Система привода антенного переключателя реверсирования передающих антенн

Область техники
Предлагаемая полезная модель относится к области распределения сигналов передающих антенн, в частности к конструкции приводной системы для реверсирования контактного узла антенного переключателя.
Уровень техники
Из уровня техники известны конструкции систем привода контактов антенных переключателей (см., например, SU 343325, 22.06.1972).
Известная конструкция переключателя обладает рядом существенных недостатков, а именно, отсутствует возможность точного регулирования углового положения контактного узла переключателя, что приводит к преждевременному выходу из строя контактов, а также к наличию некачественной передаче сигнала.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, заключается в повышении качества коммутации антенных линий путем точного позиционирования контактного узла за счет системы привода.
Эта задача решается путем создания системы привода антенного переключателя, содержащей редуктор и соединенный с его входным валом электродвигатель, в свою очередь электродвигатель и редуктор закреплены на раме, причем редуктор содержит корпусные элементы с отверстиями для вывода входного и выходного валов, а также электрической цепи управления, внутри корпусных элементов размещен механизм редуктора, при этом входной вал редуктора посредством червячной передачи соединен с валом червячного колеса, который в свою очередь осуществляет передачу вращения на выходной вал редуктора через установленный на выходном валу мальтийский крест, причем вал червячного колеса имеет храповое колесо, обеспечивающее вращение вала только по часовой стрелке, и механизм, предохраняющий от поломки управляющие элементы при случайном вращении червячного вала против часовой стрелки, кроме того, на выходном валу установлена кулачковая муфта, которая воздействует на два микропереключателя, обеспечивающие остановку привода при повороте вала на 90°, причем микропереключатели электрически соединены с контактами цепи управления подачей электропитания на электродвигатель, а указанные контакты цепи управления установлены на контактной колодке, которая, в свою очередь, установлена под одной из корпусных деталей редуктора.
В одном из вариантов заявленного решения в одном из корпусных элементов имеется отверстие, с установленным в нем пробкой-щупом для проверки уровня масла, и канал, обеспечивающий свободное сообщение с атмосферой.
В другом из вариантов заявленного решения в одном из корпусных элементов имеется пробка для слива масла.
В другом из вариантов заявленного решения мальтийский крест выполнен с двенадцатью пазами, фиксирующими остановку вращения выходного вала.
В другом из вариантов заявленного решения корпусные элементы представляют собой корпус редуктора, крышку и два защитных полукожуха и выполнены из алюминиевого сплава.
В другом из вариантов заявленного решения передаточное отношение червячной пары составляет 1:64.
Таким образом, заявляемое техническое решение всей своей совокупностью существенных признаков позволяет повысить качество переключения (электрической коммутации) антенных линий.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен общий вид и конструкция переключателя реверсирования передающих антенн.
На фиг. 2 представлен общий вид редуктора без корпуса и крышки.
На фиг. 3 представлен механизм редуктора.
На фиг. 4 представлен вал червячного колеса.
На фиг. 5 представлен механизм управления переключателем.
Осуществление полезной модели
Как показано на фиг. 1 переключатель реверсирования передающих антенн установлен на грунте и содержит колпак, контактный узел высокочастотного переключателя, опорный каркас, выполненный в виде жестко соединенных фермы и рамы, а также систему привода с редуктором, корпус которого обозначен позицией (1).
Как показано на фиг. 2 редуктор имеет корпус (1), крышку (2), полукожух (защита механизма управления) (3), вал выходной (4), пробка-щуп (5), входной вал (червяк) (6), пробка слива масла (7).
На фиг. 3 представлен механизм редуктора, который содержит мальтийский крест (8), кулачковую муфту (9), микропереключатели (10), храповое колесо (11), вал червячного колеса (12), собачку (13).
На фиг. 4 представлен вал червячного колеса, который содержит храповое колесо (11), червячное колесо (14), храповик (15), пружину (16).
Колесо червячное (14) имеет возможность свободно вращаться на валу (12). Храповое колесо (11) жестко зафиксировано на валу червячного колеса (12) шпоночным соединением. Храповик (15) перемещается вдоль оси вала (12) под воздействием пружины (16), фиксируя вращение червячного колеса (14) против часовой стрелки. При вращении червячного колеса (14) по часовой стрелке собачка (поз. 13, рис. 3) фиксирует храповое колесо (11) от вращения вала. Червячное колесо (14), свободно вращаясь на валу (12), винтовыми поверхностями храповика (15) перемещается вдоль оси вала, сжимая пружину (16), отключая от вращения вал (12).
На фиг. 5 представлен механизм управления переключателем, содержащий кулачковую муфту (9), микропереключатели (10), клеммную колодку (17), цепь управления (18) и пластину (19) для крепления клеммной колодки и микропереключателей в конструктиве корпуса редуктора.
На фиг. 6 представлен общий вид системы привода, содержащей редуктор соединенный механически с электродвигателем, которые установлены на единой раме.
Переключатель реверсирования передающих антенн предназначен для переключения на 180° направления излучения коротковолновых антенн с волновым сопротивлением питающих фидеров 300 Ом, 600 Ом и устанавливается на антенном поле передающего радиоцентра.
Переключатель управляется дистанционно из радиоцентра или индивидуально от панели управления. Антенны переключаются при отключенных передатчиках.
Переключатель рассчитан для работы на открытом воздухе при температуре окружающей среды от минус -50°С до +50°С.
Ферма высотой 3500 мм сварная из уголкового стального профиля является опорной конструкцией переключателя, имеет 4 отверстия для крепления к фундаменту и 16 отверстий в верхней части для крепления подводящих фидеров.
Конструкция фермы рассчитана на одностороннюю (боковую) нагрузку от фидера до 600 кг.
Редуктор смонтирован в литом герметически закрытом корпусе. В корпусе редуктора в масляной среде установлены: мальтийский крест, элементы червячного зацепления, храповые кольца для ручного поворота вала переключателя.
В верхней части корпуса редуктора имеется отверстие для заливки и проверки уровня масла, а в нижней - для слива масла.
На крышке редуктора под защитным колпаком, предохраняющим от пыли и прямых атмосферных осадков, установлены элементы коммутации электропривода - микровыключатели, кулачковый механизм переключения микровыключателей, монтажная колодка.
Электродвигатель крепится независимо от редуктора и передает вращение на входной вал редуктора через муфту.
Высокочастотный переключатель смонтирован на двух силуминовых дисках, установленных друг над другом на одной оси. На дисках закреплены стеатитовые глазурованные стержневые (палочные) изоляторы попарно через каждые 90°.
На концах изоляторов армированы наконечники, к которым привинчиваются контакты.
Нижний диск переключателя укрепляется четырьмя болтами на ферме. Верхний - вращается при помощи шарнирной оси, соединенной с редуктором.
Над переключателем установлен защитный колпак из стеклопластика, предохраняющий контактную систему и стеатитовые изоляторы от воздействия солнечной радиации и атмосферных осадков.
Принцип работы переключателя.
Переключатель управляется дистанционно из радиоцентра или индивидуально от панели управления. Антенны переключаются при отключенных передатчиках.
Трехфазное переменное напряжение 380 В поступает на электродвигатель и приводит его в движение. Вал электродвигателя вращает входной вал (6) редуктора.
Основной вал редуктора (выходной вал (4)), сделав  оборота (90°), с помощью кулачка (кулачковой муфты (9)) мгновенно подает команду об остановке двигателя на пульт оператора, после чего двигатель продолжает вращение по инерции еще около 0,5 сек.
При этом основной вал редуктора должен остановиться раньше, чем окончательно остановится вал двигателя, что достигается применением мальтийского креста в редукторе и точной установкой углов срабатывания микровыключателей (микропереключателей). Угол поворота основного вала должен составлять 1°...4° после срабатывания микровыключателя и до остановки.
После этого система готова по команде оператора выполнить следующий поворот на 90°, т.е. произвести следующую коммутацию.
Выходной вал редуктора (4) выполнен с возможностью карданного соединения с муфтой привода вала антенного переключателя, который в свою очередь обеспечивает поворот контактного узла на заданный угол.
В момент поворота вала осуществляется поворот первого диска с контактными ножами, которые в свою очередь входят в контакт с контактами второго диска.