[实用新型]一种极轴式天线

说明书

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域。

背景技术

极轴式天线是太阳射电望远镜地面接收站最常用的天线，极轴式天线以赤道平面为基准，它的下轴与地球自转轴线平行，称为极轴或赤经轴；上轴与极轴垂直，称为赤纬轴。这种座架在射电天文望远镜中使用较多,因为用极轴式天线跟踪恒星时,先调整赤纬轴使天线对准星体,然后只转动极轴抵消地球的自转转速，就能使天线始终对准被观测的星体。极轴与地面的夹角应等于当地的纬度,所以极轴式天线的座架的结构比较复杂,必须保证恶劣气像条件下正常工作。现有技术中，极轴式天线赤经转轴多采用悬臂结构，同时赤经轴与赤纬轴两轴垂直相交，因此，赤经转轴和赤纬转轴均需增加配重以平衡天线的偏心力矩，这样导致天线座架的尺寸庞大，重量增加，进一步使驱动系统的功耗增大、驱动压力增加等，上述缺点大大限制了极轴式天线的广泛应用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种极轴式天线，具有整体结构简单、体积小重量轻、重心稳定、保障天线在恶劣气像条件下正常工作的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种极轴式天线，包括转动底盘、天线反射器和立筒；所述转动底盘上设有赤纬转动机构，在转动底盘和立筒之间设有赤经转动机构；所述赤纬转动机构包括赤纬轴、立筒支柱、赤纬扇齿轮和赤纬电机；所述立筒支柱有两根并对称固定在转动底盘中心两侧，所述赤纬轴两端部分别通过轴承与立筒支柱上部连接；所述赤纬电机位于转动底盘上面的中部并设有赤纬电机轴端齿轮，赤纬扇齿轮的下端齿部与赤纬电机轴端齿轮啮合，赤纬扇齿轮的上端与赤纬轴固定连接；在所述赤纬轴的上端部固定连接左支臂和左斜臂，在赤纬轴的下端部固定连接右支臂和右斜臂，所述天线反射器安装在左斜臂的末端部，在所述右斜臂的末端部设有配重箱；所述赤经转动机构包括赤经电机、赤经驱动齿轴和赤经驱动齿轮；所述赤经电机安装在转动底盘上,所述赤经电机设有下端穿过转动底盘的赤经驱动齿轴；所述立筒的上端面为斜面并设有斜面盖板，在所述斜面盖板上安装底盘轴承，所述转动底盘的底面通过套环与底盘轴承连接；所述赤经驱动齿轮与底盘轴承下面的斜面盖板连接，赤经驱动齿轴的齿面与赤经驱动齿轮啮合；所述立筒下端通过其基础部件固定在地面上。

对本实用新型所做的进一步改进是：在所述立筒支柱的外侧面分别设有赤纬转动撞块,在底盘轴承外侧的转动底盘的底面上设有赤经转动撞块，在底盘轴承外侧的斜面盖板上设有机械限位块。所述立筒包括上部立筒和下部立筒,所述上部立筒和下部立筒之间通过法兰和螺栓固定连接,在上部立筒的下部内腔设有连接板和水平仪,所述天线反射器的信号电缆、赤纬电机的电源线和控制电缆以及赤经电机的电源线和控制电缆均通过连接板与极轴式天线的控制设备相连通；在所述下部立筒的下端设有底座盘，所述底座盘通过连接螺栓和基座固定在地面上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型结构简单，维护方便，整体平衡稳定，可通过调整左支臂和右支臂的长度，实现赤纬轴径向两侧间的平衡；通过调整左斜臂和右斜臂间的角度，实现天线反射器和配重箱间的平衡，可使配重箱体积最小，从而减小了天线的整体体积，减轻了天线的整体重量，降低了驱动系统的功耗，保证天线平稳工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的D向视图；

图3为沿图1中F-F线的剖视图；

图4为沿图1中A-A线的剖视图；

图5为转动底盘上的赤纬转动机构和赤经转动机构的结构示意图

图6为图5的俯视图；

图7为沿图5中B-B线的剖视图。

如图所示：1天线反射器、2左斜臂、3左支臂、4轴承、5赤纬轴、6赤纬电机、7赤纬扇齿轮、8立筒支柱、9右支臂、10右斜臂、11配重箱、12赤纬电机轴端齿轮、13赤纬转动撞块、14赤经转动撞块、15门盖、16赤经驱动齿轮、17赤经驱动齿轴、18底盘轴承、19上部立筒、20机械限位块、21转动底盘、22下部立筒、23底座盘、24赤经电机、25水平仪、26连接板。

具体实施方式

下面结合附图1-7和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

一种极轴式天线，包括转动底盘21、天线反射器1和立筒；所述转动底盘21上设有赤纬转动机构，在转动底盘21和立筒之间设有赤经转动机构；所述赤纬转动机构包括赤纬轴5、立筒支柱8、赤纬扇齿轮7和赤纬电机6；所述立筒支柱8有两根并对称固定在转动底盘21中心两侧，所述赤纬轴5两端部分别通过轴承4与立筒支柱8上部连接；所述赤纬电机6位于转动底盘21上面的中部并设有赤纬电机轴端齿轮12，赤纬扇齿轮7的下端齿部与赤纬电机轴端齿轮12啮合，赤纬扇齿轮7的上端与赤纬轴5固定连接；在所述赤纬轴5的上端部固定连接左支臂3和左斜臂2，在赤纬轴5的下端部固定连接右支臂9和右斜臂10，所述天线反射器1安装在左斜臂2的末端部，在所述右斜臂10的末端部设有配重箱11；所述赤经转动机构包括赤经电机24、赤经驱动齿轴17和赤经驱动齿轮16；所述赤经电机24安装在转动底盘21上,所述赤经电机24设有下端穿过转动底盘21的赤经驱动齿轴17；所述立筒的上端面为斜面并设有斜面盖板，在所述斜面盖板上安装底盘轴承18，所述转动底盘21的底面通过套环与底盘轴承18连接；所述赤经驱动齿轮16与底盘轴承18下面的斜面盖板连接，赤经驱动齿轴17的齿面与赤经驱动齿轮16啮合；所述立筒下端通过其基础部件固定在地面上。在所述立筒支柱8的外侧面分别设有赤纬转动撞块13,在底盘轴承18外侧的转动底盘21的底面上设有赤经转动撞块14，在底盘轴承18外侧的斜面盖板上设有机械限位块20。所述立筒包括上部立筒19和下部立筒22,所述上部立筒19和下部立筒22之间通过法兰和螺栓固定连接,在上部立筒19的下部内腔设有连接板26和水平仪25,所述天线反射器1的信号电缆、赤纬电机6的电源线和控制电缆以及赤经电机24的电源线和控制电缆均通过连接板26与极轴式天线的控制设备相连通；在所述下部立筒22的下端设有底座盘23，所述底座盘23通过连接螺栓和基座固定在地面上。使用方法：地面控制人员启动赤经电机24，赤经驱动齿轴17在赤经驱动齿轮16上转动，带动转动底盘21在立筒上端的斜面上转动；通过启动赤纬电机6，赤纬电机轴端齿轮12驱动赤纬扇齿轮7转动，带动赤纬轴5转动，使天线反射器1做经纬扫描捕捉被观测目标。