一种用于天线架设的旋转关节
阅读说明：本技术 一种用于天线架设的旋转关节 (A rotary joint for antenna erection ) 是由 王长俊 于 2020-12-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于天线架设的旋转关节,涉及天线关节技术领域,为解决现有技术中的现有的雷达的天馈系统所能使用的微波信号通道数量相对较少,从而导致天线和接收和发送功率受到限制的问题。所述汇流环设置在七路旋转关节机构的顶部,且汇流环与七路旋转关节机构通过螺栓连接,所述七路旋转关节机构包括单路关节套,且单路关节套有七个,所述单路关节套的外侧设置有支架页边,且支架页边与单路关节套设置为一体式结构,所述支架页边的外表面设置有锁紧螺栓,且单路关节套之间通过锁紧螺栓连接,所述单路关节套的内部设置有单路控制关节,且单路控制关节包括内轴关节、外轴关节和金属法兰盘,所述金属法兰盘设置在内轴关节的一端。(The invention discloses a rotary joint for antenna erection, relates to the technical field of antenna joints, and aims to solve the problem that the number of microwave signal channels used by an antenna feed system of the existing radar in the prior art is relatively small, so that the antenna and the receiving and transmitting power are limited. The collecting ring is arranged at the top of the seven-way rotary joint mechanism and is connected with the seven-way rotary joint mechanism through bolts, the seven-way rotary joint mechanism comprises single-way joint sleeves, the seven single-way joint sleeves are arranged on the seven single-way joint sleeves, a support margin is arranged on the outer side of each single-way joint sleeve and is arranged into an integrated structure with the single-way joint sleeves, locking bolts are arranged on the outer surfaces of the support margins and are connected with the single-way joint sleeves through the locking bolts, a single-way control joint is arranged in each single-way joint sleeve and comprises an inner shaft joint, an outer shaft joint and a metal flange plate, and the metal flange plate is arranged at one end of the inner shaft joint.)
技术领域
本发明涉及天线关节技术领域，具体为一种用于天线架设的旋转关节。
背景技术
天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线，同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理，天线本身和支持天线的结构物。为使天线具有所要求的电性能并能安全工作，必须有正确的结构设计。这就要合适地选择材料、结构形式和各部分尺寸，使其满足电性能要求；天线重量轻而又具有足够的强度和刚度，能适应各种环境条件，同时便于制造、运输和架设。
但是，现有的雷达的天馈系统所能使用的微波信号通道数量相对较少，从而导致天线和接收和发送功率受到限制；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种用于天线架设的旋转关节。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于天线架设的旋转关节，以解决上述背景技术中提出的现有的雷达的天馈系统所能使用的微波信号通道数量相对较少，从而导致天线和接收和发送功率受到限制的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于天线架设的旋转关节，包括七路旋转关节机构和汇流环，所述汇流环设置在七路旋转关节机构的顶部，且汇流环与七路旋转关节机构通过螺栓连接，所述七路旋转关节机构包括单路关节套，且单路关节套有七个，所述单路关节套的外侧设置有支架页边，且支架页边与单路关节套设置为一体式结构，所述支架页边的外表面设置有锁紧螺栓，且单路关节套之间通过锁紧螺栓连接，所述单路关节套的内部设置有单路控制关节，且单路控制关节包括内轴关节、外轴关节和金属法兰盘，所述金属法兰盘设置在内轴关节的一端，且外轴关节设置在内轴关节的另一端，所述金属法兰盘与内轴关节和单路关节套通过螺栓连接，且金属法兰盘的外侧设置有外导体。
优选的，所述内轴关节和外轴关节的一侧均设置有串联插头，且串联插头与内轴关节和外轴关节固定连接，所述串联插头的内部设置有插孔，且插孔的内部设置有内导体，所述内导体与插孔通过卡槽连接，且内导体的一端的两侧均设置有绝缘子。
优选的，所述外轴关节的一侧设置有转接线路，且转接线路通过串联插头与外轴关节电性连接，所述内轴关节的一侧设置有主端线路，且主端线路通过串联插头与内轴关节电性连接。
优选的，所述主端线路的另一端设置有电源端口，且主端线路之间串联连接，所述转接线路的另一端与外导体电性连接。
优选的，所述外轴关节的外表面设置有中心孔槽，所述单路控制关节之间通过外导体连接，且外导体通过中心孔槽与外轴关节贴合连接，所述中心孔槽的外侧设置有介质支撑。
优选的，所述内轴关节和外轴关节的一侧均设置有中转轴承，且中转轴承与内轴关节和外轴关节转动连接，所述内轴关节的内侧设置有关节组合套环，且关节组合套环与内轴关节设置为一体式结构，所述关节组合套环通过中转轴承与外轴关节转动连接。
优选的，所述关节组合套环的内部设置有中心套轴，且中心套轴与关节组合套环组合连接，所述中心套轴贯穿延伸至单路控制关节的两端，所述关节组合套环的外侧设置有毛毡，且毛毡设置在内轴关节与外轴关节之间。
优选的，所述汇流环的顶部设置有信号输入端口，且信号输入端口的一侧设置有信号输出端口，所述信号输入端口和信号输出端口与汇流环组合连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的七路旋转关节机构是由七组单路关节套构成，每个单路关节套的内部都设置有一组单路控制关节结构，从而实现独立的旋转调节，同时每个单路控制关节都是由内轴关节、外轴关节和金属法兰盘组成，其中金属法兰盘的作用是为了帮助单路控制关节之间进行首尾相连，而且内轴关节、外轴关节以及金属法兰盘之间可以进行相对转动，最后通过使用七通道旋转关节组合给雷达的天馈系统提供了多个微波信号通道，其中三路用于大功率的发射，其余四路用于小功率的接收；
2、本发明的旋转关节的形式按照相对旋转部分的电连接方式上有接触式和非接触式两种，接触式用弹簧刷完成电连接，非接触式用金属间隙之间形成的电容实现电耦合，由于相对旋转的部分之间有一定的间隙，因此，对加工精度要求相对低一些，即使稍许有些偏心，对电性能和旋转影响都不大，故多采用非接触式实现电连接。非接触式有寿命长、功率容量大、组合路数多的优点。
附图说明
图1为本发明的整体主视图；
图2为本发明的整体剖面结构示意图；
图3为本发明的单路控制关节结构示意图；
图4为本发明的单路控制关节剖面结构示意图；
图5为本发明的A处放大结构示意图。
图中：1、七路旋转关节机构；2、汇流环；3、单路关节套；4、支架页边；5、锁紧螺栓；6、单路控制关节；7、内轴关节；8、外轴关节；9、串联插头；10、金属法兰盘；11、转接线路；12、主端线路；13、外导体；14、电源端口；15、信号输入端口；16、信号输出端口；17、中心孔槽；18、介质支撑；19、关节组合套环；20、中心套轴；21、中转轴承；22、绝缘子；23、插孔；24、毛毡；25、内导体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种用于天线架设的旋转关节，包括七路旋转关节机构1和汇流环2，该汇流环2传输信号通道数量不多、传输工作电流和电压不大，所以采用刷丝汇流环结构形式，汇流环2设置在七路旋转关节机构1的顶部，且汇流环2与七路旋转关节机构1通过螺栓连接，七路旋转关节机构1包括单路关节套3，且单路关节套3有七个，单路关节套3的外侧设置有支架页边4，且支架页边4与单路关节套3设置为一体式结构，支架页边4的外表面设置有锁紧螺栓5，且单路关节套3之间通过锁紧螺栓5连接，通过单路关节套3两端的支架页边4来实现单路关节套3之间的组合安装，单路关节套3的内部设置有单路控制关节6，每个单路关节套3的内部都设置有一组单路控制关节6结构，从而实现独立的旋转调节，且单路控制关节6包括内轴关节7、外轴关节8和金属法兰盘10，金属法兰盘10设置在内轴关节7的一端，且外轴关节8设置在内轴关节7的另一端，每个单路控制关节6都是由内轴关节7、外轴关节8和金属法兰盘10组成，其中金属法兰盘10的作用是为了帮助单路控制关节6之间进行首尾相连，同时内轴关节7、外轴关节8以及金属法兰盘10之间可以进行相对转动，金属法兰盘10与内轴关节7和单路关节套3通过螺栓连接，增强稳定性，且金属法兰盘10的外侧设置有外导体13，外导体13的作用是串联相邻的单路控制关节6，并且实现电路信号的传导。
进一步，内轴关节7和外轴关节8的一侧均设置有串联插头9，且串联插头9与内轴关节7和外轴关节8固定连接，串联插头9的内部设置有插孔23，且插孔23的内部设置有内导体25，内导体25与插孔23通过卡槽连接，且内导体25的一端的两侧均设置有绝缘子22，内轴关节7和外轴关节8的外侧都设置有一个串联插头9，通过串联插头9可以将轴关节与相应的电路进行连接。
进一步，外轴关节8的一侧设置有转接线路11，且转接线路11通过串联插头9与外轴关节8电性连接，转接线路11可以将不同的控制信号传导给相应的单路控制关节6，内轴关节7的一侧设置有主端线路12，且主端线路12通过串联插头9与内轴关节7电性连接，主端线路12可以提供单路控制关节6运行所需的电能。
进一步，主端线路12的另一端设置有电源端口14，且主端线路12之间串联连接，转接线路11的另一端与外导体13电性连接，实现电路的传导功能。
进一步，外轴关节8的外表面设置有中心孔槽17，单路控制关节6之间通过外导体13连接，且外导体13通过中心孔槽17与外轴关节8贴合连接，中心孔槽17的外侧设置有介质支撑18，便于将相邻的单路控制关节6进行连接固定，其中介质支撑18可以起到支撑固定的作用，避免单路控制关节6进之间因间距间隙缩小从而导致的摩擦。
进一步，内轴关节7和外轴关节8的一侧均设置有中转轴承21，且中转轴承21与内轴关节7和外轴关节8转动连接，内轴关节7的内侧设置有关节组合套环19，且关节组合套环19与内轴关节7设置为一体式结构，关节组合套环19通过中转轴承21与外轴关节8转动连接。
进一步，关节组合套环19的内部设置有中心套轴20，且中心套轴20与关节组合套环19组合连接，中心套轴20贯穿延伸至单路控制关节6的两端，关节组合套环19的外侧设置有毛毡24，且毛毡24设置在内轴关节7与外轴关节8之间，毛毡24的作用是对内外轴关节的连接处进行密封保护，避免轴承因氧化从而出现旋转受阻的情况。
进一步，汇流环2的顶部设置有信号输入端口15，且信号输入端口15的一侧设置有信号输出端口16，信号输入端口15和信号输出端口16与汇流环2组合连接，信号输入端口15和信号输出端口16位于汇流环2的顶端，在使用时，将控制机构的线路分别与信号输入端口15和信号输出端口16进行连接，其中指令信号通过信号输入端口15进入到转接线路11中从而传递给相应的单路控制关节6，而后反馈信号再通过信号输出端口16传递给控制机构。
工作原理：使用时，将汇流环2同七路旋转关节机构1进行组合固定，在汇流环2的顶部设置有信号输入端口15和信号输出端口16，安装好后将控制机构的线路分别与信号输入端口15和信号输出端口16进行连接，之后再将七路旋转关节机构1上方的电源端口14与供电线路连接，这其中指令信号通过信号输入端口15进入到转接线路11中从而传递给相应的单路控制关节6，而后反馈信号再通过信号输出端口16传递给控制机构，而七路旋转关节机构1是由七组单路关节套3构成，每个单路关节套3的内部都设置有一组单路控制关节6结构，从而实现独立的旋转调节，同时每个单路控制关节6都是由内轴关节7、外轴关节8和金属法兰盘10组成，其中金属法兰盘10的作用是为了帮助单路控制关节6之间进行首尾相连，而且内轴关节7、外轴关节8以及金属法兰盘10之间可以进行相对转动，最后通过使用七通道旋转关节组合给雷达的天馈系统提供了多个微波信号通道，其中三路用于大功率的发射，其余四路用于小功率的接收。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
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