船载动中通天线机架的制作方法

1.本实用新型涉及动中通产品技术领域，尤其涉及一种船载动中通天线机架。


背景技术：

2.动中通产品安装于载体之上，在生产使用过程中传统结构动中通天线往往采用拼接结构机架，导致整机结构重量偏重。同时因传统结构设计思路与结构特点，整机在传统设计过程中有不少冗余设计，导致整机在加工生产过程中机械结构件成本居高不下，产品在市场中竞争力下降。
3.另外现有技术中的中通天线机架，在自由度上基本只设计有横滚，这样的自由度设计已经不能满足目前日益精细化的天线多向调节需求。
4.因此需要研发出一种船载动中通天线机架来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题设计了一种船载动中通天线机架。
6.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
7.船载动中通天线机架，包括：
8.固定座；固定座固定位置设置；
9.运动板；
10.水平方位组件；运动板通过水平方位组件可转动的安装在固定座上；
11.立柱；立柱的下端固定在运动板上；
12.u型臂；
13.横滚传动组件；u型臂的中部通过横滚传动组件可转动的安装在立柱的上端；
14.俯仰传动组件；
15.两个安装台；一个安装台通过俯仰传动组件可转动的安装在u型臂的一端内侧；另一个安装台可转动的安装在u型臂的另一端内侧。
16.具体地，水平方位组件包括：
17.第三转轴；第三转轴的第一端与运动板固定连接；第三转轴的第二端可转动安装在固定座上；
18.水平方位电机；水平方位电机固定安装在运动板上；
19.水平方位电机带轮；水平方位电机带轮安装在水平方位电机的转轴上；
20.水平方位带轮；水平方位带轮固定安装在固定座上；
21.水平方位齿带；水平方位齿带套装在水平方位电机带轮和水平方位带轮上。
22.具体地，横滚传动组件包括：
23.横滚电机；横滚电机固定安装在立柱上；
24.横滚电机带轮；横滚电机带轮安装在横滚电机的转轴上；
25.横滚带轮；横滚带轮与u型臂固定连接；
26.第二转轴；第二转轴的一部分与横滚带轮固定连接，第二转轴的另一部分分别与u型臂和立柱可转动连接；
27.横滚齿带；横滚齿带套装在横滚电机带轮和横滚带轮上。
28.进一步地，立柱的上端设置有转动槽，u型臂的中部可转动的置于转动槽内，且第二转轴依次穿过横滚带轮、立柱转动槽的一侧壁、u型臂、立柱转动槽的另一侧壁设置。
29.更进一步地，横滚带轮通过两根连接杆与u型臂固定连接。
30.具体地，俯仰传动组件包括：
31.俯仰电机；俯仰电机固定安装在u型臂上；
32.俯仰电机带轮；俯仰电机带轮安装在俯仰电机的转轴上；
33.第一转轴；第一转轴的中部与u型臂可转动连接，第一转轴的第二端与一个安装台固定连接；
34.俯仰带轮；俯仰带轮与第一转轴的第一端固定连接；
35.俯仰齿带；俯仰齿带套装在俯仰电机带轮和俯仰带轮上。
36.具体地，在u型臂上设置有一安装板，俯仰电机固定安装在安装板上。
37.本实用新型的有益效果在于：
38.本技术通过固定座、运动板、水平方位组件、立柱、u型臂、横滚传动组件、俯仰传动组件的组合设计；实现了水平、横滚、俯仰三个自由度方向上的精确转动控制，以满足目前日益精细化的天线多向调节需求。
附图说明
39.图1是本技术的立体图一；
40.图2是本技术的立体图二；
41.图3是本技术的立体图三；
42.图4是本技术的立体图四；
43.图5是图1中的部分放大图；
44.附图标记说明
45.1-第一转轴，2-俯仰传动组件，21-俯仰电机，22-俯仰电机带轮，23-俯仰齿带，24-俯仰带轮，3-u型臂，31-安装板，4-横滚传动组件，41-横滚电机，42-横滚电机带轮，43-横滚齿带，44-横滚带轮，45-第二转轴，5-立柱，6-运动板，7-水平方位组件，71-水平方位电机，72-水平方位电机带轮，73-水平方位齿带，74-水平方位带轮，75-第三转轴，8-固定座。
具体实施方式
46.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
47.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都
属于本实用新型保护的范围。
48.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
49.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
50.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
51.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
52.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。
53.如图1和2所示，船载动中通天线机架，包括：
54.固定座；固定座固定位置设置；
55.运动板；
56.水平方位组件；运动板通过水平方位组件可转动的安装在固定座上；
57.立柱；立柱的下端固定在运动板上；
58.u型臂；
59.横滚传动组件；u型臂的中部通过横滚传动组件可转动的安装在立柱的上端；
60.俯仰传动组件；
61.两个安装台；一个安装台通过俯仰传动组件可转动的安装在u型臂的一端内侧；另一个安装台可转动的安装在u型臂的另一端内侧。
62.如图3所示，水平方位组件包括：
63.第三转轴；第三转轴的第一端与运动板固定连接；第三转轴的第二端可转动安装在固定座上；
64.水平方位电机；水平方位电机固定安装在运动板上；
65.水平方位电机带轮；水平方位电机带轮安装在水平方位电机的转轴上；
66.水平方位带轮；水平方位带轮固定安装在固定座上；
67.水平方位齿带；水平方位齿带套装在水平方位电机带轮和水平方位带轮上。
68.水平方位组件的工作原理为：水平方位电机转动带动水平方位电机带轮转动，水平方位电机带轮转动带动水平方位齿带移动，因为水平方位齿带与水平方位带轮啮合，且因为水平方位带轮为固定位置设置，所以运动板及其上部件以第三转轴为转动中心进行转动；
69.如图1和4所示，横滚传动组件包括：
70.横滚电机；横滚电机固定安装在立柱上；
71.横滚电机带轮；横滚电机带轮安装在横滚电机的转轴上；
72.横滚带轮；横滚带轮与u型臂固定连接；
73.第二转轴；第二转轴的一部分与横滚带轮固定连接，第二转轴的另一部分分别与u型臂和立柱可转动连接；
74.横滚齿带；横滚齿带套装在横滚电机带轮和横滚带轮上。
75.横滚传动组件的工作原理为：横滚电机转动带动横滚电机带轮转动，横滚电机带轮转动带动横滚齿带移动，因为横滚齿带与横滚带轮啮合，且因为水平方位带轮固定安装在u型臂上；所以u型臂及其上部件以第二转轴为转动中心进行转动；
76.如图1所示，立柱的上端设置有转动槽，u型臂的中部可转动的置于转动槽内，且第二转轴依次穿过横滚带轮、立柱转动槽的一侧壁、u型臂、立柱转动槽的另一侧壁设置。
77.如图1所示，横滚带轮通过两根连接杆与u型臂固定连接。
78.如图1和5所示，俯仰传动组件包括：
79.俯仰电机；俯仰电机固定安装在u型臂上；
80.俯仰电机带轮；俯仰电机带轮安装在俯仰电机的转轴上；
81.第一转轴；第一转轴的中部与u型臂可转动连接，第一转轴的第二端与一个安装台固定连接；
82.俯仰带轮；俯仰带轮与第一转轴的第一端固定连接；
83.俯仰齿带；俯仰齿带套装在俯仰电机带轮和俯仰带轮上。
84.俯仰传动组件的工作原理为：俯仰电机转动带动俯仰齿带转动，俯仰齿带转动带动俯仰齿带移动，因为俯仰齿带与俯仰带轮啮合；所以安装台及其上部件以第一转轴为转动中心进行转动；
85.如图5所示，在u型臂上设置有一安装板，俯仰电机固定安装在安装板上。
86.在本技术中，第一转轴、俯仰带轮、u型臂、横滚带轮、第二转轴、立柱、运动板、水平方位带轮、第三转轴、固定座均采用压铸一体成型。这样单个零件减少了装配与加工的时间，将原先结构设计中零件种类由45种减少到22种，非标零件由63个减少到28个，连接螺钉由283颗减少到104颗，将机架重量由52kg减少到31kg。
87.在本技术中：立柱上设置有横滚电机安装座，使横滚电机可以直接安装在立柱上，可不使用另外的零件作为支撑。
88.水平方位带轮、第三转轴、运动板构成了水平方位传动系统，其中水平方位带轮设计时将水平方位带轮与固定座融为一体，水平方位带轮下端面有对外连接孔，方便整机对外连接。
89.立柱、u型臂、横滚带轮构成了横滚传动系统，其中。u型臂后端安装横滚带轮，横滚电机与横滚带轮一起组成横滚传动。
90.第一转轴、u型臂、俯仰带轮构成了俯仰传动系统，其中u型臂上设置有安装板，使俯仰电机可以直接安装在u型臂上，可不使用另外的零件作为支撑。
91.本技术的机架以及各传动组件，采用有限元分析拓扑优化分析技术，缩短了产品研发周期节约原材料成本。在设计的第一阶段，采用有限元分析手段对整机方案进行可行性分析，对机架关键的结构件进行冗余设计，并保证整机机架满足设计输入条件要求。在第二阶段过程中，对第一阶段的机架单个零件满足其在整机中的强度刚度要求的前提下，通
过计算机拓扑优化设计降低其结构的冗余设计，使结构更加合理。从而使整机的结构重量降低到第一阶段设计的60％。同时通过计算机仿真分析提前对整机设计进行验证，避免在后续生产过程中反复修改与验证。
92.本技术涉及的机架以及组件运用于动中通产品里，对整机运动起到关键作用，使整机结构生产调试过程难度降低，同时节约设计与原材料的成本。将原先结构设计中零件种类由45种减少到22种，零件种类减少51％；非标零件由63个减少到28个，零件数量减少55.5％；连接螺钉由283颗减少到104颗，螺钉数量减少63.2％；将机架重量由52kg减少到31kg，机架重量减少40.4％；
93.本技术使用单个压铸零件代替原有拼接部件，可以降低整机架构的拼接成本，同时减少了对标准件的使用。
94.本技术使用单个压铸零件代替原有拼接部件，降低整机机架零件的加工成本。
95.本技术使用单个压铸零件代替原有拼接部件，整机降低了零部件的数量，拥有更高的可靠新，可降低机加工艺与装配工艺造成的质量问题。
96.本技术整机设计过程中采用的先进的有限元分析技术，使整机设计之初就通过仿真分析获取机架结构的可靠性。省略了传统设计、生产、实物验证的反复过程，节约研发成本。
97.本技术单个零件在详细设计过程中采用了有限元分析拓扑优化技术，对单个零件进行析拓扑优化分析，在满足强度与刚度的前提下做到了单个零件材料使用最小化的设计，节约原材料资源。
98.本技术整机设计过程中摒弃了传统设计过程中采用的齿轮传动结构，采用民用领域主流的带轮传动设计思路，在满足设计需求的前提下，大胆采用压铸带轮一体成型设计，将结构支撑件与带轮结合，减少冗余连接结构件，大大降低传动系统的加工成本。
99.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。