专利名称：微波短路环的制作方法
技术领域：
本实用新型属于微波防泄漏装置，尤其涉及ー种用于橡胶加热硫化生产线中微波防泄漏的短路环。
背景技术：
生橡胶受热变软，遇冷变硬、发脆，不易成型，容易磨损，易溶于汽油等有机溶剤，分子内具有双键，易起加成反应，容易老化。为改善橡胶制品的性能，生产上要对生橡胶进行一系列加工过程，在一定条件下，使胶料中的生胶与硫化剂发生化学反应，使其由线型结构的大分子交联成为立体网状结构的大分子，使从而使胶料具备高强度、高弾性、高耐磨、抗腐蚀等等优良性能。这个过程称为橡胶硫化。一般将硫化过程分为四个阶段，诱导ー预硫一正硫化一过硫。为实现这一反应，必须外加能量使之达到一定的硫化温度，然后让橡胶保温在该硫化温度徂围内完成全部硫化反应。橡胶硫化可以采用各种方法。传统方法是将胶料采用蒸汽或远红外加热等硫化工 艺。但由于加热温度是由介质外部向内部慢慢地热传导，因为橡胶物料是不良导热材料，对橡胶来说加热依靠物料表面向里层其传热速率是很慢的，大部分时间耗费在让橡胶达到硫化温度上。所以加热时间长、效率低、硫化均匀性不好。尤其旧エ艺为消除橡胶粘连而使用硅酸镁(滑石粉)，致使橡胶生产车间中粉尘弥漫，空气中粉尘含量远超过国家环保部门规定的标准。而且橡胶整体硫化状态并不理想，这是因为，常规热传导情况下，被硫化胶料表面升温与里层的时间不一，出现硫化不均匀的现象。随着时代的发展，技术的进歩，自20世纪70年代开始出现了微波加热硫化技木。微波加热硫化技术虽然克服了传统加热方法存在的种种缺陷，但是如果微波泄露剂量达到50 V- ff/cm以上就可能会对作业人员的身体健康产生不利影响,如何行之有效地解决微波加热硫化生产线中微波泄漏问题一直困扰着该行业。微波具有粒子性，在传播的路径上遇到障碍物会被反射和吸收。根据微波这ー特质，人们开始采用在微波加热生产线设备的橡胶出入口设置短路环，该短路环具有中空的腔体，将能吸收微波能量的介质片垂直设置在腔体内壁上，以达到衰减微波泄露剂量。但由于该短路环是微波加热硫化生产线中硫化橡胶的出入口，较高温度的硫化橡胶又不能受到其他物件的刮擦，短路环势必需要为硫化橡胶的通过留有一定余量的空隙，这就使得该短路环即使将长度加长到微波加热硫化生产线所能允许的最大尺寸I. 5米也无法完全达到要求，使得作业人员在微波加热硫化生产线作业时需要保持一定安全距离以确保人身安全，给橡胶硫化生产和作业人员带来十分不便；同时较长的短路环使得微波加热硫化生产线设备占地面积较大，在寸土寸金的今天，这对于企业的设备使用成本是ー个不利因素。
发明内容本实用新型解决了原有短路环由于无法将泄漏的微波剂量衰减至人身安全的范围内，给橡胶硫化生产和作业人员带来十分不便；提供一种微波短路环，该微波短路环可以将泄漏的微波剂量快速衰减至安全范围内，使作业人员可以方便自由地贴近橡胶硫化设备进行作业，消除安全隐患，提高劳动生产率。本实用新型解决了原有短路环由于长度较长，使橡胶硫化设备占地面积较大，设备制造、使用成本较高；提供一种微波短路环，该短路环的长度是原有短路环长度的三分之一，降低设备制造、使用成本。本实用新型解决现有技术存在问题的技术方案是一种微波短路环，包括中空的腔体，所述腔体内壁上设有N个凹槽，N为> I的整数，当N >2时，相邻两个凹槽之间的间距大于二分之一个微波波长并小于ニ个微波的波长，所述凹槽在微波传播方向上的宽度为四分之ー个微波波长，该宽度公差为± 1mm，所述凹槽的深度为四分之一个微波波长的倍数，该深度公差为±2mm。微波具有波粒ニ象性，既有粒子的特质，也有波的特质。波具有波峰和波谷，波峰和波谷重叠时可以互相抵消，波还具有趋肤效应，宽度为四分之一波长的波导槽其输入阻抗为最大。这样在所述中空的腔体内壁上设置N个宽度为微波波长四分之一、深度为微波波长四分之一倍数的凹槽作为波导槽，当N > 2时，相邻两个凹槽之间的间距大于二分之一个微波波长并小于ニ个微波的波长，利用微波波的特质，使泄露出来的微·波在较短的距离内得到快速衰减，达到GB 12638-90《微波和超短波通信设备辐射安全要求》国家标准中要求的50y W/cm以下，从而使得从开发出微波加热硫化技术到今天已持续四十年孜孜不倦追求的将微波泄漏降至人身安全范围以下的理想得以实现。使作业人员的人身安全可以得到有效保障，作业人员可以放心大胆地靠近微波加热硫化生产线作业，提高劳动生产率，降低作业成本；同时在确保安全的前提下缩短微波短路环的长度，换句话说，缩短微波加热硫化生产线的长度、減少硫化设备的占地面积，降低设备制造、使用成本；另外由于在腔体内壁上设置的是凹槽，腔体的过流通道十分畅通，硫化橡胶通过时不会受到任何刮擦，从而提高橡胶产品的质量。腔体横截面的形状可以是圆形，也可以是椭圆形，也可以是方形，作为最优化的选择方案，所述腔体的横截面为长方形。由于橡胶产品在加热硫化时大多数都为扁平型型材，这样可以与生产的橡胶制品形状相匹配。所述腔体横截面的宽度大于高度。这样可以使得橡胶产品在加热硫化过程中可以得到传送带较大面积的支撑，提高橡胶产品的质量；为了使橡胶产品硫化的效果最好，橡胶加热硫化生产线中的磁控管发射的微波基本上以纵波为主，所以将腔体设置为横截面长方形以便可以更好地取得衰减泄露微波的效果。所述腔体位于首尾两端的凹槽为环形凹槽。所述腔体位于两个环形凹槽之间的凹槽为直凹槽，直凹槽相对于腔体轴向中心线成对对称布置。所述腔体沿其横截面宽度方向布置的直凹槽数量多于沿其横截面高度方向布置的直凹槽数量。所述腔体沿其横截面宽度方向布置的直凹槽数量为ニ对，所述腔体沿其横截面高度方向布置的直凹槽数量为ー对。所述腔体沿其横截面宽度方向布置的2对直凹槽靠近腔体首端布置；所述腔体沿其横截面高度方向布置的一对直凹槽靠近腔体尾端布置。所述腔体沿其横截面宽度方向布置并靠近腔体首端的ー对直凹槽其深度为四分之ー个微波波长，所述腔体沿其横截面宽度方向布置并远离腔体首端的ー对直凹槽其深度为二分之ー个微波波长，所述腔体沿其横截面高度方向布置并位于腔体中部的ー对直凹槽其深度为四分之一个微波波长。所述腔体首尾两端的端面分别沿腔体横截面高度方向的ー侧向外延伸出固定体，首尾两端的固定体位于腔体的同一侧，固定体呈“L”状，固定体上的折边朝向腔体外侧。本实用新型的有益效果是I、可以将橡胶硫化设备进出口处泄漏的微波剂量快速衰减至30 yW/cm以下，使作业人员可以方便自由地贴近橡胶硫化设备进行作业，消除了安全隐患，提高了劳动生产率；2、该短路环的长度是原有短路环长度的三分之一，降低了设备制造、使用成本。
图I是本实用新型的ー种结构主视示意图；图2是图I中的A-A剖视示意图；图3是图I中的B-B剖视示意图；图4是本实用新型的一种结构立体示意图。图中I :腔体；2 :第一环形凹槽；3:第一直凹槽；4:第二直凹槽；5:第三直凹槽；6:第二环形凹槽；7:固定体；71:折边。
具体实施方式
下面通过优选实施例，并结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进ー步具体说明实施例由于橡胶加热硫化生产线一般都是采用2. 45GHz的微波，所以本实用新型提供的一种微波短路环，如图I、图4所示，包括中空的腔体1，腔体I的横截面呈长方形，腔体I横截面的宽度大于高度；如图2、图3所示，腔体I内壁在微波传播方向的首尾两端的端部分别设置有第一环形凹槽2和第二环形凹槽6，第一环形凹槽2和第二环形凹槽6的宽度分别为30± I毫米，第一环形凹槽2和第二环形凹槽6的深度为30±2毫米，第一环形凹槽2和第二环形凹槽6的中心距离为470±2毫米；腔体I内壁从第一环形凹槽2到第二环形凹槽6之间依次设置有第一直凹槽3、第二直凹槽4和第三直凹槽5，第一直凹槽3、第二直凹槽4、第三直凹槽5相对于腔体I轴向中心线成对对称布置，第一直凹槽3、第二直凹槽4分别位于腔体I宽度方向的内壁上，第三直凹槽5位于腔体I高度方向的内壁上，第一直凹槽3与第一环形凹槽2相邻的两侧壁之间沿微波传播方向上的距离为77±2毫米，第一直凹槽3与第二直凹槽4相邻的两侧壁之间沿微波传播方向上的距离为97±2毫米，第三直凹槽5与第二环形凹槽6相邻的两侧壁之间沿微波传播方向上的距离为67±2毫米，第一直凹槽3、第二直凹槽4和第三直凹槽5的宽度分别为30± I毫米，第一直凹槽3和第三直凹槽5的深度分别为30 ± I毫米，第二直凹槽4的深度为60 ± I毫米；如2、图4所示，腔体I首尾两端的端面分别沿腔体I横截面高度方向的ー侧向外延伸出固定体7，首尾两端的固定体7位于腔体I的同一侧，固定体7呈“L”状，固定体7上的折边71朝向腔体I外侦れ[0027]以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型做任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。本说明书中未作详细描述的内容，属于本专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种微波短路环，包括中空的腔体，其特征在干所述腔体内壁上设有N个凹槽，N为> I的整数，当N > 2时，相邻两个凹槽之间的间距大于二分之一个微波波长并小于ニ个微波的波长，所述凹槽在微波传播方向上的宽度为四分之一个微波波长，该宽度公差为± I毫米，所述凹槽的深度为四分之一个微波波长的倍数，该深度公差为±2毫米。
2.根据权利要求I所述的微波短路环，其特征在于所述腔体的横截面为长方形。
3.根据权利要求2所述的微波短路环，其特征在于所述腔体横截面的宽度大于高度。
4.根据权利要求I或2或3所述的微波短路环，其特征在于所述腔体位于首尾两端的凹槽为环形凹槽。
5.根据权利要求4所述的微波短路环，其特征在于所述腔体位于两个环形凹槽之间的凹槽为直凹槽，直凹槽相对于腔体轴向中心线成对对称布置。
6.根据权利要求5所述的微波短路环，其特征在于所述腔体沿其横截面宽度方向布置的直凹槽数量多于沿其横截面高度方向布置的直凹槽数量。
7.根据权利要求5所述的微波短路环，其特征在于所述腔体沿其横截面宽度方向布置的直凹槽数量为ニ对，所述腔体沿其横截面高度方向布置的直凹槽数量为一対。
8.根据权利要求7所述的微波短路环，其特征在于所述腔体沿其横截面宽度方向布置的2对直凹槽靠近腔体首端布置；所述腔体沿其横截面高度方向布置的一对直凹槽靠近腔体尾端布置。
9.根据权利要求8所述的微波短路环，其特征在于所述腔体沿其横截面宽度方向布置并靠近腔体首端的ー对直凹槽其深度为四分之ー个微波波长，所述腔体沿其横截面宽度方向布置并远离腔体首端的ー对直凹槽其深度为二分之ー个微波波长，所述腔体沿其横截面高度方向布置并位于腔体中部的ー对直凹槽其深度为四分之一个微波波长。
10.根据权利要求I或2或3所述的微波短路环，其特征在于所述腔体首尾两端的端面分别沿腔体横截面高度方向的ー侧向外延伸出固定体，首尾两端的固定体位于腔体的同ー侧，固定体呈“L”状，固定体上的折边朝向腔体外侧。
专利摘要本实用新型公开了一种微波短路环，包括中空的腔体，所述腔体内壁上设有N个凹槽，N为≥1的整数，当N≥2时，相邻两个凹槽之间的间距大于二分之一个微波波长并小于二个微波的波长，所述凹槽在微波传播方向上的宽度为四分之一个微波波长，该宽度公差为±1mm，所述凹槽的深度为四分之一个微波波长的倍数，该深度公差为±2mm。本实用新型的有益效果是可以将橡胶硫化设备进出口处泄漏的微波剂量快速衰减至30μW/cm以下，使作业人员可以方便自由地贴近橡胶硫化设备进行作业，消除了安全隐患，提高了劳动生产率；该短路环的长度是原有短路环长度的三分之一，降低了设备制造、使用成本。
文档编号B29C35/08GK202592626SQ201220170368
公开日2012年12月12日 申请日期2012年4月21日 优先权日2012年4月21日
发明者刘义林, 丁均标, 林叔波, 陈亚飞, 朱建国, 李洪山 申请人:浙江百纳橡塑设备有限公司