本發明涉及通信領域,具體涉及一種多自由度連接裝置。
背景技術:
在移動通信網絡覆蓋中,電調基站天線是網絡覆蓋的關鍵設備,而移相器又是電調基站天線的核心部件。移相器往往需要一套與之配合的傳動系統來實現相位的變化,進而改變天線的電下傾角來改善網絡覆蓋的質量。
在實際應用中,需要解決三個連接問題。第一,移相器與反射板的連接,往往采用一種注塑件卡持移相器并扣入反射板上,這里移相器與反射板的高度距離是由注塑件的高度決定;第二,傳動系統與發射板的連接,往往采用注塑件或金屬螺釘與反射板進行剛性連接,這里傳動系統與發射板的高度距離由傳動系統的結構和連接件所決定;第三,移相器與傳動系統的連接,往往通過傳動系統上的傳動桿與移相器上預留的接口通過一種注塑件或一種鈑金件及金屬螺釘連接。然而,在設計天線時,往往這三個連接的位置關系很難一致,幾乎無法統一,特別是在多頻天線中,在反射板布局移相器時,往往難有足夠的位置空間來布局移相器的孔位,更多的,甚至需要抬高移相器來避免干涉問題。而傳動系統由于需與天線端面連接,其相對位置幾乎是無法改動的。
因此,導致了為適應不同天線不同高度的移相器的位置需要,所述注塑件或鈑金件需設計無數種,這無疑降低了原材料的利用率,提高了天線的成本。
技術實現要素:
有鑒于此,為解決上述問題,本發明提供了一種多自由度連接裝置,能夠有效滿足多種場景下的連接方案,提高設計效率;提高原材料的利用率,降低天線的成本;結構緊湊,安裝方便,容易實現自動化安裝,能有效的滿足大批量生產的需求。
為了實現上述目的,本發明的技術方案如下:
一種多自由度連接裝置,包括積木式連接器、套環、連接銷、移相器、傳動桿、擋圈和反射板,所述積木式連接器的下端通過自身結構卡持在反射板上,所述移相器夾持在積木式連接器上端,所述連接銷與移相器連接,所述套環的一端通過擋圈固定在連接銷上,所述套環的另一端也通過擋圈與傳動桿連接;
所述積木式連接器用于調整移相器高度;
所述反射板用于固定積木式連接器;
所述傳動桿、套環與連接銷形成一個整體用于對移相器的相位調整;
進一步地,所述積木式連接器包括卡座、增高座和連接座,所述卡座、增高座和連接座按順序連接,所述卡座位于底部,所述增高座位于中間,所述連接座位于頂部;
所述卡座用于作為反射板的定位和增高座或連接座的連接安裝;
所述增高座用于下連接于卡座,上連接于連接座;
所述連接座用于作為移相器的定位安裝以及增高座或卡座的連接安裝;
進一步地,所述卡座的正面靠近中部設有六個卡座矩形孔,所述六個卡座矩形孔呈2*3矩陣排列,并在中間的卡座矩形孔中心處設有與之重疊的圓錐孔,所述正面還設有至少兩個卡座定位孔,所述兩個卡座定位孔貫通至卡座背面;
所述卡座的背面中心處設有至少一個長定位柱,所述長定位柱的左右兩側設有四個長卡勾部,所述四個長卡勾部兩兩相對并沿長定位柱的軸心左右對稱,所述背面四個對角處還設有四個固定腳,所述四個固定腳用于與反射板的定位及安裝;
所述卡座的四個側面的中部設有至少一個卡座斜面臺階,所述卡座斜面臺階用于增高座或連接座的卡持定位;
進一步地,所述增高座的正面左右方向設有至少兩個圓錐盲孔,所述兩個圓錐盲孔相鄰的兩個平行側面分別設有一個短卡勾部,上下方向設有至少兩個增高座定位孔,所述兩個增高座定位孔相鄰的兩個平行側面分別設有一個增高座斜面臺階,所述正面上下方向還設有四個增高座矩形孔,所述四個增高座矩形孔貫穿至背面,并在增高座矩形孔側壁上設有彈性臂;
所述增高座的背面設有至少兩個短定位柱,所述兩個短定位柱與兩個圓錐盲孔連成一體,所述背面的四個對角處還設有四個支撐腳,所述四個支撐腳用于與卡座的定位及安裝;
進一步地,所述連接座的正面對角處均勻設有四個連接座矩形孔,所述四個連接座矩形孔中靠近內壁上設有彈性壁;所述連接座左側設有卡部,右側設有勾部,所述卡部和勾部用于對移相器的夾持;
所述連接座的背面上下方向設有兩個連接柱,所述兩個連接柱相鄰的兩個平行側面分別設有一個卡鉤;
進一步地,所述卡座、增高座和連接座均為具有正反面的呈正方形狀的柱體;
進一步地,所述套環包括短圓筒和長圓筒,所述短圓筒和長圓筒的兩軸線通過梯形塊狀物連成一體,所述短圓筒與連接銷連接,所述長圓筒與傳動桿連接;
進一步地,所述連接銷包括連接槽和定位面,所述連接槽通過擋圈卡持,使短圓筒限定在連接槽和定位面之間;
進一步地,所述傳動桿通過前后兩個擋圈卡持在凹槽中,使長圓筒限定在兩個凹槽之間;
進一步地,所述反射板包括反射板定位孔和方形孔,所述反射板定位孔與長定位柱連接定位,所述方形孔和長卡勾部連接;
與現有技術相比,本發明的一種多自由度連接裝置,能夠有效滿足多種場景下的連接方案,提高設計效率;提高原材料的利用率,降低天線的成本;結構緊湊,安裝方便,容易實現自動化安裝,能有效的滿足大批量生產的需求。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明的一種多自由度連接裝置的結構示意圖;
圖2為本發明的一種多自由度連接裝置的分解安裝示意圖;
圖3為本發明的一種多自由度連接裝置的積木式連接器的安裝示意圖;
圖4為本發明的積木式連接器組件中卡座的正面及反面的結構示意圖;
圖5為本發明的積木式連接器組件中增高座的正面及反面的結構示意圖;
圖6為本發明的積木式連接器組件中連接座的正面及反面的結構示意圖;
圖7為本發明的一種多自由度連接裝置的積木式連接器的安裝原理圖;
圖8為本發明的一種多自由度連接裝置的套環的結構示意圖;
圖9為本發明的一種多自由度連接裝置的套環的安裝原理圖;
圖10為本發明的一種多自由度連接裝置的多角度、不同高度的安裝示意圖;
圖1到圖10中包括:100積木式連接器、1卡座、2增高座、3連接座、4套環、5連接銷、6移相器、7傳動桿、8擋圈、9反射板、1.1卡座定位孔、1.2卡座矩形孔、1.3卡座斜面臺階、1.4長定位柱、1.5長卡勾部、1.6固定腳、1.2.1圓錐孔、2.1增高座矩形孔、2.2增高座定位孔、2.3圓錐盲孔、2.4短卡勾部、2.5增高座斜面臺階、2.6短定位柱、2.7支撐腳、2.1.1彈性臂、3.1連接座矩形孔、3.2卡鉤、3.3卡部、3.4勾部、3.5連接柱、3.1.1彈性壁、3.2.1鉤部、4.1短圓筒、4.2長圓筒、5.1連接槽、5.2定位面、7.1凹槽、9.1反射板定位孔、9.2方形孔。
具體實施方式
使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面將結合附圖和具體的實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。需要指出的是,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
需要說明,本發明實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后......)僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等,如果該特定姿態發生改變時,則該方向性指示也相應地隨之改變。另外,在本發明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。
如圖1至圖10所示,一種多自由度連接裝置,包括積木式連接器100、套環4、連接銷5、移相器6、傳動桿7、擋圈8和反射板9,所述積木式連接器100的下端通過自身結構卡持在反射板9上,所述移相器6夾持在積木式連接器100上端,所述連接銷5與移相器6連接,所述套環4的一端通過擋圈8固定在連接銷5上,所述套環4的另一端也通過擋圈8與傳動桿7連接;
所述積木式連接器100用于調整移相器6高度;
所述反射板9用于固定積木式連接器100;
所述傳動桿7、套環4與連接銷5形成一個整體用于對移相器6的相位調整;
優選的,所述積木式連接器100包括卡座1、增高座2和連接座3,所述卡座1、增高座2和連接座3按順序連接,所述卡座1位于底部,所述增高座2位于中間,所述連接座3位于頂部;
所述卡座1用于作為反射板9的定位和增高座2或連接座3的連接安裝;
所述增高座2用于下連接于卡座1,上連接于連接座3;
所述連接座3用于作為移相器6的定位安裝以及增高座2或卡座1的連接安裝;
優選的,所述卡座1的正面靠近中部設有六個卡座矩形孔1.2,所述六個卡座矩形孔1.2呈2*3矩陣排列,并在中間的卡座矩形孔1.2中心處設有與之重疊的圓錐孔1.2.1,所述正面還設有至少兩個卡座定位孔1.1,所述兩個卡座定位孔1.1貫通至卡座背面;
所述卡座1的背面中心處設有至少一個長定位柱1.4,所述長定位柱1.4的左右兩側設有四個長卡勾部1.5,所述四個長卡勾部1.5兩兩相對并沿長定位柱1.4的軸心左右對稱,所述背面四個對角處還設有四個固定腳1.6,所述四個固定腳1.6用于與反射板9的定位及安裝;
所述卡座1的四個側面的中部設有至少一個卡座斜面臺階1.3,所述卡座斜面臺階1.3用于增高座2或連接座3的卡持定位;
優選的,所述增高座2的正面左右方向設有至少兩個圓錐盲孔2.3,所述兩個圓錐盲孔2.3相鄰的兩個平行側面分別設有一個短卡勾部2.4,上下方向設有至少兩個增高座定位孔2.2,所述兩個增高座定位孔2.2相鄰的兩個平行側面分別設有一個增高座斜面臺階2.5,所述正面上下方向還設有四個增高座矩形孔2.1,所述四個增高座矩形孔2.1貫穿至背面,并在增高座矩形孔2.1側壁上設有彈性臂2.1.1;
所述增高座2的背面設有至少兩個短定位柱2.6,所述兩個短定位柱2.6與兩個圓錐盲孔2.3連成一體,所述背面的四個對角處還設有四個支撐腳2.7,所述四個支撐腳2.7用于與卡座1的定位及安裝;
優選的,所述連接座3的正面對角處均勻設有四個連接座矩形孔3.1,所述四個連接座矩形孔3.1中靠近內壁上設有彈性壁3.1.1;所述連接座3左側設有卡部3.3,右側設有勾部3.4,所述卡部3.3和勾部3.4用于對移相器6的夾持;
所述連接座3的背面上下方向設有兩個連接柱3.5,所述兩個連接柱3.5相鄰的兩個平行側面分別設有一個卡鉤3.2;
優選的,所述卡座1、增高座2和連接座3均為具有正反面的呈正方形狀的柱體;
優選的,所述套環4包括短圓筒4.1和長圓筒4.2,所述短圓筒4.1和長圓筒4.2的兩軸線通過梯形塊狀物連成一體,所述短圓筒4.1與連接銷5連接,所述長圓筒4.2與傳動桿7連接;
優選的,所述連接銷5包括連接槽5.1和定位面5.2,所述連接槽5.1通過擋圈8卡持,使短圓筒4.1限定在連接槽5.1和定位面5.2之間;
優選的,所述傳動桿7通過前后兩個擋圈8卡持在凹槽7.1中,使長圓筒限定在兩個凹槽7.1之間;
優選的,所述反射板9包括反射板定位孔9.1和方形孔9.2,所述反射板定位孔9.1與長定位柱1.4連接定位,所述方形孔9.2和長卡勾部1.5連接。
實施例1
如圖1至圖2所示,一種多自由度的連接裝置,包括積木式連接器100、套環4、連接銷5、移相器6、傳動桿7及擋圈8等。所述積木式連接器100的下端可通過自身結構卡持于反射板9上,上端可夾持移相器6;所述套環4的一端通過擋圈8固定于所述連接銷5上,而所述連接銷5連接與所述移相器6;所述套環4的另一端亦通過擋圈8連接于所述傳動桿7。此時,傳動桿7通過套環4與連接銷5的轉換連接形成一個傳動的整體,通過力的定向傳遞,實現傳動裝置對移相器6的相位調整。
如圖3至圖6所示,一種積木式連接器100,包括卡座1、增高座2及連接座3。
所述卡座1為具有正反面的呈正方形狀的柱體,用于作為反射板9的定位和增高座2或連接座3的連接安裝。
所述卡座1的正面靠近中部設有至少六個卡座矩形孔1.2,所述的六個卡座矩形孔1.2呈2*3矩陣排列,在所述兩個3矩陣排列的中間卡座矩形孔1.2的中心處設有與之重疊的圓錐孔1.2.1。
所述卡座1的背面中心處設有至少一個長定位柱1.4,所述長定位柱1.4的左右兩側設有四個長卡勾部1.5,所述長卡勾部1.5兩兩相對并沿長定位柱1.4的軸心左右對稱。所述長卡勾部1.5為所述兩個3矩陣排列的正背面,所述長卡勾部1.5的根部連接于所述卡座矩形孔1.2的壁面上,所述卡座1四個側面的中部設有至少一個卡座斜面臺階1.3,所述卡座斜面臺階1.3用于增高座2或連接座3的卡持定位。
進一步地,所述圓錐孔1.2.1連通至所述長卡勾部1.5的內側。
進一步地,所述卡座1的正面至少兩個卡座定位孔1.1,所述卡座定位孔1.1貫通至卡座1的背面。
進一步地,所述卡座1的背面的四個對角處設有四個固定腳1.6,用于反射板9的定位及安裝面。
所述增高座2為具有正反面的呈正方形狀的柱體,作為一種可選的部件,下連接于卡座,上連接于連接座。
所述增高座2的正面左右方向設有至少兩個圓錐盲孔2.3,在所述兩個圓錐盲孔2.3相鄰的兩個平行側面分別設有一個短卡勾部2.4;在所述增高座2的前后方向上設有至少兩個增高座定位孔2.2,在所述兩個增高座定位孔2.2相鄰的兩個平行側面分別設有至少一個增高座斜面臺階2.5。
所述增高座2的正面對角處設有四個增高座矩形孔2.1,所述增高座矩形孔2.1貫穿至背面,在所述增高座矩形孔2.1的側壁上設有彈性臂2.1.1。
所述增高座2的背面設有至少兩個短定位柱2.6,所述短定位柱2.6與所述圓錐盲孔2.3連成一體。
進一步地,所述增高座定位孔2.2貫通至增高座2的背面。
進一步地,所述增高座2的背面的四個對角處設有四個支撐腳2.7,用于卡座1的定位及安裝面。
進一步地,所述彈性臂2.1.1朝背面方向,略高于所述支撐腳2.7,所述彈性臂2.1.1用于安裝時的定位安裝。
所述連接座3為具有正反面的呈正方形狀的柱體,用于作為移相器6的定位安裝以及增高座2或卡座1的連接安裝。
所述連接座3的正面對角處均勻設有四個連接座矩形孔3.1,所述連接座矩形孔3.1中靠近內側的壁面上設有彈性壁3.1.1,所述彈性壁3.1.1用于安裝時的定位安裝。
所述連接座3的右側設有勾部3.4,在與之相對的左側設有卡部3.3,所述勾部3.4與卡部3.3用于對移相器6的夾持。
所述連接座3的背面前后方向設有至少兩個連接柱3.5,所述連接柱3.5臨近的兩個平行側面分別設有至少一個卡鉤3.2。
進一步地,所述彈性壁3.1.1朝柱體背面并略高出背面。
進一步地,所述卡鉤3.2可通過彈性變形,是所述鉤部3.2.1卡持在所述增高座斜面臺階2.5或卡座斜面臺階1.3上。
進一步地,所述卡部3.3與所述勾部3.4卡持在所述移相器的外部結構上。
如圖3、圖7所示,一種積木式連接器100,其原理是將卡座1卡持于所述反射板9中,通過長定位柱1.4與反射板定位孔9.1定位,所述長卡鉤部1.5穿過所述反射板9的方形孔9.2。
此時,所述增高座2的兩個短定位柱2.6穿過所述圓錐孔1.2.1,對所述圓錐孔1.2.1的內側產生擠壓力f(見剖面圖a-a),所述力f通過彈性變形傳導至所述長卡勾部1.5,使其向兩側產生傾斜、擠壓所述方形孔9.2的內壁,實現卡座1在反射板9上穩固安裝。
同時,所述增高座2在所述短定位柱2.6的導向作用下使兩側的短卡勾部2.4彈性變形進入所述卡座斜面臺階1.3中(見剖面圖c-c),實現對卡座1的夾持安裝,此時卡座1與增高座2連成一體。
然后,所述連接座3的連接柱3.5在增高座定位孔2.2的作用下,所述卡鉤3.2發生彈性變形進入所述增高座斜面臺階2.5中(見剖面圖a-a),實現對增高座2的夾持安裝,此時卡座1、增高座2與連接座3形成一個連接組件。
顯然地,增高座2作為一種可選的部件,數量可以為0,也可以是多個的。根據前文對安裝原理的敘述,可以實現卡座1與連接座3的夾持安裝,也可以實現卡座1、多個增高座2與連接座3的夾持安裝。
顯然地,增高座2還可以重新定義其支撐腳2.7的高度,來適應更多場合的高度安裝需要。
如圖8所示,所述一種套環4,用于連接移相器6的連接銷5及傳動桿7。
所述套環4由一個短圓筒4.1及一個長圓筒4.2組成,所述短圓筒4.1與長圓筒4.2的兩軸線有一定距離,通過一個梯形塊狀物連成一體。
如圖1至圖2所示,通過前后兩個所述擋圈8卡持在所述傳動桿7的凹槽7.1中,使所述套環4的長圓筒4.2限定在所述的兩個凹槽7.1之間實現連接;通過一個擋圈8卡持在所述連接銷5的連接槽5.1中,使所述套環4的短圓筒4.1限定在所述的一個連接槽5.1及定位面5.2之間實現連接。此時,傳動桿7、套環4、連接銷連成一個整體,但各自仍有一個旋轉的自由度,即兩兩間可相互轉動。
如圖9所示,所述套環4的安裝原理圖。以套環4的一端(如長圓筒4.2)為固定,另一端(如短圓筒4.1)沿長圓筒4.2的軸線旋轉一周。此時,所述短圓筒的軸線離反射板9有一個高度區間(h-r,h+r)。根據前文積木式連接器100可選高度的安裝特征,在所述的高度區間(h-r,h+r)中找出一個可匹配安裝的高度(如h1、h2...hi)即可實現不同高度場景下的安裝要求。
顯然地,還可以通過重新定義r的大小,即所述套環4的長圓筒4.2及短圓筒4.1的距離來適應更多場合的安裝需要。
綜上所述,本發明的一種多自由度連接裝置,能夠有效滿足多種場景下的連接方案,提高設計效率;提高原材料的利用率,降低天線的成本;結構緊湊,安裝方便,容易實現自動化安裝,能有效的滿足大批量生產的需求。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。