ПРИВОДНАЯ СИСТЕМА АЗИМУТАЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ АНТЕННЫ Российский патент 1998 года по МПК H01Q3/06 

Изобретение относится к области остронаправленных антенн с азимутальным вращением, преимущественно для связи с геостационарными спутниками Земли (ГСС).

Известны полноповоротные приводы (зубчатые, червячные и т.п.) азимутального вращения опорно-поворотного устройства (ОПУ), обеспечивающие точность вращения во всем диапазоне (см. Антенны PT-70. Журнал "Наука и жизнь", 1982, N 3, с. 32).

Однако такое решение для антенн связи с ГСС неоправданно сложно.

Наиболее близким по технической сущности является приводная система азимутального вращения антенны, содержащая смонтированные на горизонтальной платформе ОПУ приводные катки, установленные на кольцевом азимутальном рельсе (см. Поляк В. С. "Новое решение опорно-поворотных устройств антенн" в сборнике "Антенны", вып. 29, Москва, "Радио и связь", 1981 г.).

Такое решение существенно проще и дешевле описанного выше, однако оно может использоваться только в больших антеннах, т.к. при диаметре антенны меньше 25-30 м вес антенны оказывается недостаточным для обеспечения сцепления катков с рельсом при требуемых по условиям эксплуатации максимальных скоростях ветра.

Новым является то, что приводная система снабжена дополнительным приводом, включающим кинематическую пару винт-гайка, и ползуном, причем один из элементов кинематической пары шарнирно соединен с горизонтальной платформой ОПУ, а второй - ползуном, установленным с возможностью перемещения по рельсу и снабженным направляющими его перемещения вдоль рельса и фиксатором его положения. Кроме того, система снабжена устройством отключения приводов катков при включенном фиксаторе ползуна.

Техническим результатом изобретения является обеспечение работоспособности антенны связи любых габаритов с ГСС при относительной простоте конструкции ОПУ.

На фиг. 1 изображен вид в плане ОПУ; на фиг. 2 - вид А-А (фиг. 1); на фиг. 3 - сечение Б-Б (фиг. 2); на фиг. 4 - вид В (фиг. 2); на фиг. 5 - вид Д-Д (фиг. 1, повернуто); на фиг. 6 - сечение Г-Г (фиг. 2).

Опорно-поворотное устройство содержит горизонтальную, например, квадратную платформу 1, в углах которой смонтированы катки 2, установленные на кольцевом (азимутальном) рельсе 3. Катки снабжены приводами (на чертежах не показаны) азимутального вращения ОПУ вокруг центра 4 кольцевого рельса.

ОПУ снабжен дополнительно винтовым азимутальным приводом, включающим кинематическую пару винт-гайка и позволяющим осуществлять точное вращение ОПУ на несколько градусов: в одной из периферийных точек горизонтальной платформы 1 на двухосном шарнире 5 закреплен корпус 6, в котором на подшипниках 7 установлен ходовой винт 8 кинематической пары, приводящийся во вращение электромеханическим приводом 9, смонтированным на внешней стороне корпуса 6. Таким образом, ходовой винт 8 шарнирно соединен с горизонтальной платформой 1. Взаимодействующая с винтом 8 ходовая гайка 10 посредством двухосного шарнира 11 закреплена на кронштейне ползуна 12, установленного на рельсе 3 на опорах скольжения 13 и снабженного направляющими его перемещения, удерживающими его от перемещения поперек рельса, например, в виде "реборд" 14 скольжения, и удерживающими ползун от опрокидывания, например, в виде двухплечевой трехшарнирной связи кронштейна ползуна с горизонтальной платформой 1, содержащей три вертикальных шарнира 15 и два плеча 16.

Ползун 12 снабжен также фиксатором его положения на рельсе, например рычажно-винтового типа. Фиксатор содержит несколько (на фиг. 2 - две) пар рычагов 17, установленных на осях 18 в щеках 19 кронштейна 12. Нижние концы рычагов имеют колодки 20, обжимающие головку рельса, а верхние концы каждой пары соединены винтом 21 со сферическими упорными шайбами 22 и сферическими гайками 23.

Переустановка антенны по азимуту для работы с тем или иным ГСС осуществляется приводами катков 2 при отпущенных фиксаторах, при этом ползун 12 скользит своими опорами 14 по рельсу 3. Переустановка осуществляется при скорости ветра, не превышающей предельную по условиям сцепления катков с рельсом.

При достижении грубого наведения ползун 12 фиксируется зажимами на рельсе 3, для чего вращением винтов 21 рычаги 17 поворачиваются до касания с рельсом и обжимают колодками 20 рельс; усилие обжатия должно обеспечить восприятие осевого усилия в винте 8 (вызываемого максимальным азимутальным ветровым моментом) и создаваемого этим усилием опрокидывающего момента. Рабочее вращение антенны по азимуту осуществляется винтовым приводом при отключенных приводах катков. Максимальный диапазон рабочего вращения определяется длиной винта 8 винтового привода.

В кинематическую цепь приводов катков 2 включено устройство отключения приводов приводных катков при включенном фиксаторе, например, в виде муфты сцепления (ручной или с дистанционным управлением), позволяющей размыкать кинематическую цепь (отключать катки от приводов) при зафиксированном положении ползуна 12 на рельсе (при работе винтового привода) и замыкать кинематическую цепь при отпущенном фиксаторе.

Существо конструкции не изменится, если на горизонтальной платформе будет закреплена ходовая гайка, а на кронштейне - корпус ходового винта.

Сущность изобретения: приводная система азимутального вращения антенны содержит приводные катки 2, расположенные в углах платформы 1 антенны, винтовой привод, включающий ходовой винт 8 и ходовую гайку 6. Ходовой винт соединен двухосным шарниром с углом платформы 1 антенны, а ходовая гайка - с ползуном 12, установленным на кольцевом рельсе с возможностью перемещения вдоль рельса, снабженным направляющими этого перемещения и фиксатором его положения. Система снабжена устройством отключения приводов катков при включенном фиксаторе. 6 ил.

Приводная система азимутального вращения антенны, содержащая платформу, установленную на приводных катках на кольцевом рельсе, отличающаяся тем, что она содержит ползун и винтовой привод, включающий кинематическую пару винт - гайка, один элемент которой шарнирно соединен с платформой антенны, а второй - с ползуном, установленным с возможностью перемещения вдоль кольцевого рельса и снабженным направляющими его перемещения вдоль кольцевого рельса и фиксатором его положения, а также устройство отключения приводов приводных катков при включенном фиксаторе.