ТЕЛЕСКОПИЧЕСКАЯ МАЧТА

Область техники, к которой относится полезная модель
Заявляемая полезная модель относится к системам радиосвязи, а именно к телескопическим мачтам различных антенных установок.
Уровень техники
Известна телескопическая многосекционная мачта (см. описание изобретения к авт. св-ву №252416, МПК H01Q 1/10, опубл. 22.09.1967), состоящая из цилиндрических, входящих одна в другую секций, снабженная подъемным механизмом, выполненным в виде винта с переменным шагом, соединенного с редуктором и установленного внутри неподвижной секции мачты. В нижней части секций закреплены подъемные вращающиеся ролики, перемещающиеся в канавках вышеуказанного винта, а в верхней части секций установлены подпружиненные рычаги и упорные планки, предотвращающие несанкционированное перемещение секций.
Основными недостатками выше охарактеризованной антенны является невысокая надежность конструкции, сложность изготовления винта, длина которого должна быть соразмерна длине цилиндрических секций, отсутствие жесткого крепления между развернутыми секциями, что приводит к недостаточному противостоянию мачты ветровым нагрузкам.
Известно конструктивное решение телескопической мачты (см. описание изобретения к авт. св-ву №1241320, МПК H01Q 1/10, опубл. 30.06.1986), содержащей нижнюю неподвижную секцию, соосно установленные подвижные секции и привод их выдвижения, выполненный в виде телескопического гидроцилиндра с нижней неподвижной секцией, и подвижными секциями, причем нижняя неподвижная секция телескопического гидроцилиндра жестко связана с нижней неподвижной секцией телескопической мачты, а верхняя подвижная секция телескопического гидроцилиндра связана с верхней подвижной секцией телескопической мачты.
Недостатком мачты по авт. св-ву №1241320 является сложность конструктивного решения привода выдвижения секций, которое значительно усложняет конструкцию устройства в целом, увеличивает затраты по эксплуатационному обслуживанию, характеризуется ненадежностью работы, особенно при использовании в зимних условиях, при отрицательных температурах воздуха.
В качестве прототипа для заявляемой полезной модели принято решение телескопической мачты (см описание изобретения к авт. св-ву №1597984, МПК H01Q 1/10, опубл. 07.10.90), состоящей из неподвижной и подвижных секций, и привода выдвижения секций. Привод выдвижения выполнен в виде гидропневмоцилиндров, одни из которых закреплены на корпусе, смонтированном на неподвижной секции, и их оси параллельны оси телескопической мачты, а другие гидропневмоцилиндры смонтированы на скобах, закрепленных на штоках первых гидропневмоцилиндров, и их оси перпендикулярны оси телескопической мачты, а на концах их штоков установлены захваты подвижных секций.
Прототип сложен в изготовлении и эксплуатации. Использование гидропневмоцилиндров усложняет работу механизма подъема и свертывания секций в сложных метеорологических условиях, особенно в условиях низких температур. Установка захватов на штоках гидропневмоцилиндров, которые также закреплены на подвижных штоках других гидропневмоцилидров, предопределяет высокий риск перекоса рабочих поверхностей захватных элементов относительно охватываемых этими элементами поверхностей подвижных секций, что может привести к неработоспособности привода выдвижения секций, либо к аварийной ситуации.
Раскрытие полезной модели
Заявляемой полезной моделью решается задача повышения надежности механизма подъема и свертывания секций мачты антенны (далее - механизм выдвижения секций), в том числе в полевых условиях, и упрощения конструкции указанного механизма. Технический результат, достигаемый заявляемым решением, заключается в том, что конструкция механизма выдвижения секций выполнена с минимальным количеством подвижных соединений между элементами механической системы, формирующей эту конструкцию, что обусловливает надежность и точность работы такого механизма. Вместе с тем жесткая связь между корпусом механизма выдвижения секций с внешней неподвижной секцией мачты также повышает надежность работы механизма, исключает перекосы при выдвижении секций мачты, предопределяет компактность конструкции в целом.
Поставленная задача решена и вышеуказанный технический результат достигнут благодаря тому, что в телескопической мачте, содержащей внешнюю неподвижную секцию, внутренние перемещаемые секции, и механизм выдвижения секций, включающий захват, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном оси телескопической мачты, и шток, связанный с приводом его возвратно-поступательного перемещения параллельно упомянутой оси, согласно заявляемой полезной модели шток смонтирован в корпусе трубчатой формы, закрепленном на неподвижной секции, при этом захват выполнен в виде свободно пропущенного через верхнюю часть штока пальца с держателем, воздействующим в процессе выдвижения секции на зацеп, выполненный в верхней части каждой перемещаемой секции.
Закреплением корпуса механизма выдвижения секций непосредственно на неподвижной секции мачты достигается то, что установленный в объеме корпуса шток совершает возвратно-поступательное перемещение строго по направлению, параллельному оси телескопической мачты, т.е. параллельно направлению выдвижения секций. Перекос в движении штока исключен благодаря установке штока в корпусе посредством опорных рамок из полиамида, не препятствующих движению штока, и при этом удерживающих его в объеме корпуса в строго вертикальном положении. Захват, воздействующий на секцию и поднимающий ее, выполнен в виде пальца, пропущенного через верхнюю часть штока. Такое исполнение механизма выдвижения характеризуется простотой конструкции и минимальным количеством составных деталей, что обусловливает надежность работы такого механизма.
Предпочтительным вариантом исполнения заявляемого решения является его применение для телескопических мачт, секции которых выполнены в форме многогранных обечаек. В этом случае является целесообразным выполнить корпус механизма выдвижения секций с квадратным поперечным сечением. Это позволяет установить корпус таким образом, что его одна стенка вплотную примыкает к грани неподвижной секции, т.е. площадь контакта неподвижной секции и корпуса механизма выдвижения в этом случае максимальная, при этом примыкание корпуса подъемника к грани секции мачты позволяет создать наиболее компактное компоновочное решение мачты с подъемником в целом. Заявляемой конструкцией достигается наибольшая точность движения штока в направлении, параллельном направлению выдвижении секций, и, следовательно, при развороте мачты исключены перекосы секций друг относительно друга.
Привод возвратно-поступательного перемещения штока может быть выполнен в виде лебедки, как ручной, так электрической. Лебедка закрепляется в верхней части корпуса механизма выдвижения. Причем в стенке этого корпуса, под лебедкой выполнена вертикальная прорезь для перемещения закрепленного в нижней части штока поводка. Конец гибкой тяги лебедки, т.е. троса, карабином зацепляется за отверстие в поводке, и тем самым обеспечивается вертикальное перемещение штока в объеме корпуса, либо при включении электрической лебедки, либо при вращении лебедки рукояткой при ее ручном варианте.
Целесообразно выполнение штока в форме трубчатого стержня с отверстиями в верхней его части для установки пальца с держателем. Шток при таком исполнении имеет небольшой вес, что является значимым для такого рода устройств. Зацеп в верхней части каждой перемещаемой секции может быть выполнен в виде закрепленного на внешней поверхности соответствующей секции кронштейна со сквозным отверстием на его горизонтальной полке. При таком исполнении зацепа является предпочтительным выполнение держателя в виде выступа конической формы. Коническая форма выступа обеспечивает свободное вхождение держателя в отверстие кронштейна и надежный захват штоком соответствующей секции.
Краткое описание чертежей
Заявляемая полезная модель поясняется следующими чертежами:
На фиг. 1 - схематично представлены две проекции заявляемой телескопической мачты в сложенном состоянии;
На фиг. 2 - схематично общий вид телескопической мачты с выдвинутой верхней секцией;
На фиг. 3 - вид по стрелке B на фиг. 1;
На фиг. 4 - фрагмент I на фиг. 1.
Осуществление полезной модели
Телескопическая мачта содержит внешнюю неподвижную секцию 1 и соосно ей расположенные внутренние перемещаемые секции 2. На неподвижной секции 1 закреплен механизм выдвижения секций, выполненный в виде корпуса 3, жестко связанного со стенкой неподвижной секции 1, и штока 4, который посредством опорных рамок 5 установлен в полом объеме корпуса 3, соосно ему, и с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения в направлении, параллельном оси телескопической мачты. Шток 4 выполнен в виде трубчатого стержня с отверстиями, просверленными в верхней части его стенок. В эти отверстия пропущен палец 6 захвата перемещаемых секций, причем этот палец 6 имеет возможность свободного перемещения в упомянутых отверстиях в направлении, перпендикулярном оси телескопической мачты. Конец пальца 6, обращенный к секциям мачты, снабжен выступом 7 конической формы (см. фиг. 4). В верхней части каждой перемещаемой секции 2 закреплен кронштейн 8, на горизонтальной полке которого выполнено отверстие для зацепа выступом 7 соответствующей перемещаемой секции. В качестве привода перемещения штока использована лебедка 9, закрепленная в верхней части корпуса 3. При таком исполнении привода в стенке корпуса 3 выполнена вертикальная прорезь, сквозной паз 10, через который пропущен поводок 11, закрепленный в нижней части штока 4. Барабан лебедки 9 закреплен на корпусе 3 над пазом 10, а рабочий конец троса 12 лебедки 9 имеет возможность зацепления за поводок 11.
Разворачивание телескопической мачты производят следующим образом. Выдвижение перемещаемых секций 2 начинается с верхней секции. Конец троса 12 лебедки 9 зацепляют за поводок 11. Палец 6 вручную перемещают по отверстиям штока 4 так, чтобы выступ 7 находился под отверстием кронштейна 8 верхней секции 2. Включают лебедку. При наматывании троса 12 на барабан лебедки 9 трос через поводок 11 приводит шток 4 в движение, и он перемещается вверх. При этом выступ 7 входит в отверстие кронштейна 8 и шток 4 посредством пальца 6 и выступа 7 выдвигает верхнюю секцию на нужную высоту. Лебедку отключают и скрепляют выдвинутую секцию с последующей секцией 2 посредством болтового соединения 13. Включают лебедку на обратный ход и опускают тем самым шток в нижнее положение. Вручную заводят палец 6 с выступом 7 под отверстие кронштейна 8 следующей перемещаемой секции, и вновь включают лебедку 9, перемещая таким образом шток 4 в его верхнее положение, при этом шток 4 посредством пальца 6 и выступа 7 поднимает уже две перемещаемые секции, а именно: ранее выдвинутая секция поднимается на еще большую высоту, а вновь выдвигаемая секция занимает ее место и скрепляется с нижерасположенной секцией. Аналогичным образом последовательно поднимают все перемещаемые секции.
Опускание секций производят в обратной последовательности.