一种水冷式三螺钉调配器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种水冷式三螺钉调配器，包括：三个销钉调节系统，并排设置在矩形波导上；销钉调节系统包括：扼流结构、介质块、调节螺母、销钉、轴承及冷却水管组；扼流结构与矩形波导固定连接；介质块设置在扼流结构中的扼流槽内；销钉穿设在扼流结构中，底部伸入矩形波导；调节螺母套设在销钉上；调节螺母的底端与扼流结构螺纹连接；轴承夹持固定在调节螺母与销钉之间；冷却水管组设置在销钉内部，将循环冷却水通入销钉内部。该水冷式三螺钉调配器的工作温度低，微波泄漏小，操作简单，满足高功率微波传输线调节要求。
【专利说明】
一种水冷式三螺钉调配器
技术领域
[0001]本实用新型涉及波导调配器技术领域，特别涉及一种水冷式三螺钉调配器。
【背景技术】
[0002]金刚石拥有众多优异的性质，比如硬度、稳定性、热导率、禁带宽度、透光率等等，因此它在各个领域都有着广泛的应用前景。近年来，随着中国经济社会的飞速发展，高质量大面积的金刚石膜的制备技术引起了越来越多的人的关注，而MPCVD法因其无电极污染，放电稳定，便于控制等优点成为制备高质量大面积金刚石膜的首选方法。完整的MPCVD系统由微波电源、传输线、谐振腔以及相应的调节装置即三螺钉调配器组成，而传统三螺钉调配器由于微波泄漏高、工作温度高等原因难以实现对915MHz高功率微波传输线的有效调节。针对微波泄漏问题，中国发明专利说明书CN 102569967B公开了一种波导调配器中抑制电磁场泄漏的方法，该结构中具有两层扼流槽结构，能有效抑制微波能量辐射，防止微波泄漏，但依然没有解决由于介质损耗等原因在高功率工作过程中总是会出现工作温度过高的问题。
[0003]现有技术中三螺钉调配器在高功率工作过程中容易出现工作温度过高，导致设备工作性能不稳定。
【实用新型内容】
[0004]本申请提供的一种水冷式三螺钉调配器，解决了或部分解决了现有技术中三螺钉调配器在高功率工作过程中容易出现工作温度过高的技术问题，实现了工作温度低，微波泄漏小，操作简单，满足高功率微波传输线调节要求的技术效果。
[0005]本申请提供了一种水冷式三螺钉调配器，包括:
[0006]三个销钉调节系统，并排设置在矩形波导上；
[0007]所述销钉调节系统包括:扼流结构、介质块、调节螺母、销钉、轴承及冷却水管组；
[0008]所述扼流结构与所述矩形波导固定连接，所述扼流结构上开设扼流槽；
[0009]所述介质块设置在所述扼流槽内；
[0010]所述销钉穿设在所述扼流结构中，底部伸入所述矩形波导；
[0011]所述调节螺母套设在所述销钉上；所述调节螺母的底端与所述扼流结构螺纹连接；
[0012]所述轴承夹持固定在所述调节螺母与所述销钉之间；
[0013]所述冷却水管组设置在所述销钉内部，将循环冷却水通入所述销钉内部。
[0014]作为优选，所述扼流结构通过连接螺钉与所述矩形波导固定连接。
[0015]作为优选，所述介质块与所述销钉的内壁过渡配合。
[0016]作为优选，所述介质块为陶瓷介质块。
[0017]作为优选，所述扼流槽的深度LI与深度L2的和等于915MHz微波在该同轴线中传输的相波长的一半，即Ll+L2 = 0.5Ag;其中Ag为所述915MHz微波在该同轴线中传输的相波长。
[0018]作为优选，所述轴承为向心轴承。
[0019]作为优选，所述轴承的外环面与所述调节螺母顶部的光滑内壁为过盈配合；
[0020]所述轴承的内环面与所述销钉的外壁过盈配合。
[0021 ]作为优选，所述冷却水管组包括:进水管及出水管；
[0022]所述进水管及出水管设置在所述销钉内部；
[0023]所述进水管端部的位置低于所述出水管端部的位置。
[0024]作为优选，所述销钉的顶部与端盖螺纹连接；
[0025]所述进水管及所述出水管与所述端盖焊接固定。
[0026]作为优选，所述进水管端部位于所述销钉的底部；
[0027]所述出水管端部位于所述销钉的顶部；
[0028]冷却水从所述进水管端部进入所述销钉内部，并从所述出水管排出。
[0029]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0030]由于采用了扼流结构，销钉，轴承，冷却水管组，调节螺母，介质块组成的销钉调节系统，通过旋转调节螺母来控制销钉插入矩形波导的深度进而调节反射的微波功率;通过冷却水管组向销钉内部通入循环冷却水，冷却水通过销钉从热源处吸收热量，降低整个三螺钉调配器的温度;这样，有效解决了现有技术中三螺钉调配器在高功率工作过程中容易出现工作温度过高的技术问题，实现了工作温度低，微波泄漏小，操作简单，满足高功率微波传输线调节要求的技术效果。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型实施例提供的水冷式三螺钉调配器中销钉调节系统的结构示图；
[0032]图2为本实用新型实施例提供的水冷式三螺钉调配器的结构示图。
[0033](图示中各标号代表的部件依次为:I介质块、2扼流结构、3调节螺母、4冷却水管组、5轴承、6销钉、7销钉调节系统、8矩形波导)
【具体实施方式】
[0034]本申请实施例提供的一种水冷式三螺钉调配器，解决了或部分解决了现有技术中三螺钉调配器在高功率工作过程中容易出现工作温度过高的技术问题，通过扼流结构，销钉，轴承，冷却水管组，调节螺母，介质块组成的销钉调节系统，冷却水管组向销钉内部通入循环冷却水降低整个三螺钉调配器的温度，实现了工作温度低，微波泄漏小，操作简单，满足高功率微波传输线调节要求的技术效果。
[0035]参见附图1和2，本申请提供了一种水冷式三螺钉调配器，包括:三个销钉调节系统7，并排设置在矩形波导8上。
[0036]销钉调节系统7包括:扼流结构2、介质块1、调节螺母3、销钉6、轴承5及冷却水管组4;扼流结构2与矩形波导8固定连接，扼流结构2上开设扼流槽;作为优选，扼流结构2通过连接螺钉与矩形波导8固定连接;介质块I设置在扼流槽内；用于减小电磁波在扼流结构2中传播的相波长，即减小扼流结构2的尺寸，同时，介质块I内壁光滑且与销钉6紧密配合以达到润滑和保证销钉6同心度的目的。
[0037]介质块I与销钉6的内壁过渡配合。介质块I为陶瓷介质块。扼流槽的深度LI与深度L2的和等于915MHz微波在该同轴线中传输的相波长的一半，S卩Ll+L2 = 0.5Ag;Ag为915MHz微波在该同轴线中传输的相波长。
[0038]销钉6穿设在扼流结构2中，底部伸入矩形波导；销钉6用于调节传输线的阻抗，以达到与负载阻抗匹配降低反射功率的目的，它通过调节螺母3调节深入矩形波导8的深度来改变传输线的阻抗。
[0039]调节螺母3套设在销钉6上;调节螺母3的底端与扼流结构2螺纹连接;调节螺母3通过旋转相对扼流结构2上升或下降，进而带动轴承5及销钉6上升或下降，以改变销钉6深入矩形波导8的深度。
[0040]轴承5夹持固定在调节螺母3与销钉6之间；作为一种优选的实施例，轴承5为向心轴承，轴承5的外环面与调节螺母3顶部的光滑内壁为过盈配合;轴承5的内环面与销钉6的外壁过盈配合。向心轴承能保证销钉6在上下运动的过程中自身不会发生旋转运动，以避免水管打结或者是对调节螺母3调节行为产生干涉。
[0041]冷却水管组4设置在销钉6内部，将循环冷却水通入销钉6内部，以保证三螺钉调配器正常的工作温度。
[0042]其中，该水冷式三螺钉调配器通过旋转调节螺母3来控制销钉6插入矩形波导8的深度进而调节反射的微波功率;通过冷却水管组4向销钉6内部通入循环冷却水，冷却水通过销钉6从热源处吸收热量，降低整个三螺钉调配器的温度;具有工作温度低，微波泄漏小，操作简单，解决了915MHz高功率微波传输线调节中的难题。
[0043]进一步的，冷却水管组4包括:进水管及出水管；进水管及出水管设置在销钉6内部;进水管端部的位置低于出水管端部的位置。进水管端部位于销钉6的底部；出水管端部位于销钉6的顶部;冷却水从进水管端部进入销钉6内部，水位线不断上升，并从出水管排出。销钉6的顶部与端盖螺纹连接;进水管及出水管与端盖焊接固定。作为优选的实施例，进水管及出水管选用软管。
[0044]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0045]由于采用了扼流结构2，销钉6，轴承5，冷却水管组4，调节螺母3，介质块I组成的销钉调节系统7，通过旋转调节螺母3来控制销钉6插入矩形波导8的深度进而调节反射的微波功率;通过冷却水管组4向销钉6内部通入循环冷却水，冷却水通过销钉6从热源处吸收热量，降低整个三螺钉调配器的温度;这样，有效解决了现有技术中三螺钉调配器在高功率工作过程中容易出现工作温度过高的技术问题，实现了工作温度低，微波泄漏小，操作简单，满足高功率微波传输线调节要求的技术效果。
[0046]以上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水冷式三螺钉调配器，其特征在于，所述水冷式三螺钉调配器包括: 三个销钉调节系统，并排设置在矩形波导上； 所述销钉调节系统包括:扼流结构、介质块、调节螺母、销钉、轴承及冷却水管组； 所述扼流结构与所述矩形波导固定连接，所述扼流结构上开设扼流槽； 所述介质块设置在所述扼流槽内； 所述销钉穿设在所述扼流结构中，底部伸入所述矩形波导； 所述调节螺母套设在所述销钉上;所述调节螺母的底端与所述扼流结构螺纹连接； 所述轴承夹持固定在所述调节螺母与所述销钉之间； 所述冷却水管组设置在所述销钉内部，将循环冷却水通入所述销钉内部。2.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述扼流结构通过连接螺钉与所述矩形波导固定连接。3.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述介质块与所述销钉的内壁过渡配合。4.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述介质块为陶瓷介质块。5.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述扼流槽的深度LI与深度L2的和等于915MHz微波在同轴线中传输的相波长的一半，SP L1+L2 = 0.5Ag;其中Ag为所述915MHz微波在同轴线中传输的相波长。6.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述轴承为向心轴承。7.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述轴承的外环面与所述调节螺母顶部的光滑内壁为过盈配合； 所述轴承的内环面与所述销钉的外壁过盈配合。8.如权利要求1所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述冷却水管组包括:进水管及出水管； 所述进水管及出水管设置在所述销钉内部； 所述进水管端部的位置低于所述出水管端部的位置。9.如权利要求8所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述销钉的顶部与端盖螺纹连接； 所述进水管及所述出水管与所述端盖焊接固定。10.如权利要求9所述的水冷式三螺钉调配器，其特征在于， 所述进水管端部位于所述销钉的底部； 所述出水管端部位于所述销钉的顶部； 冷却水从所述进水管端部进入所述销钉内部，并从所述出水管排出。
【文档编号】H01P3/00GK205723894SQ201620423076
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】刘辉, 汪建华, 翁俊, 吴骁, 陈义
【申请人】武汉工程大学