系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性以及便于維護(hù)與更換等多重作用;這些作用共同提升了傳動系統(tǒng)的性能、可靠性和可維護(hù)性,為通信設(shè)備的高精度傳動和相位調(diào)整提供了有力支持。
32、6)所述控制器提供動力,通過驅(qū)動端口驅(qū)動第三錐齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動選檔軸上的第一錐齒輪進(jìn)行相對運動,第一錐齒輪帶動選檔軸旋轉(zhuǎn),選檔軸旋轉(zhuǎn)帶動第一螺桿和第二螺桿反向旋轉(zhuǎn),第一螺桿和第二螺桿反向旋轉(zhuǎn)帶動選檔滑塊進(jìn)行相對運動,以帶動第一直齒輪去嚙合所需要的線輪組件上的線輪齒;隨著線輪齒的旋轉(zhuǎn),柔性線沿著螺紋槽纏繞,從而拉動拉桿,實現(xiàn)移相器的上下運動;所述繞線柱用于改變拉力的方向,同時設(shè)置了兩組線輪組件,分別負(fù)責(zé)移相器的向上和向下拉動,確保運動的精確性和穩(wěn)定性;
33、改變所述繞線柱的位置以改變所述柔性線與所述卷動柔性線件之間的角度,所述柔性線與所述卷動柔性線件之間的角度任意改變,不限于所述柔性線與所述卷動柔性線件之間的角度為90°,使得布局靈活,能有效避開障礙。