專利名稱:射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙纜線收放機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種射電望遠(yuǎn)鏡的饋源艙懸吊裝置,特別是饋源艙懸吊裝置中的纜
線收放機(jī)構(gòu),用來確保在反射面與饋源艙之間不可能有任何剛性連接的條件下,為可移動(dòng) 的饋源艙提供動(dòng)力支持和信號(hào)交換的纜線。
背景技術(shù):
大口徑射電望遠(yuǎn)鏡是進(jìn)行天文觀測(cè)的重要裝備,以巨型射電望遠(yuǎn)鏡為例,鋪設(shè)口 徑可以為500m的主動(dòng)反射面球冠,通過主動(dòng)控制在觀測(cè)方向形成300m 口徑瞬時(shí)拋物面。 天文觀測(cè)時(shí),饋源艙在反射面之上約140m高、口徑206m的球冠上運(yùn)動(dòng),最大跟蹤運(yùn)動(dòng)速度 11. 6mm/s,最大換源運(yùn)動(dòng)速度400mm/s。望遠(yuǎn)鏡口徑已遠(yuǎn)超出地面全可動(dòng)望遠(yuǎn)鏡的工程極 限,反射面與饋源艙之間不可能有任何剛性連接,剛性空間平臺(tái)由于重量及其遮擋,技術(shù)上 無可行性。為此,懸索通過巻索機(jī)構(gòu)改變其長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)饋源艙的掃描運(yùn)動(dòng)。
在專利號(hào)為ZL2006200079587. 0,名稱為"大型柔性射電望遠(yuǎn)鏡天線的饋源線連接 裝置"的中國(guó)實(shí)用新型專利中公開了一種饋源線連接裝置,包括支撐鋼索和導(dǎo)線滑動(dòng)裝置, 將各導(dǎo)線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的動(dòng)力線和信號(hào)線設(shè)置成懸垂方式,與饋源艙連接的導(dǎo)線組也設(shè)置 為懸垂方式,導(dǎo)線的懸垂作為饋源艙在其運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)的導(dǎo)線儲(chǔ)備,以滿足饋源艙的運(yùn)動(dòng)需 要,見其圖l和相應(yīng)的文字說明。因?yàn)樵摷夹g(shù)方案采用導(dǎo)線的懸垂作為饋源艙在其運(yùn)動(dòng)范 圍內(nèi)的導(dǎo)線儲(chǔ)備,使得在拋物面上方形成大量遮擋,影響觀測(cè)質(zhì)量,另外不僅用六根懸索懸 吊饋源艙,還需要設(shè)置下拉索,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因?yàn)閼掖乖O(shè)置,不能有效地保護(hù)電纜和光纜,其使 用壽命短,設(shè)備可靠性差,維護(hù)十分不便。 上述在先公開的射電望遠(yuǎn)鏡天線的饋源線連接裝置,由于需要專門懸掛纜線的鋼 索,纜線從懸掛鋼索進(jìn)艙需要根據(jù)艙位置的變化改變長(zhǎng)度,由此導(dǎo)致了復(fù)雜的導(dǎo)線滑動(dòng)機(jī) 構(gòu)(請(qǐng)參見該案圖1的標(biāo)號(hào)14),從而增加了懸掛索的額外重量。此外,進(jìn)艙段的懸吊纜線 (請(qǐng)參見該案圖1的標(biāo)號(hào)13)容易在風(fēng)力下振蕩,影響纜線的數(shù)據(jù)和動(dòng)力傳輸,對(duì)饋源艙的 姿態(tài)調(diào)整也帶來干擾。并且,由于所述導(dǎo)線滑動(dòng)裝置數(shù)目眾多且多半掛在遠(yuǎn)離塔的索上,出 現(xiàn)故障可能性高且維修不便。 大口徑射電望遠(yuǎn)鏡根據(jù)觀測(cè)的需要,饋源艙要在一個(gè)球冠面上進(jìn)行大范圍的運(yùn) 動(dòng)。這其中,需要電力支持、饋源接收機(jī)收到的信號(hào)數(shù)據(jù)、控制艙內(nèi)設(shè)備運(yùn)行的信號(hào)數(shù)據(jù)及 艙與地面的控制室之間的通訊也需要傳遞,因此,需要一種技術(shù)解決方案來解決動(dòng)力與信 號(hào)通道進(jìn)艙問題的同時(shí),還需要不影響觀測(cè)質(zhì)量,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。 為此,本發(fā)明人根據(jù)多年來實(shí)踐和總結(jié),提出了本發(fā)明的大口徑射電望遠(yuǎn)鏡纜線 收放機(jī)構(gòu),有效地解決了上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙纜線收放機(jī)構(gòu),尤其是這樣一種收放 機(jī)構(gòu),饋源艙由六根懸索懸吊于空中,懸索經(jīng)支撐塔的導(dǎo)向滑輪與地面上的驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接,
4提供動(dòng)力支持和信號(hào)交換的纜線(電纜和光纜)通過收放機(jī)構(gòu)能隨懸索的收放而一同收 放,在饋源艙移動(dòng)的過程中能有效地保護(hù)纜線,延長(zhǎng)其使用壽命,減少遮擋,提高設(shè)備的可 靠性和維護(hù)便利性。 為此,本發(fā)明的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),所述饋源艙通過多根懸索懸 吊于所述天線的上部,且能夠移動(dòng);所述多根懸索的一端分別連接所述饋源艙,另一端分別 繞過設(shè)置在所述天線圓周側(cè)的多個(gè)支撐塔塔頂與巻索機(jī)構(gòu)相連接;所述饋源艙上連接有 提供動(dòng)力與信號(hào)的纜線,所述纜線在纜線收放機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下能隨懸索的出、收進(jìn)行收放,其 中,所述收放機(jī)構(gòu)包括多個(gè)脫掛抱索器,所述脫掛抱索器能抱合或脫開地與所述懸索相連 接,所述纜線與所述脫掛抱索器相固定,牽引鋼絲繩一端固定于遠(yuǎn)離饋源艙的最末端的脫 掛抱索器,另一端與所述饋源艙相連接,多個(gè)所述脫掛抱索器依次串聯(lián)固定在所述牽引鋼 絲繩上;儲(chǔ)纜裝置,環(huán)繞設(shè)置在兩相對(duì)置的所述支撐塔外圍,所述脫掛抱索器能存儲(chǔ)于所述 儲(chǔ)纜裝置;所述支撐塔上設(shè)有使所述脫掛抱索器能脫開所述懸索的脫掛裝置,且所述脫掛 裝置設(shè)置在所述儲(chǔ)纜裝置的前端。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述脫掛抱索器包括相互 鉸接的兩抱卡,其中,第一抱卡的下部與底座相連接,第二抱卡的延伸端設(shè)置在所述底座的 上部,在所述底座與第二抱卡之間設(shè)有一彈性伸縮部,所述底座上設(shè)有纜線固定部。
如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述第二抱卡的延伸端設(shè) 有一脫掛輪,所述底座的兩側(cè)分別設(shè)有行走輪。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述彈性伸縮部包括一端 與所述第二抱卡相連接,另一端與所述底座相連接的伸縮桿, 一彈簧套置于所述伸縮桿,所 述彈簧的兩端能分別頂?shù)钟谒錾炜s桿兩端設(shè)置的止擋部,且所述第一、第二抱卡的鉸接 處位于所述伸縮桿的一側(cè),所述脫掛輪位于所述伸縮桿的另一側(cè)。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述纜線固定部包括設(shè)置 在所述底座底部的凹槽,所述凹槽與纜線形狀相配合,所述纜線嵌合于所述凹槽內(nèi);一壓塊 固定在所述底座的底部并蓋合于所述凹槽,并將所述纜線與所述脫掛抱索器固定連接。
如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述壓塊的蓋合面上設(shè)有 寬度與所述凹槽相配合的凸弧面,所述凸弧面長(zhǎng)度方向的彎曲半徑大于等于所述纜線允許 的彎曲半徑。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述第一、第二抱卡的抱口 形狀與所述懸索相配合,且兩抱口內(nèi)沿所述抱卡運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)有一槽道,所述槽道能增 大抱口與懸索之間的誘導(dǎo)摩擦系數(shù)。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述第一抱卡的上端部形 成第一抱口 ,其下端部與所述底座固定連接,所述底座的一端設(shè)有一行走輪,另一端設(shè)有兩 個(gè)行走輪,且各行走輪之間位于同一水平面內(nèi)。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,連接相鄰兩抱索器的牽引 鋼絲繩的長(zhǎng)度小于該兩脫掛抱索器之間固定的纜線長(zhǎng)度。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述儲(chǔ)纜裝置包括環(huán)繞在 兩相對(duì)置的支撐塔外圍的螺旋軌道,多個(gè)固定支架的一端與所述支撐塔相固定,另一端支 撐所述螺旋軌道。
如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述螺旋軌道由兩開口相 對(duì)置的匚型鋼軌構(gòu)成,所述脫掛抱索器的行走輪與所述軌道相配合,并能在所述牽引鋼絲 繩的牽引下在所述軌道中移動(dòng)。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述螺旋軌道的螺距大于 相鄰兩脫掛抱索器之間固定的纜線長(zhǎng)度的二分之一。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述支撐塔的頂部設(shè)有一 滑輪,在所述支撐塔朝向所述饋源艙的一側(cè)設(shè)有一壓輪,所述懸索穿過所述壓輪的下部,經(jīng) 所述滑輪的頂部與巻繞裝置相連接;在所述滑輪和壓輪之間設(shè)有所述脫掛裝置,所述脫掛 裝置包括脫掛軌和與所述儲(chǔ)纜裝置相連接的行走軌道。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述脫掛軌設(shè)置在所述行
走軌道的上部,與所述行走軌道一并通過支架固定在所述支撐塔上,所述脫掛軌的底部與
所述行走軌道之間的距離小于所述脫掛輪的頂部與行走輪底部之間的距離。 如上所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述脫掛軌的底部呈凸弧狀。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具備的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)是 1、饋源艙由六根懸索懸吊于空中,懸索經(jīng)支撐塔的導(dǎo)向滑輪與地面上的驅(qū)動(dòng)設(shè)備 連接,在懸吊的饋源艙隨懸索的長(zhǎng)度變化而在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),通過本發(fā)明的纜線收放 機(jī)構(gòu),能提供有效的動(dòng)力及信號(hào)傳輸。所述懸索既承載饋源艙又可懸掛動(dòng)力和信號(hào)纜線,纜 線進(jìn)艙方式非常簡(jiǎn)單,進(jìn)艙纜線長(zhǎng)度固定。提供動(dòng)力支持和信號(hào)交換的纜線(電纜和光纜) 通過收放機(jī)構(gòu)能隨懸索的收放而一同收放,在饋源艙移動(dòng)的過程中能有效地保護(hù)纜線,延 長(zhǎng)其使用壽命,減少遮擋,提高設(shè)備的可靠性和維護(hù)便利性。 2、本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)在調(diào)整饋源艙位置的過程中,處于出索狀態(tài)時(shí),牽引鋼 絲繩隨著懸索一起運(yùn)動(dòng),并拖動(dòng)脫掛抱索器沿著螺旋軌道上升,在脫掛軌的作用下,使外抱 卡抱口自動(dòng)張開,當(dāng)離開脫掛軌時(shí),外抱卡抱口自動(dòng)閉合抱住懸索,從而實(shí)現(xiàn)脫掛抱索器與 懸索的掛接。在收索狀態(tài)時(shí),牽引鋼絲繩隨著懸索一起運(yùn)動(dòng),拖動(dòng)抱合于懸索上的脫掛抱索 器向支撐塔方向移動(dòng),并進(jìn)入行走軌道,經(jīng)過脫掛裝置,在脫掛軌的作用下使外抱卡抱口自 動(dòng)張開,同時(shí),所述脫掛抱索器離開脫掛軌,則外抱卡抱口自動(dòng)閉合且與懸索脫開,并進(jìn)入 螺旋軌道,在重力的作用下,由牽引鋼絲繩固定連接的各脫掛抱索器的行走輪沿螺旋軌道 向下運(yùn)動(dòng),將進(jìn)入所述螺旋軌道內(nèi)的脫掛抱索器儲(chǔ)存于儲(chǔ)纜裝置內(nèi),而懸索通過滑輪組,儲(chǔ) 存到巻揚(yáng)機(jī)的巻筒上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。另外,由于本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)是安放在支撐塔 上,因此便于保養(yǎng)維護(hù)。 3、本發(fā)明能夠通過脫掛裝置實(shí)現(xiàn)懸索與電纜、光纜之間的脫掛,從而可頻繁地進(jìn) 行纜索脫掛,為饋源艙提供動(dòng)力和信號(hào)通道,同時(shí)有效地保護(hù)電纜和光纜,延長(zhǎng)其使用壽 命。減少遮擋,提高設(shè)備的可靠性和維護(hù)便利性。 4、本發(fā)明通過將電纜、光纜固定在所述脫掛抱索器的底部,使固定在兩相鄰脫掛 抱索器之間的電纜或光纜具有一定的懸垂量,連接在兩脫掛抱索器之間的牽引鋼絲繩的長(zhǎng) 度小于同節(jié)之間的電纜或光纜的長(zhǎng)度。從而保證了電纜或光纜的正常工作,不致在運(yùn)動(dòng)中 被拉斷受損。且本發(fā)明中固定懸掛在兩相鄰脫掛抱索器之間的動(dòng)力和信號(hào)纜線單位長(zhǎng)度重 量固定不變,便于饋源艙的姿態(tài)調(diào)整,同時(shí)易于設(shè)計(jì)和分析計(jì)算,在懸索長(zhǎng)度變短時(shí)多余的
6纜線可進(jìn)入支撐塔上的螺旋軌道存儲(chǔ),減輕了懸索的負(fù)擔(dān)。
以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,
圖1為采用本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙及其懸吊機(jī)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的懸索與纜線收放機(jī)構(gòu)的連接示意圖; 圖3為本發(fā)明射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu)中脫掛抱索器的立體結(jié)構(gòu)示意 圖; 圖4為圖3所示脫掛抱索器的剖視示意圖; 圖5為本發(fā)明射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)纜裝置示意圖; 圖6為纜線、脫掛抱索器存儲(chǔ)于圖5所示儲(chǔ)纜裝置內(nèi)的示意圖; 圖7A、圖7B、圖7C分別為本發(fā)明的脫掛抱索器的纜線固定部壓塊的主視、側(cè)視和
俯視示意圖; 圖8為本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的脫掛裝置與支撐塔之間的連接關(guān)系示意圖;
圖9為本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的脫掛抱索器脫掛結(jié)構(gòu)原理示意圖;
圖10為本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)與射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的索纜掛接示意圖;
圖11為本發(fā)明纜線收放機(jī)構(gòu)在通過脫掛裝置時(shí)的脫掛示意圖;
圖12為設(shè)有本發(fā)明纜線收放機(jī)構(gòu)的帶儲(chǔ)纜裝置的支撐塔俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照
本發(fā) 明的具體實(shí)施方式
。 首先請(qǐng)參見圖1、2、12,圖1為采用本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙及 其懸吊機(jī)構(gòu)示意圖;圖2僅示意性地表示了圖1中的懸索與纜線收放機(jī)構(gòu)的連接,未示出 儲(chǔ)纜裝置,圖12為設(shè)有本發(fā)明纜線收放機(jī)構(gòu)帶儲(chǔ)纜裝置的支撐塔C的俯視示意圖。本發(fā)明 的纜線收放機(jī)構(gòu)用于大口徑射電望遠(yuǎn)鏡,提供地面至饋源艙之間的動(dòng)力和信號(hào)通道,其使 用狀態(tài)如圖。大口徑射電望遠(yuǎn)鏡具有一個(gè)超大型的球冠狀反射面天線B,如其直徑可達(dá)到 500m,在直徑達(dá)500m的反射面的周圍設(shè)置一組支撐塔C,在支撐塔C頂部設(shè)置多根懸索4, 所述多根懸索4的一端分別連接所述饋源艙A的框架,另一端分別繞過設(shè)置在所述天線圓 周側(cè)的多個(gè)支撐塔C的塔頂與巻索機(jī)構(gòu)43相連接,所述饋源艙A通過多根懸索4懸吊于所 述天線的上部,且能夠移動(dòng)。在本具體實(shí)施方式
中具有六個(gè)支撐塔C,通過六根懸索4將饋 源艙A懸吊在天線B的上部,并通過所述巻索機(jī)構(gòu)43對(duì)懸索4進(jìn)行收、放控制,從而使饋源 艙A移動(dòng)到規(guī)定的位置。 請(qǐng)參見圖2,圖中示意性地表示了在其中兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的支撐塔C、以及繞過該兩 個(gè)相對(duì)設(shè)置的支撐塔C頂部的兩根相對(duì)應(yīng)的懸索4與本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系。 本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)包括脫掛抱索器1、脫掛裝置2和儲(chǔ)纜裝置3。其中,在兩根相對(duì)應(yīng) 的懸索4上分別設(shè)置了多個(gè)脫掛抱索器l,纜線5被固定在脫掛抱索器1上,并能隨懸索的 出、收進(jìn)行收放;儲(chǔ)纜裝置3,環(huán)繞設(shè)置在上述兩相對(duì)置的支撐塔C外圍,所述脫掛抱索器1 能存儲(chǔ)于所述儲(chǔ)纜裝置3 ;通過支架將脫掛裝置2分別固定在上述兩相對(duì)置的支撐塔C上,
7并位于懸索4與支撐塔C頂部的交接處、所述儲(chǔ)纜裝置3的前端,所述脫掛抱索器1通過脫 掛裝置2時(shí)能與所述懸索4脫開或抱合。在本發(fā)明中,所述纜線5包括提供動(dòng)力的電纜和 提供信號(hào)的光纜。 如圖2所示,所述支撐塔C的頂部設(shè)有一滑輪42,在所述支撐塔C朝向所述饋源艙 A的一側(cè)設(shè)有一壓輪41,所述懸索4穿過所述壓輪41的下部,經(jīng)所述滑輪42的頂部與巻繞 裝置43相連接。該壓輪41、滑輪42起到對(duì)懸索4的導(dǎo)引作用,該懸索4在巻繞裝置43的 驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行收或放運(yùn)動(dòng),可將饋源艙A調(diào)整到規(guī)定的觀測(cè)位置,在本實(shí)施例中,所述巻繞裝 置43為設(shè)置在支撐塔C底部的巻揚(yáng)機(jī),脫掛裝置2設(shè)置在壓輪41和滑輪42之間。
請(qǐng)參見圖3、4,其中,圖3為本發(fā)明射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu)中脫掛抱索 器1的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為圖3所示脫掛抱索器的剖視示意圖。如圖所示,脫掛抱索器 1包括第一抱卡11和第二抱卡12、行走輪13、底座14以及脫掛輪15,其中,第一抱卡11的 下部與底座14相連接,第二抱卡12的延伸端設(shè)置在所述底座14的上部,兩抱卡11、12通 過鉸軸16相鉸接,在所述底座14與第二抱卡12之間設(shè)有一彈性伸縮部17,所述底座14上 設(shè)有纜線固定部18。 在本實(shí)施例中,所述第一抱卡11的上端部形成第一抱口 lll,其下端部與所述底 座14固定連接,為了使脫掛抱索器1在儲(chǔ)纜裝置內(nèi)平穩(wěn)地移動(dòng),優(yōu)選在所述底座14的一側(cè) 設(shè)置一個(gè)行走輪13,而在另一側(cè)設(shè)置兩個(gè)行走輪13,并使兩側(cè)的各行走輪13之間位于同一 水平面內(nèi)。 其中,第二抱卡12與第一抱卡11相鉸接的端部設(shè)有第二抱口 121,在其設(shè)置在所 述底座14上部的延伸端設(shè)有一脫掛輪15。 所述第一、第二抱卡的抱口 111、 121的形狀與所述懸索4相配合,且兩抱口 111、 121內(nèi)沿所述抱卡運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)有一槽道112、122,通過設(shè)置該槽道,能增大抱口與懸索 4之間的誘導(dǎo)摩擦系數(shù),提高脫掛抱索器1與懸索4之間連接的牢固性。
所述彈性伸縮部17包括一端與所述第二抱卡12相連接,另一端與所述底座14相 連接的伸縮桿171, 一彈簧172套置于所述伸縮桿171,設(shè)置在所述伸縮桿兩端的止擋部173 對(duì)所述彈簧172的兩端部的起到了限位作用,當(dāng)所述脫掛輪15被脫掛裝置2壓下時(shí),所述 彈簧172的兩端分別頂?shù)钟谒鲋箵醪?73。其中,所述伸縮桿171在此沒有特別的限定, 可以采用公知的結(jié)構(gòu),只要能夠隨著彈簧172的伸縮而伸縮就可以。如圖3、4所示,所述第 一、第二抱卡11、12的鉸接處位于所述伸縮桿171的一側(cè),所述脫掛輪15位于所述伸縮桿 171的另一側(cè)。所述彈性伸縮部的結(jié)構(gòu)并不限于此,只要能滿足脫掛輪15在外力下壓作用 時(shí)壓縮該彈性伸縮部,使第二抱卡12的抱口 121打開,而當(dāng)外力去除后,在該彈性伸縮部的 作用下第二抱卡能自動(dòng)復(fù)位,使第二抱口 121閉合的公知結(jié)構(gòu)均可以。
所述纜線固定部18包括設(shè)置在所述底座14底部的凹槽181,所述凹槽181與纜 線5形狀相配合,所述纜線5嵌合于所述凹槽181內(nèi);一壓塊182固定在所述底座14的底 部并蓋合于所述凹槽181,并將所述纜線5與所述脫掛抱索器固定連接。在本實(shí)施例中,所 述壓塊182通過螺釘183固定在底座14上。圖7A、7B、7C分別為本發(fā)明的脫掛抱索器的纜 線固定部壓塊的主視、側(cè)視和俯視示意圖。如圖所示,所述壓塊182的蓋合面上設(shè)有寬度與 所述凹槽181相配合的凸弧面184,所述凸弧面184長(zhǎng)度方向(沿脫掛抱索器運(yùn)動(dòng)的方向) 的彎曲半徑大于等于所述纜線5允許的彎曲半徑。通過將纜線5嵌置在所述凹槽181內(nèi),
8并由壓塊182的凸弧面將纜線5牢固地固定在所述底座14的底面。 請(qǐng)配合參見圖2,所述兩相鄰的脫掛抱索器1之間由牽引鋼絲繩114相連接,具體 的是,所述脫掛抱索器1的第一抱卡11上設(shè)有一貫通孔113,所述牽引鋼絲繩114穿過所述 貫通孔113,其一端固定于遠(yuǎn)離饋源艙A的最末端的脫掛抱索器l,另一端與所述饋源艙A 固定連接,將多個(gè)脫掛抱索器l串聯(lián)并固定在所述牽引鋼絲繩114上。為了保證纜線5(電 纜或光纜)的正常工作,不致在運(yùn)動(dòng)中被拉斷受損,使固定在兩相鄰脫掛抱索器l之間的電 纜或光纜具有一定的懸垂量,且連接在兩相鄰脫掛抱索器1之間的牽引鋼絲繩114的長(zhǎng)度 小于同節(jié)的該兩脫掛抱索器之間的電纜或光纜的長(zhǎng)度。 請(qǐng)參見圖5、6,其中,圖5為本發(fā)明射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)纜裝置 示意圖,圖6為纜線、脫掛抱索器存儲(chǔ)于圖5所示儲(chǔ)纜裝置內(nèi)的示意圖。如圖所示,所述儲(chǔ) 纜裝置3包括環(huán)繞在兩相對(duì)置的支撐塔C外圍的螺旋軌道31,多個(gè)固定支架32的一端與 所述支撐塔C相固定,另一端支撐所述螺旋軌道31。所述的螺旋軌道31可以由本實(shí)施例 圖示的由兩開口相對(duì)置的匚型鋼軌321構(gòu)成,也可是由底相連接,兩側(cè)折彎形成槽軌的結(jié) 構(gòu)。本實(shí)施例中,所述螺旋軌道31包括內(nèi)導(dǎo)軌和外導(dǎo)軌,內(nèi)導(dǎo)軌和外導(dǎo)軌均是由鋁合金制 成,從而能夠減小螺旋軌道31的重量,同時(shí)鋁合金剛度好,承載力能滿足使用要求,易于螺 旋狀加工。所述脫掛抱索器1的行走輪13與所述軌道31相配合,當(dāng)脫掛抱索器1脫開懸索 4進(jìn)入儲(chǔ)纜裝置3后,在重力的作用下,由牽引鋼絲繩114固定連接的各脫掛抱索器1的行 走輪13沿螺旋軌道31向下運(yùn)動(dòng),從而將脫掛抱索器1、纜線5存儲(chǔ)于該儲(chǔ)纜裝置3內(nèi)。本 發(fā)明對(duì)螺旋軌道31的形狀沒有具體的限制,只要能滿足脫掛抱索器1的行走輪13能在其 內(nèi)進(jìn)行可靠的移動(dòng)就可以。所述螺旋軌道31的螺距應(yīng)大于相鄰兩脫掛抱索器1之間固定 的纜線長(zhǎng)度的二分之一,從而使脫掛抱索器1沿螺旋軌道31儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)纜裝置3內(nèi)時(shí), 懸吊在兩脫掛抱索器1之間的纜線與儲(chǔ)存在下部的螺旋軌道31內(nèi)的脫掛抱索器具有一定 距離,不發(fā)生干涉,保證每個(gè)脫掛抱索器的正常移動(dòng)。 請(qǐng)參見圖8,其中,圖8僅示意性地表示了本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的脫掛裝置與支 撐塔之間的連接關(guān)系。如圖所示,在所述滑輪42和壓輪41之間設(shè)置所述脫掛裝置2,所述 脫掛裝置2包括脫掛軌21和與所述儲(chǔ)纜裝置3的螺旋軌道31相連接的行走軌道22。所述 脫掛軌21設(shè)置在所述行走軌道22的上部,與所述行走軌道22 —并通過支23架固定在所 述支撐塔C上,所述脫掛軌21的底部與所述脫掛行走軌道22之間的距離小于脫掛抱索器 1抱合于懸索4狀態(tài)下,所述脫掛輪15的頂部與行走軌道22之間的距離,即小于脫掛輪15 的頂部與行走輪13底部之間的距離。其中,所述脫掛軌21的設(shè)置高度,需要滿足當(dāng)所述脫 掛抱索器1的脫掛輪15與脫掛軌21相接觸時(shí),在脫掛軌21的壓下力作用下,將脫掛輪15 下壓,同時(shí)壓縮所述彈簧172和伸縮桿171,使所述脫掛抱索器1的第一、第二抱口 111U21 張開,從而脫掛抱索器1與所述懸索4脫開。所述脫掛軌21的底部呈凸弧狀,以使所述脫 掛輪15能夠平緩地進(jìn)入脫掛軌21,減少脫掛輪15與脫掛軌21之間的沖擊。在所述脫掛軌 21的作用下,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)所述脫掛抱索器l能抱合或脫開地與所述懸索4相連接。
現(xiàn)結(jié)合圖9、10和ll,來說明本發(fā)明的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu)的工作 原理。在調(diào)整饋源艙A的位置,懸索的收放過程中,一部分脫掛抱索器1、纜線5被存儲(chǔ)于儲(chǔ) 纜裝置內(nèi),而另一端部分脫掛抱索器1仍抱合固定在懸索4上,以保證所述纜線5始終與饋 源艙相連接。其中,圖9為本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)的脫掛抱索器脫掛結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖IO
9為本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)與射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的懸索掛接示意圖;圖11為本發(fā)明纜線收 放機(jī)構(gòu)在通過脫掛裝置時(shí)的脫掛示意圖。如圖所示,在出索狀態(tài)時(shí),隨著懸索4放出伸長(zhǎng), 所述饋源艙A帶動(dòng)牽引鋼絲繩114與懸索4 一起處于出索狀態(tài),S卩,牽引鋼絲繩隨著懸索4、 饋源艙A —起運(yùn)動(dòng),并拖動(dòng)儲(chǔ)存在儲(chǔ)纜裝置3內(nèi)的脫掛抱索器1沿著螺旋軌道31上升,當(dāng) 脫掛抱索器1經(jīng)過脫掛裝置2時(shí),脫掛抱索器1的脫掛輪15受到來自脫掛軌21的壓力后 被壓下,其位置由圖9中狀態(tài)I變?yōu)闋顟B(tài)II,設(shè)在伸縮桿171上的彈簧172被壓縮,脫掛抱 索器1的第二抱卡12的抱口 121張開至規(guī)定位置時(shí),在脫掛輪15離開脫掛軌道21后,來 自脫掛軌道21的壓力消失,脫掛抱索器1的第二抱口 121與第一抱口 111閉合,從而實(shí)現(xiàn) 脫掛抱索器1與懸索4的掛接,且所述脫掛抱索器1的行走輪13脫離軌道,脫掛抱索器1 固定懸吊于懸索4上,從而保證了纜線與懸索4的同步運(yùn)動(dòng),見圖10 。 在收索狀態(tài)時(shí),懸索4通過滑輪組進(jìn)入巻揚(yáng)機(jī),牽引鋼絲繩114隨著懸索4 一起運(yùn) 動(dòng),拖動(dòng)抱合于懸索4上的脫掛抱索器1向支撐塔C方向移動(dòng),并進(jìn)入脫掛裝置2的行走軌 道22,請(qǐng)配合參見圖ll,其行走輪13進(jìn)入行走軌道22,脫掛輪15則受到來自脫掛軌21的 壓力后被壓下,設(shè)在伸縮桿171上的彈簧172被壓縮,脫掛抱索器1的第二抱卡12的抱口 121張開,行走輪13沿行走軌道22移動(dòng)并離開脫掛裝置2進(jìn)入儲(chǔ)纜裝置3的螺旋軌道31, 實(shí)現(xiàn)脫掛抱索器1與懸索4的脫開。在重力的作用下,由牽引鋼絲繩114固定連接的各進(jìn) 入螺旋軌道31內(nèi)的脫掛抱索器1的行走輪13沿螺旋軌道31向下運(yùn)動(dòng),將進(jìn)入所述螺旋軌 道31內(nèi)的脫掛抱索器1儲(chǔ)存于儲(chǔ)纜裝置3內(nèi)。隨著出、收索的變化,脫掛抱索器1沿螺旋 軌道31上升或下降。當(dāng)收索至極限狀態(tài)時(shí),脫掛抱索器1依次排在螺旋軌道31內(nèi),纜線則 懸吊于上、下兩層螺旋軌道31的中間。 以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何 本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改,均應(yīng) 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
10
權(quán)利要求
一種射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,所述饋源艙通過多根懸索懸吊于所述天線的上部,且能夠移動(dòng);所述多根懸索的一端分別連接所述饋源艙,另一端分別繞過設(shè)置在所述天線圓周側(cè)的多個(gè)支撐塔塔頂與卷索機(jī)構(gòu)相連接;所述饋源艙上連接有提供動(dòng)力與信號(hào)的纜線,所述纜線在纜線收放機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下能隨懸索的出、收進(jìn)行收放,其特征在于,所述收放機(jī)構(gòu)包括多個(gè)脫掛抱索器,所述脫掛抱索器能抱合或脫開地與所述懸索相連接,所述纜線與所述脫掛抱索器相固定,牽引鋼絲繩一端固定于遠(yuǎn)離饋源艙的最末端的脫掛抱索器,另一端與所述饋源艙相連接,多個(gè)所述脫掛抱索器依次串聯(lián)固定在所述牽引鋼絲繩上;儲(chǔ)纜裝置,環(huán)繞設(shè)置在兩相對(duì)置的所述支撐塔外圍,所述脫掛抱索器能存儲(chǔ)于所述儲(chǔ)纜裝置;所述支撐塔上設(shè)有使所述脫掛抱索器能脫開所述懸索的脫掛裝置,且所述脫掛裝置設(shè)置在所述儲(chǔ)纜裝置的前端。
2. 如權(quán)利要求1所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述脫掛抱 索器包括相互鉸接的兩抱卡,其中,第一抱卡的下部與底座相連接,第二抱卡的延伸端設(shè)置 在所述底座的上部,在所述底座與第二抱卡之間設(shè)有一彈性伸縮部,所述底座上設(shè)有纜線 固定部。
3. 如權(quán)利要求2所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第二抱 卡的延伸端設(shè)有一脫掛輪,所述底座的兩側(cè)分別設(shè)有行走輪。
4. 如權(quán)利要求3所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述彈性伸 縮部包括一端與所述第二抱卡相連接,另一端與所述底座相連接的伸縮桿, 一彈簧套置于 所述伸縮桿,所述彈簧的兩端能分別頂?shù)钟谒錾炜s桿兩端設(shè)置的止擋部,且所述第一、第 二抱卡的鉸接處位于所述伸縮桿的一側(cè),所述脫掛輪位于所述伸縮桿的另一側(cè)。
5. 如權(quán)利要求2所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述纜線固 定部包括設(shè)置在所述底座底部的凹槽,所述凹槽與纜線形狀相配合,所述纜線嵌合于所述 凹槽內(nèi);一壓塊固定在所述底座的底部并蓋合于所述凹槽,并將所述纜線與所述脫掛抱索 器固定連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述壓塊的 蓋合面上設(shè)有寬度與所述凹槽相配合的凸弧面,所述凸弧面長(zhǎng)度方向的彎曲半徑大于等于 所述纜線允許的彎曲半徑。
7. 如權(quán)利要求2所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一、第 二抱卡的抱口形狀與所述懸索相配合,且兩抱口內(nèi)沿所述抱卡運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)有一槽道, 所述槽道能增大抱口與懸索之間的誘導(dǎo)摩擦系數(shù)。
8. 如權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所 述第一抱卡的上端部形成第一抱口 ,其下端部與所述底座固定連接,所述底座的一端設(shè)有 一行走輪,另一端設(shè)有兩個(gè)行走輪,且各行走輪之間位于同一水平面內(nèi)。
9 如權(quán)利要求1所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,連接相鄰兩 抱索器的牽引鋼絲繩的長(zhǎng)度小于該兩脫掛抱索器之間固定的纜線長(zhǎng)度。
10. 如權(quán)利要求1或3所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述儲(chǔ) 纜裝置包括環(huán)繞在兩相對(duì)置的支撐塔外圍的螺旋軌道,多個(gè)固定支架的一端與所述支撐塔 相固定,另一端支撐所述螺旋軌道。
11. 如權(quán)利要求io所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述螺旋軌道由兩開口相對(duì)置的匸型鋼軌構(gòu)成,所述脫掛抱索器的行走輪與所述軌道相配合,并能 在所述牽引鋼絲繩的牽引下在所述軌道中移動(dòng)。
12. 如權(quán)利要求IO所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述螺旋 軌道的螺距大于相鄰兩脫掛抱索器之間固定的纜線長(zhǎng)度的二分之一。
13. 如權(quán)利要求1所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述支撐塔 的頂部設(shè)有一滑輪,在所述支撐塔朝向所述饋源艙的一側(cè)設(shè)有一壓輪,所述懸索穿過所述 壓輪的下部,經(jīng)所述滑輪的頂部與巻繞裝置相連接;在所述滑輪和壓輪之間設(shè)有所述脫掛 裝置,所述脫掛裝置包括脫掛軌和與所述儲(chǔ)纜裝置相連接的行走軌道。
14. 如權(quán)利要求13所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述脫掛 軌設(shè)置在所述行走軌道的上部,與所述行走軌道一并通過支架固定在所述支撐塔上,所述 脫掛軌的底部與所述行走軌道之間的距離小于所述脫掛輪的頂部與行走輪底部之間的距 離。
15. 如權(quán)利要求14所述的射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其特征在于,所述脫掛 軌的底部呈凸弧狀。
全文摘要
一種射電望遠(yuǎn)鏡饋源艙的纜線收放機(jī)構(gòu),其中,饋源艙通過多根懸索懸吊于天線的上部,多根懸索繞過多個(gè)支撐塔塔頂與卷索機(jī)構(gòu)相連接;饋源艙上連接有纜線,纜線在纜線收放機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下能隨懸索的出、收進(jìn)行收放。收放機(jī)構(gòu)包括多個(gè)能抱合或脫開地與懸索相連接的脫掛抱索器,纜線與脫掛抱索器相固定,牽引鋼絲繩一端固定于遠(yuǎn)離饋源艙的最末端的脫掛抱索器,另一端與饋源艙相連接,多個(gè)脫掛抱索器依次串聯(lián)固定在所述牽引鋼絲繩上;儲(chǔ)纜裝置環(huán)繞設(shè)置在兩相對(duì)置的所述支撐塔外圍,脫掛抱索器能存儲(chǔ)于儲(chǔ)纜裝置;支撐塔上設(shè)有脫掛裝置。本發(fā)明的纜線收放機(jī)構(gòu)在饋源艙移動(dòng)的過程中能有效地保護(hù)纜線,延長(zhǎng)其使用壽命,提高設(shè)備的可靠性和維護(hù)便利性。
文檔編號(hào)H01Q19/10GK101764279SQ20081024076
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者朱文白, 李輝, 潘高峰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)