[发明专利]一种平面内旋转运动有限角度走线装置

说明书

技术领域

本发明涉及天线走线机构技术领域，特别是指一种平面内旋转运动有限角度走线装置。

背景技术

随着我国在卫星通信和深空探测等领域长足发展，雷达和天线在其中发挥了越来重要的作用。雷达天线的结构形式从整体来说可以分成两个部分，即反射器部分和基础部分，基础部分固定连接于地基，反射器连接在基础部分上。由于在使用中反射器需要对空天一个范围进行扫描运动或对某个特定天体或物体进行跟踪等运动需求，不可避免的产生了反射器部分和基础部分之间的回转运动。比如说一般小型天线回转角度需要±180°范围，而位于上海的亚洲最大的65米天马望远镜的回转范围更是达到了±270°。

雷达天线属于高端复杂机电装备，安装有很多电控设备，其中一些需要安装在反射器部分上，比如避雷针、照明、驱动制动装置，轴角测量等。这些设备虽然在运动的部位工作，但控制部分往往是在固定的基础部分或是地面上。这就需要解决这些设备的动力电缆及信号线等线缆既要合理的从上部的反射器部分接引到固定的基础部分的问题，又要解决这些线缆在旋转运动中正常工作的问题。如果说无限角度的旋转运动，解决一般选择电刷的方式。而如果是频繁发生的有限角度旋转运动，则需要设计专门的走线方式。

在这种回转形式的设备中，线缆管路的固定端一般设置在地面附近的回转中心处。设备上部的线缆管路首先沿着结构本体连接到机构靠近地面附近的位置，然后通过一定形式的走线机构传输到回转中心的固定端。这种情况下的走线机构主要是在平面内完成，线缆管路和走线机构需要在这一平面内围绕整个机构的回转轴线往复旋转运动。

传统的方法一般采用线缆加固后直接运动的方式，或者将线缆放入可以回转运动的管子的方式。这两种方式只适用于简单的工况，并不能应用于数量多，直径粗，密度大，跨径长的复杂工况。传统的方式也存在如下一些缺点，比如并没有解决多线缆之间的接触和缠绕问题，造成了线缆相互之间的摩擦损伤，甚至纠缠拉断的现象，严重影响了设备的正常运行。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种平面内旋转运动有限角度走线装置，其分考虑了线缆的弯曲半径和冗余长度，对线缆具有良好的保护作用，能够保护线缆不受损伤。

基于上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种平面内旋转运动有限角度走线装置，其包括多个第一走线结构、多个第二走线结构以及多个分节，所有分节依次首尾连接成链状，相邻两个分节的连接方式为铰接，所述多个第一走线结构和多个第二走线结构以彼此相间的方式依次设置在每两个相邻分节的连接位置处，所述第一走线结构具有多个竖向排列的走线固定孔，所述第二走线结构具有多个竖向排列的走线横槽孔，所有分节中存在多对分节，其中每对分节之间通过弹簧连接，所有弹簧的拉伸力使得由所有分节构成的链条卷曲成渐开线状。

可选的，所述分节分为大节和小节，大节和小节相间排列，所述大节和小节均包括由顶板、外侧板和底板组成的箱体结构，所述小节的端部插在所述大节的箱体端部区域内，所述大节和小节通过一根从大节顶板贯穿至大节底板的枢轴实现铰接，所述第一走线结构和第二走线结构分别设于不同的枢轴上。

可选的，所述分节还具有位于内侧面上的封板，所述封板与所述顶板、外侧板和底板共同围成一个两端开口的方筒状结构。

可选的，所述分节的底部还设有万向地滑轮。

可选的，走线固定孔对线缆具有紧密束缚作用，走线横槽孔对线缆仅有限制活动空间的作用，走线横槽孔的孔缘处为圆滑结构。

从上面的叙述可以看出，本发明技术方案的有益效果在于：

1、本发明使得线缆在本装置内部有序排列，其中，第一走线结构的走线固定孔可以对线缆起到固定作用，而第二走线结构上的走线横槽孔仅对线缆的移动范围起到限制作用；使用时，可以使线缆在两个走线固定孔之间留有一定富余长度，并借助线缆本身的刚性使得线缆在两个走线固定孔之间形成一个圆弧形状，这样，当本装置发生弯转时，线缆的圆弧段可以在走线横槽孔内横向游走，因此，本装置的弯转不会造成线缆的拉伸，从而良好地解决了现有技术走线机构的线缆拉伸断裂问题。

2、本发明结构简单，线缆布置在本装置内部，走线有序不乱，互不干扰，使得线缆之间不会发生过大的相互摩擦从而防止了表面擦伤，并且本装置也能对内部的线缆起到外壳保护的作用。

3、本发明的弹簧能够提供复位拉力，使得整个走线装置保持最佳形状。