一种基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的制作方法

文档序号:15205443发布日期:2018-08-21 08:18阅读:169来源:国知局

本发明涉及通讯铁塔领域,特别涉及一种基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔。



背景技术:

通讯铁塔由塔体、平台、避雷针、爬梯、天线支撑等钢构件组成,并经热镀锌防腐处理,主要用于微波、超短波、无线网络信号的传输与发射等。

现有的通讯铁塔故障时需要维修人员攀爬到塔顶进行维修,由于铁塔较高,高空作业存在一定的安全隐患,不仅如此,当遇到强风时,由于铁塔重心偏高,易被强风吹倒,不利于社会公共安全。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔,包括底座、工作台、信号发射器、四个支撑杆和至少两个连接杆,所述信号发射器设置在工作台的上方,所述工作台和支撑杆通过连接杆固定连接,所述工作台固定在支撑杆的顶端,所述支撑杆的底端固定在底座上,所述支撑杆的远离工作台的一侧设有平衡机构,所述工作台的下方设有升降机构;

所述平衡机构包括联动组件和平衡组件,所述平衡组件固定在支撑杆的底端,所述联动组件设置在平衡机构的下方;

所述平衡组件包括固定杆、第一连接板、第二连接板、第一连接线和四个平衡单元,所述第一连接线的顶端固定在支撑杆的顶端,所述第一连接线的底端与第一连接板固定连接,所述第二连接板固定在固定杆的顶端,所述固定杆的底端固定在底座上,四个平衡单元分别设置在第一连接板的四角上;

所述平衡单元包括第一丝杆和第二丝杆,所述第一丝杆的底端和第二丝杆的顶端固定连接,所述第一丝杆穿过第一连接板,所述第一连接板的与第一丝杆的连接处设有与第一丝杆匹配的第一螺纹,所述第二丝杆穿过第二连接板,所述第二连接板的与第二丝杆的连接处设有与第二丝杆匹配的第二螺纹,所述第一螺纹的旋向与第二螺纹的旋向相反;

所述升降机构包括驱动组件和四个升降组件,所述升降组件与支撑杆一一对应,所述升降组件设置在支撑杆靠近工作台的一侧,所述驱动组件设置在底座上;

所述升降组件包括连杆、升降板、锁紧单元、第二连接线和三个定滑轮,所述锁紧单元设置在工作台的一侧,所述连杆的顶端固定在支撑杆的底端,所述连杆的底端固定在工作台的上方,所述工作台的四角上均设有升降孔,所述工作台的中部设有设备孔,所述工作台设置在升降板的上方,所述信号发射器穿过设备孔固定在升降板上,三个定滑轮分别固定在连杆的下方、支撑杆的底端和支撑杆顶端,所述第二连接线的一端与升降板的一侧固定连接,所述第二连接线的另一端穿过升降孔绕过三个定滑轮与驱动组件固定连接;

所述驱动箱中设有plc和天线,所述天线与plc电连接。

作为优选,为了便于四个平衡单元同时工作,所述联动组件包括第一电机、驱动齿轮、联动内齿轮、联动齿轮和四个平衡齿轮,所述联动齿轮套设在固定杆上,所述平衡齿轮均匀分布在联动齿轮的外周上,所述平衡齿轮与联动齿轮啮合,所述联动内齿轮设置在平衡齿轮的外周上,所述平衡齿轮与联动内齿轮啮合,所述平衡齿轮套设在第二丝杆的底端,所述驱动齿轮设置在联动齿轮与联动内齿轮之间,所述驱动齿轮与联动齿轮啮合,所述第一电机与驱动齿轮传动连接,所述第一电机朝上设置,所述第一电机固定在固定杆的一侧,所述第一电机与plc电连接。

作为优选,为了便于驱动四个升降组件,所述驱动组件包括第二电机、驱动锥齿轮、驱动箱和四个转动单元,所述驱动箱固定在底座上,所述驱动箱的四周均设有连接孔,所述第二电机固定在驱动箱内的底部,所述第二电机与驱动锥齿轮传动连接,所述转动单元周向均匀分布在驱动锥齿轮的上方,所述第二电机与plc电连接。

作为优选,为了便于驱动组件驱动升降组件,所述转动单元包括从动锥齿轮、转轴和滚筒,所述从动锥齿轮与驱动锥齿轮啮合,所述从动锥齿轮套设在转轴的靠近驱动锥齿轮的一端,所述滚筒套设在转轴的另一端,所述第二连接线的另一端穿过连接孔缠绕在滚筒上。

作为优选,为了防止升降台脱落,所述锁紧单元包括液压缸、u形板和活塞,所述u形板设置在工作台的一侧,所述u形板的开口指向工作台,所述液压缸固定在工作台的上方,所述液压缸位于连杆和支撑杆之间,所述液压缸套设在活塞的一端,所述活塞的另一端与u形板的开口的一侧固定连接,所述液压缸与plc电连接。

作为优选,为了提高通讯铁塔的可靠性,所述第一连接线和第二连接线均为钢丝绳。

作为优选,为了防止升降板发生碰撞,所述升降板的一侧设有传感器,所述传感器与plc电连接。

作为优选,为了避免第一连接板脱落和第二连接板撞上联动内齿轮,所述第一丝杆的顶端和第二丝杆的底端均设有限位块,所述限位块分别套设在第一丝杆和第二丝杆上。

作为优选,为了避免u形板从工作台上脱落,所述工作台的尺寸小于升降板的尺寸。

作为优选,为了便于控制平衡机构,所述第一连接板和第二连接板之间设有拉力检测器,所述拉力检测器的顶端和底端分别固定在第一连接板的下方和第二连接板的上方,所述拉力检测器与plc电连接。

本发明的有益效果是,该基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔通过平衡机构使通讯铁塔的稳固性提高,与传统的平衡机构相比,该平衡机构能根据受力大小智能调节拉力,减小通讯铁塔受外力的影响,不仅如此,还通过升降机构实现方便维修人员维修,与传统的升降机构相比,该升降机构可以使维修人员在地面完成维修,避免了高空作业,提高了维修的安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的结构示意图;

图2是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的平衡组件的局部放大图;

图3是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的升降机构的结构示意图;

图4是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的升降机构的局部放大图;

图5是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的联动组件的结构示意图;

图6是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的驱动组件的结构示意图;

图7是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的驱动组件的侧视图;

图8是本发明的基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔的锁紧单元的结构示意图;

图中:1.升降板,2.信号发射器,3.支撑杆,4.连接杆,5.固定杆,6.第一连接板,7.第二连接板,8.第一连接线,9.第一丝杆,10.第二丝杆,11.连杆,12.工作台,13.第二连接线,14.定滑轮,15.第一电机,16.驱动齿轮,17.联动内齿轮,18.联动齿轮,19.平衡齿轮,20.第二电机,21.驱动锥齿轮,22.驱动箱,23.从动锥齿轮,24.转轴,25.滚筒,26.液压缸,27.u形板,28.活塞,29.传感器,30.限位块,31.拉力检测器,32.底座。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔,包括底座32、工作台12、信号发射器2、四个支撑杆3和至少两个连接杆4,所述信号发射器2设置在工作台12的上方,所述工作台12和支撑杆3通过连接杆4固定连接,所述工作台12固定在支撑杆3的顶端,所述支撑杆3的底端固定在底座32上,所述支撑杆3的远离工作台12的一侧设有平衡机构,所述工作台12的下方设有升降机构;

该通讯铁塔通过四个支撑杆3支撑工作台12,信号发射器2完成信号发射任务,支撑杆3通过连接杆4提高通讯铁塔牢固度,通过平衡机构实现支撑杆3受力平衡,通过升降机构完成了信号发射器2上下升降的功能,便于维修。

如图2所示,所述平衡机构包括联动组件和平衡组件,所述平衡组件固定在支撑杆3的底端,所述联动组件设置在平衡机构的下方;

所述平衡组件包括固定杆5、第一连接板6、第二连接板7、第一连接线8和四个平衡单元,所述第一连接线8的顶端固定在支撑杆3的顶端,所述第一连接线8的底端与第一连接板6固定连接,所述第二连接板7固定在固定杆5的顶端,所述固定杆5的底端固定在底座32上,四个平衡单元分别设置在第一连接板6的四角上;

所述平衡单元包括第一丝杆9和第二丝杆10,所述第一丝杆9的底端和第二丝杆10的顶端固定连接,所述第一丝杆9穿过第一连接板6,所述第一连接板6的与第一丝杆9的连接处设有与第一丝杆9匹配的第一螺纹,所述第二丝杆10穿过第二连接板7,所述第二连接板7的与第二丝杆10的连接处设有与第二丝杆10匹配的第二螺纹,所述第一螺纹的旋向与第二螺纹的旋向相反;

该平衡机构通过联动组件驱动平衡组件实现支撑杆3受力平衡,提高了通讯铁塔的稳固性,通过四个平衡单元调节第一连接板6和第二连接板7之间的相对位置,从而拉紧或放松固定杆5和第一连接线8,使支撑杆3受力平衡,平衡单元中的第一丝杆9和第二丝杆10通过联动组件旋转,从而使第一连接板6和第二连接板7在第一丝杆9和第二丝杆10上移动,因为第一螺纹的旋向与第二螺纹的旋向相反,所以第一连接板6和第二连接板7进行相互靠近或相互远离移动,从而实现了平衡单元拉紧或放松固定杆5和第一连接线8的功能。

如图3所示,所述升降机构包括驱动组件和四个升降组件,所述升降组件与支撑杆3一一对应,所述升降组件设置在支撑杆3靠近工作台12的一侧,所述驱动组件设置在底座32上;

驱动组件驱动升降组件使信号发射器2运动,实现了当通讯铁塔故障需要维修时信号发射器2能向下移动便于维修的功能。

如图4所示,所述升降组件包括连杆11、升降板1、锁紧单元、第二连接线13和三个定滑轮14,所述锁紧单元设置在工作台12的一侧,所述连杆11的顶端固定在支撑杆3的底端,所述连杆11的底端固定在工作台12的上方,所述工作台12的四角上均设有升降孔,所述工作台12的中部设有设备孔,所述工作台12设置在升降板1的上方,所述信号发射器2穿过设备孔固定在升降板1上,三个定滑轮14分别固定在连杆11的下方、支撑杆3的底端和支撑杆3顶端,所述第二连接线13的一端与升降板1的一侧固定连接,所述第二连接线13的另一端穿过升降孔绕过三个定滑轮14与驱动组件固定连接;

通过锁紧单元使工作台12和升降板1固定,当信号发射器2需要维修时,锁紧单元使升降板1与工作台12分开,通过驱动组件使第二连接线13松开,从而便于升降板1向下移动,带动信号发射器2向下移动,方便维修。

所述驱动箱22中设有plc和天线,所述天线与plc电连接。

天线可以接收和发射信号,实现无线通讯,利用遥控器、手机等遥控设备向天线发射信号,由天线进行接收,plc处理信号后,根据信号要求,使平衡单元拉紧或放松,使升降机构带动升降台1上下移动,实现智能化。

如图5所示,所述联动组件包括第一电机15、驱动齿轮16、联动内齿轮17、联动齿轮18和四个平衡齿轮19,所述联动齿轮18套设在固定杆5上,所述平衡齿轮19均匀分布在联动齿轮18的外周上,所述平衡齿轮19与联动齿轮18啮合,所述联动内齿轮17设置在平衡齿轮19的外周上,所述平衡齿轮19与联动内齿轮17啮合,所述平衡齿轮19套设在第二丝杆10的底端,所述驱动齿轮16设置在联动齿轮18与联动内齿轮17之间,所述驱动齿轮16与联动齿轮18啮合,所述第一电机15与驱动齿轮16传动连接,所述第一电机15朝上设置,所述第一电机15固定在固定杆5的一侧,所述第一电机15与plc电连接,第一电机15使驱动齿轮16转动,带动联动齿轮18转动,从而使四个平衡齿轮19同时转动,因为平衡齿轮19套设在第二丝杆10的底端,所以第二丝杆10转动,带动第一丝杆9同时转动,实现了联动组件驱动四个平衡单元同时工作。

如图6所示,所述驱动组件包括第二电机20、驱动锥齿轮21、驱动箱22和四个转动单元,所述驱动箱22固定在底座32上,所述驱动箱22的四周均设有连接孔,所述第二电机20固定在驱动箱22内的底部,所述第二电机20与驱动锥齿轮21传动连接,所述转动单元周向均匀分布在驱动锥齿轮21的上方,所述第二电机20与plc电连接,第二电机20使驱动锥齿轮21转动,从而带动转动单元运动,达到了驱动四个升降组件运动的目的。

如图7所示,所述转动单元包括从动锥齿轮23、转轴24和滚筒25,所述从动锥齿轮23与驱动锥齿轮21啮合,所述从动锥齿轮23套设在转轴24的靠近驱动锥齿轮21的一端,所述滚筒25套设在转轴24的另一端,所述第二连接线13的另一端穿过连接孔缠绕在滚筒25上,锥齿轮21转动带动从动锥齿轮23转动,从而滚筒25通过转轴24随着从动锥齿轮23转动而转动,使第二连接线13缠绕在滚筒25上从而使升降台1上升,当第二电机20朝相反方向转动时,使第二连接线13从滚筒25上松开,从而使升降台1下降,实现了通过转动单元使驱动组件驱动升降组件升降的功能。

如图8所示,所述锁紧单元包括液压缸26、u形板27和活塞28,所述u形板27设置在工作台12的一侧,所述u形板27的开口指向工作台12,所述液压缸26固定在工作台12的上方,所述液压缸26位于连杆11和支撑杆3之间,所述液压缸26套设在活塞28的一端,所述活塞28的另一端与u形板27的开口的一侧固定连接,所述液压缸26与plc电连接,当升降台1与工作台12接触时,液压缸26使活塞28朝u形板27的开口方向移动,从而使u形板27的开口卡住升降台1和工作台12,避免了升降台1脱落。

作为优选,为了提高通讯铁塔的可靠性,所述第一连接线8和第二连接线13均为钢丝绳,因为钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易整根折断,工作可靠,所以提高通讯铁塔的可靠性。

作为优选,为了防止升降板1发生碰撞,所述升降板1的一侧设有传感器29,所述传感器29与plc电连接,当升降板1上升或下降触碰到物体时,触发传感器29给plc发出信号,plc使第二电机20停止转动,避免了升降板1发生碰撞而损坏。

作为优选,为了避免第一连接板6脱落和第二连接板7撞上联动内齿轮17,所述第一丝杆9的顶端和第二丝杆10的底端均设有限位块30,所述限位块30分别套设在第一丝杆9和第二丝杆10上,当第一连接板6移动到第一丝杆9的顶端时,限位块30可以防止第一连接板6继续移动,避免了第一连接板6脱落,当第二连接板7移动到第二丝杆10的底端时,限位块30可以防止第二连接板7继续移动,避免了第二连接板7撞上联动内齿轮17。

作为优选,为了避免u形板27从工作台12上脱落,所述工作台12的尺寸小于升降板1的尺寸,当升降板1的尺寸比工作台12的尺寸小时,u形板27与升降板1分离时仍与工作台12上方接触,避免了u形板27从工作台12上脱落。

作为优选,为了便于控制平衡机构,所述第一连接板6和第二连接板7之间设有拉力检测器31,所述拉力检测器31的顶端和底端分别固定在第一连接板6的下方和第二连接板7的上方,所述拉力检测器31与plc电连接,平衡机构根据拉力检测器31检测的数值实现拉紧或放松,避免过度运动使支撑杆3受力不平衡。

该通讯铁塔需要对信号发射器2进行维修时,通过升降机构中的滚筒25转动使第二连接线13放松和拉紧,来控制升降台1上升和下降,从而使升降台1上的信号发射器2能够实现升降,避免了维修人员高空作业,当通讯铁塔遇到强风天气时,平衡机构根据拉力检测器31检测的数值运动,使第一连接线8拉紧支撑杆3来平衡支撑杆3的受力,提高通讯铁塔的稳固性。

与现有技术相比,该基于物联网的便于维修的稳固性高的通讯铁塔通过平衡机构使通讯铁塔的稳固性提高,与传统的平衡机构相比,该平衡机构能根据受力大小智能调节拉力,减小通讯铁塔受外力的影响,不仅如此,还通过升降机构实现方便维修人员维修,与传统的升降机构相比,该升降机构可以使维修人员在地面完成维修,避免了高空作业,提高了维修的安全性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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