Мобильная антенная установка

 

Изобретение относится к антенной технике, в частности к мобильным антенным установкам. Техническим результатом является быстрая и точная установка антенны в заданное положение. Мобильная антенная установка содержит основание, имеющее возможность установки на транспортное средство, передние и задние опорные домкраты для горизонтирования установки, мачту, предназначенную для монтажа антенны, привод положения мачты в рабочее или транспортное положение, а также механизмы фиксации мачты в вертикальном положении и поворота антенны, установка снабжена рамой, установленной на основании, мачта выполнена телескопической и в транспортном положении расположена на раме, нижняя секция мачты посредством оси соединена с основанием, а на верхней с возможностью поворота смонтирована дополнительная рама, на которой с возможностью поворота относительно последней смонтирован фланец, а на нем с возможностью поворота установлено кольцо, предназначенное для крепления антенны. Задние домкраты могут быть смонтированы на балансире. Привод выдвижения мачты выполнен в виде каната, кинематически связанного с мотор-редуктором. Механизм фиксации мачты в вертикальном положении выполнен в виде клиньев, кинематически связанных с приводами их перемещения и имеющих возможность установки между основанием и нижним срезом мачты. Секции в выдвинутом положении мачты фиксируются. 9 з.п.ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области антенной техники, в частности к мобильным антенным установкам.

Известна мобильная антенная установка, содержащая транспортируемую платформу с откидными упорами, смонтированные на платформе телескопические подъемники, установленные вертикально вдоль боковых продольных стенок платформы. На конце каждого телескопического подъемника имеется вилка, взаимодействующая с соответствующим выступом секционного параболического зеркала (антенны).

Каждая пара телескопических подъемников снабжена приводом их перемещения, причем приводы телескопических подъемников связаны между собой блокирующей муфтой.

Установка также имеет установленные на платформе продольные направляющие, на которых размещено опорно-поворотное устройство антенны.

В процессе работы мобильная антенная установка горизонтируется посредством откидных упоров. Подъем и регулировка положения антенны осуществляются согласованным перемещением телескопических подъемников и работой опорно-поворотного устройства (см. а.с. СССР 1478933, кл. Н 01 Q 1/08, 1987 г.).

В результате анализа известной конструкции установки необходимо отметить, что она не позволяет обеспечить точное заданное положение антенны, что связано с трудностью обеспечения согласованной работы телескопических подъемников и ограниченным углом поворота антенны.

Известна мобильная антенная установка, содержащая транспортируемый контейнер, на основании которого установлена мачта с антенной. Мачта смонтирована на основании с возможностью ее поворота в вертикальное (рабочее) положение посредством привода. При транспортном положении установки мачта и антенна находятся в полости контейнера, зафиксированы от самопроизвольных перемещений, контейнер закрыт. При развертывании установки контейнер раскрывают, горизонтируют положение установки откидными домкратами, установленными на поворотных балках, и переводят мачту с антенной посредством привода в вертикальное положение. В развернутом положении антенна имеет возможность вращения вокруг вертикальной оси посредством привода, причем в конструкцию установки введен механизм фиксации мачты в вертикальном (рабочем) положении (см. патент РФ, 2115977, кл. H 01 Q 1/08, 1998 г.) - наиболее близкий аналог.

В результате анализа конструкции известной мобильной установки необходимо отметить, что она не позволяет осуществлять настройку точного заданного положения антенны, так как положение последней не может регулироваться по высоте и углу наклона к горизонту.

Задачей настоящего изобретения является разработка конструкции мобильной антенной установки, позволяющей быстро и точно установить антенну в заданное положение. Поставленная задача обеспечивается тем, что в мобильной антенной установке, содержащей основание, имеющее возможность установки на транспортное средство, передние и задние опорные домкраты для горизонтирования установки, мачту, предназначенную для монтажа антенны, привод положения мачты в рабочее или транспортное положение, а также механизмы фиксации мачты в вертикальном (рабочем) положении и поворота антенны, новым является то, что установка снабжена рамой, установленной на основании, мачта выполнена телескопической и в транспортном положении расположена на раме, нижняя секция мачты посредством оси соединена с основанием, а на верхней с возможностью поворота смонтирована дополнительная рама, на раме с возможностью поворота относительно последней смонтирован фланец, на котором с возможностью поворота установлено кольцо, предназначенное для крепления антенны, задние домкраты смонтированы на балансире, установленном с возможностью поворота на раме, а привод выдвижения мачты выполнен в виде каната, запасованного концами на нижней секции мачты, перевитого через ролики, установленные на секциях мачты, кроме нижней, и навитого на шкивы, кинематически связанные с мотор-редуктором, при этом шкивы и мотор-редуктор расположены на нижней секции мачты, которая может иметь коробчатое сечение.

Механизм фиксации мачты в рабочем (вертикальном) положении выполнен в виде клиньев, кинематически связанных с приводами их перемещения и имеющих возможность установки между основанием (их рамой) и нижним срезом мачты.

Установка также имеет механизм фиксации секций мачты в выдвинутом положении, фланец связан с рамой посредством оси и шарнирно с тягами, имеющими возможность перемещения посредством мотор-редукторов, смонтированных на раме.

Механизм поворота кольца выполнен в виде звездочки, кинематически связанной с приводом ее вращения, установленным на раме, и перекинутой через звездочку цепи, концы которой закреплены на кольце.

Оси, соединяющие основания с мачтой и верхней секцией мачты и рамой, кинематически связаны с приводами их вращения.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна".

Считаем, что сущность изобретения не вытекает явным образом из известных технических решений, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень" Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, на которых: на фиг. 1 - мобильная антенная установка, вид сбоку, антенна в транспортном положении; на фиг. 2 - мобильная антенная установка, вид сверху, антенна в рабочем положении; на фиг.3 - сечение Б-Б по фиг.2; на фиг.4 - вид В по фиг.2; на фиг. 5 - сечение А-А по фиг.2 (поперечный разрез мачты с механизмом фиксации ее секций); на фиг.6 - устройство для монтажа и регулирования положения антенны; на фиг.7 - вид Д по фиг.6; на фиг.8 - общий вид мачты в транспортном положении;
на фиг.9 - привод выдвижения секций мачты;
на фиг.10 - сечение Г-Г по фиг.5.

Мобильная антенная установка выполнена в виде смонтированного на транспортном средстве 1 основания 2, на котором закреплена рама 3. На раме 3 шарнирно установлен балансир 4, на концах которого расположены задние домкраты 5. Привод подвижных частей домкратов 5 осуществляется мотор-редукторами 6.

На раме 3 шарнирно установлены балки 7 с передними домкратами 8, выполнение которых аналогично выполнению домкратов 5.

Опорно-мачтовое устройство (мачта) 9 осью 10 соединено с основанием 2 и выполнено в виде телескопической мачты 11 коробчатого сечения. Мачта 11 может состоять, например, из трех секций 12, 13, 14 (нижней, средней, верхней соответственно). На нижней секции 12 имеется выступ 15 с отверстием, в котором закреплена (например, шпонкой) ось 10. На секции 12 смонтированы фиксаторы 16 средней секции мачты в выдвинутом (рабочем положении). Каждый фиксатор имеет возможность возвратно-поступательного перемещения посредством привода, представляющего мотор-редуктор 17, связанный через коническую передачу 18 с валом 19. Вал 19 имеет резьбовой хвостовик, на который навинчен ползун 20, который не имеет возможности поворота.

Привод выдвижения секций 13 и 14 мачты выполнен в виде мотор-редуктора 21, соединенного со шкивами 22 и 23. На секциях закреплены ролики 24, через которые перевит канат, намотанный на шкивы 22 и 23. Концы каната запасованы на секции 12 мачты. Для облегчения перемещений секций 13 и 14 при развертывании-свертывании установки предусмотрены установленные на секциях мачты направляющие 25. Мотор-редуктор 21 и шкивы 22 и 23 могут быть смонтированы на секции 12.

На верхней секции 14 мачты 11 смонтировано приспособление для установки и регулировки положения антенны (позицией не обозначена). Приспособление выполнено в виде рамы 26, фланца 27 и кольца 28. На кольце 28 имеются элементы крепления антенны (не показаны). Кольцо 28 имеет возможность вращения относительно фланца 27 посредством привода, выполненного в виде мотор-редуктора 29, приводящего во вращение звездочку 30. На звездочке 30 расположена цепь 31, концы которой закреплены на кольце 28.

Фланец 27 посредством шарнира 32 соединен с рамой 26 и имеет возможность покачивания в двух плоскостях при помощи двух мотор-редукторов 33 и вращаться мотор-редуктором 29. Подвижные части мотор-редукторов 33 посредством шарниров 34 соединены с фланцем 27.

На раме 26 выполнено отверстие 35, в котором установлена (закреплена) ось 36, концами соединенная с планетарными редукторами 37, смонтированными на секции 14.

В конструкции установки предусмотрен механизм фиксации мачты в вертикальном положении, выполненный в виде двух приводных клиньев 38, каждый из которых через винтовую передачу 39 соединен со своим мотор-редуктором 40.

На раме 3 установлены ловители 41. Привод поворота мачты выполнен в виде планетарных редукторов 42, смонтированных на раме 3 и приводящих во вращение ось 10.

Работа установки может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме со стационарного или выносного пульта (не показаны). Для обеспечения работы в конструкции устройства предусмотрен блок электроавтоматики 43 и энергетическая установка 44, установленные на основании 2. Питание антенной установки осуществляется от сети или от энергетической установки 44.

Конструктивное выполнение узлов и агрегатов установки, не раскрытое в описании, является известным, не составляет предмета патентной охраны и поэтому в материалах заявки не раскрыто.

Мобильная антенная установка работает следующим образом.

К месту развертывания установка передвигается благодаря транспортному средству 1. Мачта 11 находится в транспортном положении, она горизонтально расположена на раме 3 и закреплена в этом положении элементами фиксации (не показаны). Секции 13 и 14 мачты 11 также могут быть зафиксированы в секции 12 от самопроизвольных перемещений.

При развертывании установки на заданной позиции первоначально осуществляют операцию горизонтирования. Для этого разводят в стороны балки 7 с передними домкратами 8. Включают мотор-редукторы 6 и опоры (подвижная часть домкратов) приводятся в движение и опускаются до контакта с грунтом или подкладками и вывешивают установку в горизонтальном положении. Учитывая, что каждый мотор-редуктор может работать независимо от других, то легко обеспечить заданный ход каждого домкрата до контакта его с грунтом и обеспечения горизонтального положения установки. Благодаря тому, что задние домкраты 5 установлены на балансире 4, облегчается операция горизонтирования установки. На установке могут быть предусмотрены указатели горизонтального положения (не показаны).

Далее расфиксируют опорно-мачтовое устройство 9 и, если секции 13 и 14 мачты были зафиксированы, осуществляют установку антенны в заданное положение. Для этого включают планетарные редукторы 42 и 37, которые поворачивают оси 10 и 36, а следовательно, мачту 11 и раму 26 с антенной в заданное положение. Включение планетарных редукторов может осуществляться и последовательно: после подъема мачты 11 в вертикальное положение и ее выдвижения на заданную высоту включается планетарный редуктор 37 и поворачивает раму 26, а следовательно, антенну в заданное положение.

После перевода мачты 11 в вертикальное положение осуществляют фиксацию мачты в вертикальном положении. Для этого включают мотор-редукторы 40, которые приводят во вращение винты винтовых передач 39, в результате чего клинья 38 приводятся в движение и заходят под основание секции 12 мачты 11, фиксируя последнюю в вертикальном положении. Далее осуществляют операцию выдвижения секций 13 и 14 мачты 11 из секции 12. Для этого включают мотор-редуктор 21, который приводит во вращение шкивы 22 и 23, которые наматывают на себя канат. Учитывая, что концы каната запасованы на секции 12, то при его намотке на шкивы уменьшается свободная длина каната и последний, воздействуя на ролики 24, выдвигает секцию 13 из секции 12, а секцию 14 - из секции 13. Направляющие 25 обеспечивают легкость перемещения секций 13 и 14 при развертывании (свертывании) установки. При достижении секцией 13 верхнего положения срабатывает мотор-редуктор 17, который через коническую передачу 18 передает вращение валу 19, а последний - на ползун 20. Поскольку ползун 20 не имеет возможности поворота, то он выдвигается за счет вращения вала 19 в осевом положении и обеспечивает фиксацию секции 13 относительно секции 12 мачты 11. Верхняя секция 14 удерживается в выдвинутом положении силой натяжения каната.

Далее включением дифференциальных редукторов 37 поворачивают раму 26, устанавливая антенну в заданное рабочее положение. Эта операция проводится в том случае, если технологическим циклом развертывания не было предусмотрено одновременное проведение операций подъема мачты в вертикальное положение, выдвижение ее секций и поворот рамы 26 с антенной.

Для точной установки антенны в заданное положение включают мотор-редуктор 29, который приводит во вращение звездочку 30, приводя тем самым в движение цепь 31, которая поворачивает кольцо 28 с антенной в ту или иную сторону на заданный угол.

Для точной установки антенны по углу, согласованной работой мотор-редукторов 33 или одним из них, осуществляют качание фланца 27 относительно шарнира 32, а следовательно, и антенны на заданный угол.

Свертывание антенной установки осуществляют в автоматическом режиме или вручную в следующем порядке:
- расфиксация секций;
- опускание секций;
- расфиксация мачты;
- кантование мачты в горизонтальное положение с одновременным поворотом изделия в транспортное положение;
- поворот балок, несущих передние домкраты, в транспортное положение;
- фиксация мачты и ее секций в транспортном положении.

Формула изобретения

1. Мобильная антенная установка, содержащая основание, имеющее возможность установки на транспортное средство, передние и задние опорные домкраты для горизонтирования установки, мачту, предназначенную для монтажа антенны, привод поворота мачты в рабочее или транспортное положение, а также механизмы фиксации мачты в вертикальном положении и поворота антенны, отличающаяся тем, что установка снабжена рамой, установленной на основании, мачта выполнена телескопической, имеет привод выдвижения и в транспортном положении расположена на раме, нижняя секция мачты посредством оси соединена с основанием, а на верхней с возможностью поворота смонтирована дополнительная рама, на дополнительной раме с возможностью углового поворота относительно последней смонтирован фланец, на котором с возможностью поворота установлено кольцо, предназначенное для крепления антенны.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что задние опорные домкраты смонтированы на балансире, установленном с возможностью поворота на раме.

3. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что привод выдвижения мачты выполнен в виде каната, запасованного концами на нижней секции мачты, перевитого через ролики, установленные на секциях мачты, кроме нижней, и навитого на шкивы, кинематически связанные с мотор-редуктором.

4. Установка по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что шкивы и мотор-редуктор расположены на нижней секции мачты.

5. Установка по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что мачта имеет коробчатое сечение.

6. Установка по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что механизм фиксации мачты в вертикальном положении выполнен в виде клиньев, кинематически связанных с приводами их перемещения и имеющих возможность установки между основанием и нижним срезом мачты.

7. Установка по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом фиксации секций мачты в выдвинутом положении.

8. Установка по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что фланец связан с дополнительной рамой посредством оси и шарнирно - с тягами, имеющими возможность перемещения посредством мотор-редукторов, смонтированных на дополнительной раме.

9. Установка по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что механизм поворота кольца выполнен в виде звездочки, кинематически связанной с приводом ее вращения, установленным на раме, и перекинутой через звездочку цепи, концы которой закреплены на кольце.

10. Установка по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что оси, соединяющие основание с мачтой и верхнюю секцию мачты с дополнительной рамой, кинематически связаны с приводами их вращения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10