自動(dòng)跟蹤裝置及天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)跟蹤裝置及天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括天線(xiàn)固定件、俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝板、及固定在安裝板的上的主動(dòng)組件和從動(dòng)組件，主動(dòng)組件的輸出端與從動(dòng)組件的輸入端連接，天線(xiàn)固定件與從動(dòng)組件的輸出端連接、與從動(dòng)組件的輸出端聯(lián)動(dòng)；方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件和至少部分容置于轉(zhuǎn)動(dòng)組件的內(nèi)部空間中的固定組件，轉(zhuǎn)動(dòng)組件通過(guò)套設(shè)在固定組件上的軸承組與固定組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)組件相對(duì)于固定組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝板與轉(zhuǎn)動(dòng)組件連接、與轉(zhuǎn)動(dòng)組件聯(lián)動(dòng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)精度高、性能可靠等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)和水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自動(dòng)跟蹤裝置及天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)線(xiàn)電收發(fā)天線(xiàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種自動(dòng)跟蹤裝置及天線(xiàn)自動(dòng)跟S示系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在無(wú)人機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】?jī)?nèi)，天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的精確遙控和將無(wú)人機(jī)獲取的信息傳輸回地面的重要組成部分，比如無(wú)人機(jī)攜帶高清晰可見(jiàn)光或紅外攝像系統(tǒng)，對(duì)人類(lèi)難以到達(dá)的地區(qū)進(jìn)行空中偵察和空中攝影，可以用來(lái)進(jìn)行地形測(cè)繪、自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)等，接收天線(xiàn)的方向是否正確，是保證圖像傳輸質(zhì)量、消除重影和抗干擾的重要因素。雖然在現(xiàn)有技術(shù)中存在一些不同形式的天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，但是大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差，難以適應(yīng)野外作業(yè)，而一些結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性較好的天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)又只能實(shí)現(xiàn)水平方向的控制，跟蹤精度有限，難以適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下的信息收發(fā)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差及跟蹤精度低的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)跟蹤裝置，包括天線(xiàn)固定件、俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述天線(xiàn)固定件俯仰擺動(dòng)，所述方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述天線(xiàn)固定件水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝板、及固定在所述安裝板上的主動(dòng)組件和從動(dòng)組件，所述主動(dòng)組件的輸出端與所述從動(dòng)組件的輸入端連接，所述天線(xiàn)固定件與所述從動(dòng)組件的輸出端連接、與所述從動(dòng)組件的輸出端聯(lián)動(dòng)；所述方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件和至少部分容置于所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件的內(nèi)部空間中的固定組件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件通過(guò)套設(shè)在所述固定組件上的軸承組與所述固定組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件相對(duì)于所述固定組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)，所述安裝板與所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件連接、與所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件聯(lián)動(dòng)。
[0005]優(yōu)選地，所述主動(dòng)組件固定在所述安裝板的下側(cè)面上，所述從動(dòng)組件固定在所述安裝板的上側(cè)面上；所述安裝板的下側(cè)面上設(shè)置有第一支撐座，所述主動(dòng)組件包括固定在所述第一支撐座上的俯仰電機(jī)、連接在所述俯仰電機(jī)的輸出軸上的連接件、依次套設(shè)在所述連接件上的第二軸承和第一主動(dòng)齒輪，所述第一支撐座形成有與所述第二軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置所述第二軸承的軸承位；所述安裝板的上側(cè)面上設(shè)置有第二支撐座，所述從動(dòng)組件包括連接軸、套設(shè)在所述連接軸上的第三軸承和第一從動(dòng)齒輪，所述第一主動(dòng)齒輪與所述第一從動(dòng)齒輪嚙合連接，所述第二支撐座形成有與所述第三軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置所述第三軸承的軸承位，所述天線(xiàn)固定件固定在所述連接軸上。
[0006]優(yōu)選地，所述連接軸的外圓周面上設(shè)置有至少一個(gè)軸向定位面，所述天線(xiàn)固定件包括連接部，所述連接部具有與至少一個(gè)所述軸向定位面貼合的安裝面，所述天線(xiàn)固定件與所述連接軸通過(guò)螺釘鎖緊對(duì)應(yīng)的所述軸向定位面和安裝面來(lái)固定。
[0007]優(yōu)選地，所述安裝板的下側(cè)面上設(shè)置有兩套間隔設(shè)置的所述主動(dòng)組件，所述安裝板的上側(cè)面上設(shè)置有與兩套所述主動(dòng)組件對(duì)應(yīng)的兩套所述從動(dòng)組件，兩套所述從動(dòng)組件共用所述連接軸，所述天線(xiàn)固定件位于所述連接軸的中間位置。
[0008]優(yōu)選地，所述固定組件包括由上至下依次連接且均為中空設(shè)置的滑環(huán)蓋、滑環(huán)座和支撐件，所述自動(dòng)跟蹤裝置還包括放置在由所述滑環(huán)座和所述支撐件形成的容納空間中的導(dǎo)電滑環(huán)，所述導(dǎo)電滑環(huán)與所述滑環(huán)座固定連接，所述滑環(huán)蓋位于所述導(dǎo)電滑環(huán)的上方并壓接在所述導(dǎo)電滑環(huán)上。
[0009]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括兩端均貫通的殼體和固定在所述殼體的端面上的電機(jī)安裝板；所述驅(qū)動(dòng)組件包括方位電機(jī)、相互嚙合連接的第二主動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述方位電機(jī)固定在所述電機(jī)安裝板上，所述第二主動(dòng)齒輪固定在所述方位電機(jī)的輸出軸上，所述第二從動(dòng)齒輪固定在所述滑環(huán)蓋上，并與所述固定組件的中心軸線(xiàn)同軸。
[0010]優(yōu)選地，所述殼體包括可拆卸連接的上殼體和下殼體，所述固定組件還包括可拆卸地連接在所述支撐件的下端的固定件，所述固定件包括固定件本體和設(shè)置在所述固定件本體面對(duì)所述支撐件的一面上的環(huán)形凸緣，所述支撐件的下端插裝在所述環(huán)形凸緣圍合成的空間中；所述軸承組包括間隔開(kāi)的第一向心軸承、第二向心軸承、第一推力軸承以及第二推力軸承，所述第一向心軸承和所述第一推力軸承均設(shè)置在所述上殼體與所述固定組件之間，所述第二向心軸承和所述第二推力軸承均設(shè)置在所述下殼體與所述固定組件之間。
[0011]優(yōu)選地，所述自動(dòng)跟蹤裝置還包括設(shè)置在所述安裝板上的限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)包括直立于所述安裝板上的限位件和驅(qū)動(dòng)所述限位件作往返移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括限位電機(jī)、相互嚙合的齒輪和齒條，所述齒輪固定在所述限位電機(jī)的輸出軸上，所述齒條固定在所述限位件的一側(cè)面上，所述天線(xiàn)固定件開(kāi)設(shè)有可與所述限位件插接配合的限位孔。
[0012]優(yōu)選地，所述限位機(jī)構(gòu)還包括直立于所述安裝板上的第一導(dǎo)向件和第二導(dǎo)向件，所述限位件呈中空設(shè)置且其內(nèi)部形成有階梯孔，第一導(dǎo)向件的一端通過(guò)螺釘固定在安裝板上，另一端形成有沿著徑向向外突出的限位凸緣，所述第一導(dǎo)向件插入所述階梯孔中，所述限位凸緣被收容在所述階梯孔中直徑較大的一段內(nèi)，所述第二導(dǎo)向件具有與齒條的底面滑動(dòng)配合的導(dǎo)向面。
[0013]此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供一種天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括由上至下依次連接的天線(xiàn)、自動(dòng)跟蹤裝置、控制盒和固定腳架，所述自動(dòng)跟蹤裝置為上述任一項(xiàng)技術(shù)方案中所述的自動(dòng)跟蹤裝置，所述天線(xiàn)固定在所述天線(xiàn)固定件上，所述固定組件固定在所述控制盒上。
[0014]本實(shí)用新型所提供的一種自動(dòng)跟蹤裝置及天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)精度高、性能可靠等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)和水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以滿(mǎn)足天線(xiàn)自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤無(wú)人機(jī)的需求，從而準(zhǔn)確地向無(wú)人機(jī)發(fā)送控制信號(hào)和獲取無(wú)人機(jī)回傳的環(huán)境信息，提高通信質(zhì)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)一實(shí)施例的組裝示意圖；
[0016]圖2為圖1中所示的自動(dòng)跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為圖2中所示的自動(dòng)跟蹤裝置部分結(jié)構(gòu)的爆炸示意圖；
[0018]圖4為圖3中所示的主動(dòng)組件的爆炸示意圖；
[0019]圖5為圖3中所示的從動(dòng)組件的爆炸示意圖；
[0020]圖6為圖3中所示的天線(xiàn)固定件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖7為圖3中所示的方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)其中一部分結(jié)構(gòu)的爆炸示意圖；
[0022]圖8為圖3中所示的方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)另一部分結(jié)構(gòu)的爆炸示意圖；
[0023]圖9為圖3中所示的方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖10為圖3中所示的限位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0026]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0027]本實(shí)用新型提供一種天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，參見(jiàn)圖1，在一實(shí)施例中，該天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)包括由上至下依次連接的天線(xiàn)100、自動(dòng)跟蹤裝置200、控制盒300和固定腳架400，其中天線(xiàn)100與無(wú)人機(jī)的信號(hào)收發(fā)模塊配合使用，通過(guò)天線(xiàn)100向無(wú)人機(jī)發(fā)送控制信號(hào)和獲取無(wú)人機(jī)回傳的環(huán)境信息(比如航拍影像)，自動(dòng)跟蹤裝置200能夠?qū)崿F(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)和水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以滿(mǎn)足天線(xiàn)100自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤無(wú)人機(jī)的需求，控制盒300集成有用于控制自動(dòng)跟蹤裝置200運(yùn)動(dòng)的控制元件，固定腳架400具有位于其頂部的連接件410，可通過(guò)連接件410調(diào)整天線(xiàn)100的姿態(tài)。
[0028]參見(jiàn)圖2和圖3，在第一實(shí)施例中，自動(dòng)跟蹤裝置200包括天線(xiàn)固定件210、俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220和方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230，天線(xiàn)固定件210上設(shè)置有與天線(xiàn)100可拆分連接的鎖緊結(jié)構(gòu)，如圖6所示，天線(xiàn)固定件210包括呈平板狀的主體211和設(shè)置在主體211的端部的連接部212，鎖緊結(jié)構(gòu)為螺紋連接結(jié)構(gòu)，主體211上設(shè)置有若干固定孔2111，天線(xiàn)100放置在主體211上，通過(guò)穿過(guò)固定孔2111并旋入天線(xiàn)100的螺紋孔(圖未示)中的螺釘而將天線(xiàn)100鎖緊，俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220與連接部212螺接。俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220用于驅(qū)動(dòng)天線(xiàn)固定件210俯仰擺動(dòng)，方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230用于驅(qū)動(dòng)天線(xiàn)固定件210水平轉(zhuǎn)動(dòng)，由于天線(xiàn)100固定在天線(xiàn)固定件210上，因此天線(xiàn)100隨天線(xiàn)固定件210同步運(yùn)動(dòng)，在控制器的控制下實(shí)現(xiàn)俯仰運(yùn)動(dòng)和水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤無(wú)人機(jī)，保持在信號(hào)連通狀態(tài)。此外，本實(shí)施例的自動(dòng)跟蹤裝置200還包括將俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220和方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230封裝的外殼270，該外殼270由前殼271和后殼272組成，兩者可通過(guò)卡扣或者螺釘連接。
[0029]具體地，俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220包括安裝板222、及固定在安裝板222上的主動(dòng)組件223和從動(dòng)組件221，比如主動(dòng)組件223固定在安裝板222的下側(cè)面上，從動(dòng)組件221固定在安裝板222的上側(cè)面上，主動(dòng)組件223的輸出端與從動(dòng)組件221的輸入端連接，天線(xiàn)固定件210的連接部212與從動(dòng)組件221的輸出端連接、并隨從動(dòng)組件221聯(lián)動(dòng)，由此天線(xiàn)固定件210可在俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220的驅(qū)動(dòng)下俯仰擺動(dòng)，通過(guò)一級(jí)減速而得到更大的輸出扭矩，滿(mǎn)足穩(wěn)定地支撐天線(xiàn)100的要求，其中主動(dòng)組件223與從動(dòng)組件221可以通過(guò)齒輪連接，也可以通過(guò)同步帶連接，并且主動(dòng)組件223和從動(dòng)組件221布置在安裝板222的上下兩側(cè)，整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于節(jié)省安裝空間。
[0030]參見(jiàn)圖4，安裝板222的下側(cè)面上設(shè)置有第一支撐座2236，第一支撐座2236通過(guò)螺釘固定在安裝板222上，主動(dòng)組件223包括固定在第一支撐座2236上的俯仰電機(jī)2231、連接在俯仰電機(jī)2231的輸出軸上的連接件2233、依次套設(shè)在連接件2233上的第二軸承2234和第一主動(dòng)齒輪。連接件2233為階梯軸，包括與第一主動(dòng)齒輪連接的連接段2233A、與第二軸承2234相配合的支撐段2233B以及形成在支撐段2233B的端部的法蘭2233C，支撐段2233B的直徑大于連接段2233A的直徑，兩者的連接處形成的臺(tái)階面供套設(shè)在連接段2233A上的第一主動(dòng)齒輪抵靠，連接段2233A的前段設(shè)置有外螺紋，通過(guò)旋合在連接段2233A上的螺母將第一主動(dòng)齒輪緊壓在連接段2233A與支撐段2233B之間的臺(tái)階面上，進(jìn)而將第一主動(dòng)齒輪鎖緊；法蘭2233C設(shè)置有沿其周向均勻分布的通孔，本實(shí)施例的俯仰電機(jī)2231優(yōu)選為帶有舵盤(pán)2232的舵機(jī)，法蘭2233C通過(guò)螺釘與舵盤(pán)2232固定連接；第一支撐座2236形成有與第二軸承2234的位置對(duì)應(yīng)且容置第二軸承2234的軸承位，為了防止第二軸承2234松脫，第一支撐座2236上還連接有與其軸承位的開(kāi)口對(duì)應(yīng)的第一端蓋2235，該第一端蓋2235通過(guò)螺釘固定在第一支撐座2236上，中間開(kāi)設(shè)有供連接件2233穿過(guò)的通孔，并且第一端蓋2235可以壓接在第二軸承2234的外圈端面上，也可以與第二軸承2234的外圈端面保持一定距離。
[0031]參見(jiàn)圖5，安裝板222的上側(cè)面上設(shè)置有第二支撐座，為了方便組裝從動(dòng)組件221，該第二支撐座由對(duì)開(kāi)的兩部分組成，其包括相配合的上固定罩2214和下固定罩2215。從動(dòng)組件221包括連接軸2211、套設(shè)在連接軸2211上的第三軸承2213和第一從動(dòng)齒輪，連接軸2211亦為階梯軸。在一實(shí)施例中，由左至右依次為與第一從動(dòng)齒輪連接的連接段2211A、與第三軸承2213相配合的支撐段2211B、為第三軸承2213提供定位基準(zhǔn)的定位段221IC以及與天線(xiàn)固定件210連接的輸出段2211D，其中定位段2211C的直徑大于支撐段2211B的直徑，支撐段2211B的直徑大于連接段2211A的直徑，連接段2211A的前段或者整段設(shè)置有外螺紋，通過(guò)旋合在連接段2211A上的螺母將第一從動(dòng)齒輪緊壓在連接段2211A與支撐段2211B之間的臺(tái)階面上，進(jìn)而將第一從動(dòng)齒輪鎖緊，上固定罩2214與下固定罩2215相配合后形成有與第三軸承2213的位置對(duì)應(yīng)且容置第三軸承2213的軸承位，其中下固定罩2215通過(guò)螺釘固定在安裝板222上，連接軸2211的兩端均延伸出第二支撐座，第一主動(dòng)齒輪與第一從動(dòng)齒輪嚙合連接，天線(xiàn)固定件210固定在輸出段2211D上，且天線(xiàn)固定件210和第一從動(dòng)齒輪被第二支撐座間隔開(kāi)。此外，為了防止第三軸承2213松脫，第二支撐座上同樣連接有與其軸承位的開(kāi)口對(duì)應(yīng)的第二端蓋2217，該第二端蓋2217通過(guò)螺釘固定在第二支撐座上，中間開(kāi)設(shè)有供連接軸2211穿過(guò)的通孔，第二端蓋2217可以壓接在第三軸承2213的外圈端面上，也可以與第三軸承2213的外圈端面保持一定距離，同時(shí)該第二端蓋2217可以起到穩(wěn)固上固定罩2214和下固定罩2215的作用。
[0032]進(jìn)一步地，為了防止連接軸2211在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生軸向躥動(dòng)，定位段2211C的外圓周面上設(shè)置有沿著徑向向內(nèi)凹陷的環(huán)形凹槽2212，上固定罩2214和下固定罩2215的側(cè)壁嵌入該環(huán)形凹槽2212中，應(yīng)當(dāng)理解，上固定罩2214和下固定罩2215的側(cè)壁與環(huán)形凹槽2212之間為間隙配合。較佳地，如圖5所示，下固定罩2215的側(cè)壁2216的端面與環(huán)形凹槽2212的底面仿形，即下固定罩2215的側(cè)壁2216的端面為圓弧形，同理，上固定罩2214的側(cè)壁的端面也可設(shè)置為圓弧形。
[0033]進(jìn)一步地，連接軸2211的外圓周面上設(shè)置有至少一個(gè)軸向定位面，如圖5所示，軸向定位面為兩個(gè)且相交，分別是第一軸向定位面SI和第二軸向定位面S2,第一軸向定位面SI和第二軸向定位面S2具體設(shè)置在輸出段2211D上，較佳地，兩者相垂直，且第一軸向定位面SI和第二軸向定位面S2上分別設(shè)置有用于固定天線(xiàn)固定件210的螺紋孔。參見(jiàn)圖6，天線(xiàn)固定件210的連接部212具有與第一軸向定位面SI和第二軸向定位面S2貼合的安裝面，連接部212上開(kāi)設(shè)有貫穿該安裝面的通孔，通過(guò)穿過(guò)連接部212的通孔并旋入輸出段2211D的螺紋孔中的螺釘即可將天線(xiàn)固定件210緊固在連接軸2211上，同時(shí)在安裝面與兩軸向定位面的限位作用下，可以防止天線(xiàn)固定件210相對(duì)于連接軸2211發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，固定效果更好。
[0034]在較佳實(shí)施例中，主體211和連接部212分體設(shè)置，主體211整體外形呈長(zhǎng)方形，連接部212通過(guò)螺釘固定在主體211較短邊對(duì)應(yīng)的一端上。具體裝配時(shí)，先將連接部212固定連接軸2211上，再將主體211固定在連接部212上。連接部212橫截面大致呈L字形，具有一直角的安裝面不僅可以牢靠地穩(wěn)固連接部212，而且有利于連接部212與連接軸2211之間的安裝定位。
[0035]值得一提的是，本實(shí)施例的俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220可以由一套相配合的主動(dòng)組件223和從動(dòng)組件221構(gòu)成，也可以由多套分別相配合的主動(dòng)組件223和從動(dòng)組件221構(gòu)成。當(dāng)采用多套主動(dòng)組件223和從動(dòng)組件221時(shí)，可以提高俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220驅(qū)動(dòng)天線(xiàn)固定件210做俯仰擺動(dòng)的穩(wěn)定性。結(jié)合圖3所示的俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)220，安裝板222的下側(cè)面上設(shè)置有兩套相對(duì)于安裝板222的中軸線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的主動(dòng)組件223，安裝板222的上側(cè)面上設(shè)置有兩套從動(dòng)組件221，并且該兩套從動(dòng)組件221共用連接軸2211，天線(xiàn)固定件210位于連接軸2211的中間位置。
[0036]在第二實(shí)施例中，還可用同步帶傳動(dòng)替代上述齒輪傳動(dòng)，主體結(jié)構(gòu)和整體布局可參照上述實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明。具體地，安裝板的下側(cè)面上設(shè)置有第一支撐座，主動(dòng)組件包括固定在第一支撐座上的俯仰電機(jī)、連接在俯仰電機(jī)的輸出軸上的連接件、依次套設(shè)在連接件上的第二軸承和主動(dòng)皮帶輪，第一支撐座形成有與第二軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置第二軸承的軸承位；安裝板的上側(cè)面上設(shè)置有第二支撐座，從動(dòng)組件包括連接軸、套設(shè)在連接軸上的第三軸承和從動(dòng)皮帶輪，主動(dòng)皮帶輪與從動(dòng)皮帶輪通過(guò)套設(shè)在其上且張緊的皮帶連接，第二支撐座形成有與第三軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置第三軸承的軸承位，連接軸的兩端均延伸出第二支撐座，天線(xiàn)固定件固定在連接軸上，且天線(xiàn)固定件和從動(dòng)皮帶輪被第二支撐座間隔開(kāi)。
[0037]參見(jiàn)圖7、8、9，方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230包括驅(qū)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件232和容置于轉(zhuǎn)動(dòng)組件232的內(nèi)部空間中的固定組件231，轉(zhuǎn)動(dòng)組件232通過(guò)套設(shè)在固定組件231上的軸承組250與固定組件231可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，固定組件231的下端固定在控制盒300上，驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)組件232相對(duì)于固定組件231水平轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝板222與轉(zhuǎn)動(dòng)組件232連接、與轉(zhuǎn)動(dòng)組件232聯(lián)動(dòng)。
[0038]其中，固定組件231包括由上至下依次連接且均為中空設(shè)置的滑環(huán)蓋2311、滑環(huán)座2312和支撐件2313，為了滿(mǎn)足轉(zhuǎn)動(dòng)組件232相對(duì)于固定組件231實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)而不繞線(xiàn)的要求，該自動(dòng)跟蹤裝置200還包括放置在由滑環(huán)座2312和支撐件2313形成的容納空間中的導(dǎo)電滑環(huán)240，應(yīng)當(dāng)理解，圖8所示導(dǎo)電滑環(huán)240僅為示意結(jié)構(gòu)，不是對(duì)導(dǎo)電滑環(huán)240實(shí)際形狀結(jié)構(gòu)的限制。滑環(huán)座2312的上端向內(nèi)凹陷形成有與導(dǎo)電滑環(huán)240的安裝法蘭241適配的凹槽，導(dǎo)電滑環(huán)240通過(guò)螺釘與滑環(huán)座2312固定連接，滑環(huán)蓋2311位于導(dǎo)電滑環(huán)240的上方并壓接在導(dǎo)電滑環(huán)240上，為了使滑環(huán)蓋2311與滑環(huán)座2312的上端面平齊，滑環(huán)座2312的上端面還向內(nèi)凹陷形成有與滑環(huán)蓋2311的兩端適配的凹槽，當(dāng)然滑環(huán)蓋2311還可以將滑環(huán)座2312的上端完全覆蓋，滑環(huán)蓋2311通過(guò)螺釘固定在滑環(huán)座2312上，并且其中心開(kāi)設(shè)有供導(dǎo)電滑環(huán)240的線(xiàn)束通過(guò)的通孔。支撐件2313包括上連接段2313A、下連接段2313C和連接在上連接段2313A與下連接段2313C之間的環(huán)形凸緣2313B，該環(huán)形凸緣2313B沿著徑向向外突出，上連接段2313A的端部插入至滑環(huán)座2312中并在上端部通過(guò)螺釘固定，下連接段2313C的端部插入至固定件2314中并在下端部通過(guò)螺釘固定。
[0039]轉(zhuǎn)動(dòng)組件232包括兩端均貫通的殼體和固定在殼體的端面上的電機(jī)安裝板2321，為了方便裝配，殼體由兩部分通過(guò)螺紋連接的上殼體2322和下殼體2323組成，其中上殼體2322的下部設(shè)置有外螺紋，下殼體2323的上部設(shè)置有內(nèi)螺紋，此外，還在上殼體2322與下殼體2323旋合連接的部分設(shè)置有通過(guò)螺釘將兩者鎖緊在螺紋孔，以進(jìn)一步鎖緊上殼體2322和下殼體2323。本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)組件232與固定組件231之間的軸承組250由兩個(gè)軸承組成，比如，由上至下依次設(shè)置有第一向心軸承251和第一推力軸承252，第一向心軸承251和第一推力軸承252均設(shè)置在上殼體2322與固定組件231之間，第一向心軸承251的內(nèi)圈套在滑環(huán)座2312上，外圈與上殼體2322連接；第一推力軸承252套在支撐件2313的上連接段2313A上，軸圈與支撐件2313的環(huán)形凸緣2313B連接，座圈與上殼體2322連接。由此，在向心軸承和推力軸承的共同作用下，轉(zhuǎn)動(dòng)組件232相對(duì)于固定組件231不會(huì)產(chǎn)生徑向移動(dòng)和軸向移動(dòng)，確保轉(zhuǎn)動(dòng)組件232繞中心軸向旋轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)精度高。
[0040]進(jìn)一步地，固定組件231還包括可拆卸地連接在支撐件2313的下端的固定件2314，該固定件2314包括固定件本體和設(shè)置在固定件本體面對(duì)支撐件2313的一面上的環(huán)形凸緣，支撐件2313的下端插裝在固定件2314的環(huán)形凸緣圍合成的空間中，再通過(guò)螺釘將固定件2314與支撐件2313鎖緊。較佳地，固定件本體呈圓環(huán)形，中間具有供線(xiàn)材通過(guò)的通孔，并且開(kāi)設(shè)有靠近其周緣的若干通孔，用于供螺釘穿過(guò)而將固定件2314固定在外部裝置(比如圖1所示的固定腳架100)上。此外，為了更進(jìn)一步提高方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230的穩(wěn)定性，軸承組250還包括間隔開(kāi)的第二向心軸承254和第二推力軸承253,該兩軸承均設(shè)置在下殼體2323與固定組件231之間。具體地，第二推力軸承253套在支撐件2313的下連接段2313C上，軸圈與支撐件2313的環(huán)形凸緣2313B連接，座圈與下殼體2323連接；第二向心軸承254的內(nèi)圈套在支撐件2313的下連接段2313C上，外圈與下殼體2323連接。可拆卸連接的上殼體2322和下殼體2323給軸承組250的裝配提供了極大便利，并且還可通過(guò)調(diào)整上殼體2322與下殼體2323的螺旋旋合長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整推力軸承的預(yù)緊力。
[0041]驅(qū)動(dòng)組件包括方位電機(jī)233、相互嚙合連接的第二主動(dòng)齒輪235和第二從動(dòng)齒輪236，較佳地，方位電機(jī)233為具有一舵盤(pán)234的舵機(jī)，第二主動(dòng)齒輪235固定在舵盤(pán)234上，當(dāng)然第二主動(dòng)齒輪235也可以直接連接在方位電機(jī)233的輸出軸上。電機(jī)安裝板2321開(kāi)設(shè)有供方位電機(jī)233的輸出軸穿過(guò)的通孔，上殼體2322的上端面設(shè)置有與電機(jī)安裝板2321適配的缺口，電機(jī)安裝板2321的兩端卡在上殼體2322的缺口中，且整體橫跨上殼體2322的上方開(kāi)口，兩者通過(guò)螺釘固定，而方位電機(jī)233通過(guò)螺釘固定在電機(jī)安裝板2321上，第二從動(dòng)齒輪236通過(guò)螺釘固定在滑環(huán)蓋2311上，并與固定組件231的中心軸線(xiàn)同軸。工作時(shí)，方位電機(jī)233驅(qū)動(dòng)第二主動(dòng)齒輪235轉(zhuǎn)動(dòng)，由于第二從動(dòng)齒輪236固定不動(dòng)，因此第二主動(dòng)齒輪235圍繞第二從動(dòng)齒輪236的周向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)組件232在水平方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。在其他實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)組件還可以設(shè)置在方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)230的下方，比如方位電機(jī)233固定在固定組件231上，第二從動(dòng)齒輪236設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)組件232上。
[0042]參見(jiàn)圖3和圖10，本實(shí)施例的自動(dòng)跟蹤裝置200還包括設(shè)置在安裝板222上的限位機(jī)構(gòu)260，利用該限位機(jī)構(gòu)260可將天線(xiàn)固定件210定位在預(yù)定位置，達(dá)到鎖止天線(xiàn)固定件210的目的。該限位機(jī)構(gòu)260包括直立于安裝板222上的限位件261和驅(qū)動(dòng)該限位件261沿其軸向往返移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，天線(xiàn)固定件210開(kāi)設(shè)有可與限位件261插接配合的限位孔2112。本實(shí)施例中，限位件261呈中空的方柱形，相應(yīng)地，限位孔2122為與限位件261適配的方形孔。但是，應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的限位件261不限于圖示形狀。
[0043]具體地,上述驅(qū)動(dòng)裝置包括限位電機(jī)262、相互嚙合的齒輪263和齒條264、以及直立于安裝板222上的第一導(dǎo)向件(圖未示)和第二導(dǎo)向件267，限位件261呈中空設(shè)置且套在第一導(dǎo)向件上，第一導(dǎo)向件的一端通過(guò)螺釘固定在安裝板222上，另一端形成有沿著徑向向外突出的限位凸緣，限位件261的內(nèi)部形成為階梯孔，該階梯孔具有上部直徑較大以收容第一導(dǎo)向件的限位凸緣的一段，第一導(dǎo)向件從限位件261的上方插入再與安裝板222連接，由此通過(guò)第一導(dǎo)向件的限位凸緣與階梯孔的臺(tái)階面之間的抵接配合可限制限位件261的行程，即第一導(dǎo)向件所起到的作用相當(dāng)于導(dǎo)柱。齒輪263固定在限位電機(jī)262的輸出軸上，齒條264固定在限位件261的一側(cè)面上，且齒條264與限位件261的移動(dòng)軸線(xiàn)平行。第二導(dǎo)向件267靠近限位件261設(shè)置，其具有與齒條264的底面滑動(dòng)配合的導(dǎo)向面，由此可防止齒條264偏離運(yùn)動(dòng)方向，使齒輪263與齒條264保持在嚙合連接狀態(tài)。限位電機(jī)262通過(guò)呈“幾”字形的緊固件266固定在電機(jī)座265上，而電機(jī)座265通過(guò)螺釘固定在安裝板222上。在其他實(shí)施例中，上述驅(qū)動(dòng)裝置還可以由電磁鐵替代，整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。
[0044]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，包括天線(xiàn)固定件、俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述天線(xiàn)固定件俯仰擺動(dòng)，所述方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述天線(xiàn)固定件水平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝板、及固定在所述安裝板上的主動(dòng)組件和從動(dòng)組件，所述主動(dòng)組件的輸出端與所述從動(dòng)組件的輸入端連接，所述天線(xiàn)固定件與所述從動(dòng)組件的輸出端連接、與所述從動(dòng)組件的輸出端聯(lián)動(dòng)；所述方位轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件和至少部分容置于所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件的內(nèi)部空間中的固定組件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件通過(guò)套設(shè)在所述固定組件上的軸承組與所述固定組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件相對(duì)于所述固定組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)，所述安裝板與所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件連接、與所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件聯(lián)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述主動(dòng)組件固定在所述安裝板的下側(cè)面上，所述從動(dòng)組件固定在所述安裝板的上側(cè)面上；所述安裝板的下側(cè)面上設(shè)置有第一支撐座，所述主動(dòng)組件包括固定在所述第一支撐座上的俯仰電機(jī)、連接在所述俯仰電機(jī)的輸出軸上的連接件、依次套設(shè)在所述連接件上的第二軸承和第一主動(dòng)齒輪，所述第一支撐座形成有與所述第二軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置所述第二軸承的軸承位；所述安裝板的上側(cè)面上設(shè)置有第二支撐座，所述從動(dòng)組件包括連接軸、套設(shè)在所述連接軸上的第三軸承和第一從動(dòng)齒輪，所述第一主動(dòng)齒輪與所述第一從動(dòng)齒輪嚙合連接，所述第二支撐座形成有與所述第三軸承的位置對(duì)應(yīng)且容置所述第三軸承的軸承位，所述天線(xiàn)固定件固定在所述連接軸上。
3.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述連接軸的外圓周面上設(shè)置有至少一個(gè)軸向定位面，所述天線(xiàn)固定件包括連接部，所述連接部具有與至少一個(gè)所述軸向定位面貼合的安裝面，所述天線(xiàn)固定件與所述連接軸通過(guò)螺釘鎖緊對(duì)應(yīng)的所述軸向定位面和安裝面來(lái)固定。
4.如權(quán)利要求2或3所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述安裝板的下側(cè)面上設(shè)置有兩套間隔設(shè)置的所述主動(dòng)組件，所述安裝板的上側(cè)面上設(shè)置有與兩套所述主動(dòng)組件對(duì)應(yīng)的兩套所述從動(dòng)組件，兩套所述從動(dòng)組件共用所述連接軸，所述天線(xiàn)固定件位于所述連接軸的中間位置。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述固定組件包括由上至下依次連接且均為中空設(shè)置的滑環(huán)蓋、滑環(huán)座和支撐件，所述自動(dòng)跟蹤裝置還包括放置在由所述滑環(huán)座和所述支撐件形成的容納空間中的導(dǎo)電滑環(huán)，所述導(dǎo)電滑環(huán)與所述滑環(huán)座固定連接，所述滑環(huán)蓋位于所述導(dǎo)電滑環(huán)的上方并壓接在所述導(dǎo)電滑環(huán)上。
6.如權(quán)利要求5所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括兩端均貫通的殼體和固定在所述殼體的端面上的電機(jī)安裝板；所述驅(qū)動(dòng)組件包括方位電機(jī)、相互嚙合連接的第二主動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪，所述方位電機(jī)固定在所述電機(jī)安裝板上，所述第二主動(dòng)齒輪固定在所述方位電機(jī)的輸出軸上，所述第二從動(dòng)齒輪固定在所述滑環(huán)蓋上，并與所述固定組件的中心軸線(xiàn)同軸。
7.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述殼體包括可拆卸連接的上殼體和下殼體，所述固定組件還包括可拆卸地連接在所述支撐件的下端的固定件，所述固定件包括固定件本體和設(shè)置在所述固定件本體面對(duì)所述支撐件的一面上的環(huán)形凸緣，所述支撐件的下端插裝在所述環(huán)形凸緣圍合成的空間中；所述軸承組包括間隔開(kāi)的第一向心軸承、第二向心軸承、第一推力軸承以及第二推力軸承，所述第一向心軸承和所述第一推力軸承均設(shè)置在所述上殼體與所述固定組件之間，所述第二向心軸承和所述第二推力軸承均設(shè)置在所述下殼體與所述固定組件之間。
8.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述自動(dòng)跟蹤裝置還包括設(shè)置在所述安裝板上的限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)包括直立于所述安裝板上的限位件和驅(qū)動(dòng)所述限位件作往返移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括限位電機(jī)、相互嚙合的齒輪和齒條，所述齒輪固定在所述限位電機(jī)的輸出軸上，所述齒條固定在所述限位件的一側(cè)面上，所述天線(xiàn)固定件開(kāi)設(shè)有可與所述限位件插接配合的限位孔。
9.如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)跟蹤裝置，其特征在于，所述限位機(jī)構(gòu)還包括直立于所述安裝板上的第一導(dǎo)向件和第二導(dǎo)向件，所述限位件呈中空設(shè)置且其內(nèi)部形成有階梯孔，第一導(dǎo)向件的一端通過(guò)螺釘固定在安裝板上，另一端形成有沿著徑向向外突出的限位凸緣，所述第一導(dǎo)向件插入所述階梯孔中，所述限位凸緣被收容在所述階梯孔中直徑較大的一段內(nèi)，所述第二導(dǎo)向件具有與齒條的底面滑動(dòng)配合的導(dǎo)向面。
10.一種天線(xiàn)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括由上至下依次連接的天線(xiàn)、自動(dòng)跟蹤裝置、控制盒和固定腳架，其特征在于，所述自動(dòng)跟蹤裝置為權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)跟蹤裝置，所述天線(xiàn)固定在所述天線(xiàn)固定件上，所述固定組件固定在所述控制盒上。
【文檔編號(hào)】G05D3/00GK204215273SQ201420636281
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】張顯志 申請(qǐng)人:深圳一電科技有限公司, 深圳一電航空技術(shù)有限公司