一種水冷式三螺釘調配器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種水冷式三螺釘調配器，包括：三個銷釘調節系統，并排設置在矩形波導上；銷釘調節系統包括：扼流結構、介質塊、調節螺母、銷釘、軸承及冷卻水管組；扼流結構與矩形波導固定連接；介質塊設置在扼流結構中的扼流槽內；銷釘穿設在扼流結構中，底部伸入矩形波導；調節螺母套設在銷釘上；調節螺母的底端與扼流結構螺紋連接；軸承夾持固定在調節螺母與銷釘之間；冷卻水管組設置在銷釘內部，將循環冷卻水通入銷釘內部。該水冷式三螺釘調配器的工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，滿足高功率微波傳輸線調節要求。
【專利說明】
一種水冷式三螺釘調配器
技術領域
[0001]本實用新型涉及波導調配器技術領域，特別涉及一種水冷式三螺釘調配器。
【背景技術】
[0002]金剛石擁有眾多優異的性質，比如硬度、穩定性、熱導率、禁帶寬度、透光率等等，因此它在各個領域都有著廣泛的應用前景。近年來，隨著中國經濟社會的飛速發展，高質量大面積的金剛石膜的制備技術引起了越來越多的人的關注，而MPCVD法因其無電極污染，放電穩定，便于控制等優點成為制備高質量大面積金剛石膜的首選方法。完整的MPCVD系統由微波電源、傳輸線、諧振腔以及相應的調節裝置即三螺釘調配器組成，而傳統三螺釘調配器由于微波泄漏高、工作溫度高等原因難以實現對915MHz高功率微波傳輸線的有效調節。針對微波泄漏問題，中國發明專利說明書CN 102569967B公開了一種波導調配器中抑制電磁場泄漏的方法，該結構中具有兩層扼流槽結構，能有效抑制微波能量輻射，防止微波泄漏，但依然沒有解決由于介質損耗等原因在高功率工作過程中總是會出現工作溫度過高的問題。
[0003]現有技術中三螺釘調配器在高功率工作過程中容易出現工作溫度過高，導致設備工作性能不穩定。
【實用新型內容】
[0004]本申請提供的一種水冷式三螺釘調配器，解決了或部分解決了現有技術中三螺釘調配器在高功率工作過程中容易出現工作溫度過高的技術問題，實現了工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，滿足高功率微波傳輸線調節要求的技術效果。
[0005]本申請提供了一種水冷式三螺釘調配器，包括:
[0006]三個銷釘調節系統，并排設置在矩形波導上；
[0007]所述銷釘調節系統包括:扼流結構、介質塊、調節螺母、銷釘、軸承及冷卻水管組；
[0008]所述扼流結構與所述矩形波導固定連接，所述扼流結構上開設扼流槽；
[0009]所述介質塊設置在所述扼流槽內；
[0010]所述銷釘穿設在所述扼流結構中，底部伸入所述矩形波導；
[0011]所述調節螺母套設在所述銷釘上；所述調節螺母的底端與所述扼流結構螺紋連接；
[0012]所述軸承夾持固定在所述調節螺母與所述銷釘之間；
[0013]所述冷卻水管組設置在所述銷釘內部，將循環冷卻水通入所述銷釘內部。
[0014]作為優選，所述扼流結構通過連接螺釘與所述矩形波導固定連接。
[0015]作為優選，所述介質塊與所述銷釘的內壁過渡配合。
[0016]作為優選，所述介質塊為陶瓷介質塊。
[0017]作為優選，所述扼流槽的深度LI與深度L2的和等于915MHz微波在該同軸線中傳輸的相波長的一半，即Ll+L2 = 0.5Ag;其中Ag為所述915MHz微波在該同軸線中傳輸的相波長。
[0018]作為優選，所述軸承為向心軸承。
[0019]作為優選，所述軸承的外環面與所述調節螺母頂部的光滑內壁為過盈配合；
[0020]所述軸承的內環面與所述銷釘的外壁過盈配合。
[0021 ]作為優選，所述冷卻水管組包括:進水管及出水管；
[0022]所述進水管及出水管設置在所述銷釘內部；
[0023]所述進水管端部的位置低于所述出水管端部的位置。
[0024]作為優選，所述銷釘的頂部與端蓋螺紋連接；
[0025]所述進水管及所述出水管與所述端蓋焊接固定。
[0026]作為優選，所述進水管端部位于所述銷釘的底部；
[0027]所述出水管端部位于所述銷釘的頂部；
[0028]冷卻水從所述進水管端部進入所述銷釘內部，并從所述出水管排出。
[0029]本申請中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點:
[0030]由于采用了扼流結構，銷釘，軸承，冷卻水管組，調節螺母，介質塊組成的銷釘調節系統，通過旋轉調節螺母來控制銷釘插入矩形波導的深度進而調節反射的微波功率;通過冷卻水管組向銷釘內部通入循環冷卻水，冷卻水通過銷釘從熱源處吸收熱量，降低整個三螺釘調配器的溫度;這樣，有效解決了現有技術中三螺釘調配器在高功率工作過程中容易出現工作溫度過高的技術問題，實現了工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，滿足高功率微波傳輸線調節要求的技術效果。
【附圖說明】

[0031]圖1為本實用新型實施例提供的水冷式三螺釘調配器中銷釘調節系統的結構示圖；
[0032]圖2為本實用新型實施例提供的水冷式三螺釘調配器的結構示圖。
[0033](圖示中各標號代表的部件依次為:I介質塊、2扼流結構、3調節螺母、4冷卻水管組、5軸承、6銷釘、7銷釘調節系統、8矩形波導)
【具體實施方式】
[0034]本申請實施例提供的一種水冷式三螺釘調配器，解決了或部分解決了現有技術中三螺釘調配器在高功率工作過程中容易出現工作溫度過高的技術問題，通過扼流結構，銷釘，軸承，冷卻水管組，調節螺母，介質塊組成的銷釘調節系統，冷卻水管組向銷釘內部通入循環冷卻水降低整個三螺釘調配器的溫度，實現了工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，滿足高功率微波傳輸線調節要求的技術效果。
[0035]參見附圖1和2，本申請提供了一種水冷式三螺釘調配器，包括:三個銷釘調節系統7，并排設置在矩形波導8上。
[0036]銷釘調節系統7包括:扼流結構2、介質塊1、調節螺母3、銷釘6、軸承5及冷卻水管組4;扼流結構2與矩形波導8固定連接，扼流結構2上開設扼流槽;作為優選，扼流結構2通過連接螺釘與矩形波導8固定連接;介質塊I設置在扼流槽內；用于減小電磁波在扼流結構2中傳播的相波長，即減小扼流結構2的尺寸，同時，介質塊I內壁光滑且與銷釘6緊密配合以達到潤滑和保證銷釘6同心度的目的。
[0037]介質塊I與銷釘6的內壁過渡配合。介質塊I為陶瓷介質塊。扼流槽的深度LI與深度L2的和等于915MHz微波在該同軸線中傳輸的相波長的一半，S卩Ll+L2 = 0.5Ag;Ag為915MHz微波在該同軸線中傳輸的相波長。
[0038]銷釘6穿設在扼流結構2中，底部伸入矩形波導；銷釘6用于調節傳輸線的阻抗，以達到與負載阻抗匹配降低反射功率的目的，它通過調節螺母3調節深入矩形波導8的深度來改變傳輸線的阻抗。
[0039]調節螺母3套設在銷釘6上;調節螺母3的底端與扼流結構2螺紋連接;調節螺母3通過旋轉相對扼流結構2上升或下降，進而帶動軸承5及銷釘6上升或下降，以改變銷釘6深入矩形波導8的深度。
[0040]軸承5夾持固定在調節螺母3與銷釘6之間；作為一種優選的實施例，軸承5為向心軸承，軸承5的外環面與調節螺母3頂部的光滑內壁為過盈配合;軸承5的內環面與銷釘6的外壁過盈配合。向心軸承能保證銷釘6在上下運動的過程中自身不會發生旋轉運動，以避免水管打結或者是對調節螺母3調節行為產生干涉。
[0041]冷卻水管組4設置在銷釘6內部，將循環冷卻水通入銷釘6內部，以保證三螺釘調配器正常的工作溫度。
[0042]其中，該水冷式三螺釘調配器通過旋轉調節螺母3來控制銷釘6插入矩形波導8的深度進而調節反射的微波功率;通過冷卻水管組4向銷釘6內部通入循環冷卻水，冷卻水通過銷釘6從熱源處吸收熱量，降低整個三螺釘調配器的溫度;具有工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，解決了915MHz高功率微波傳輸線調節中的難題。
[0043]進一步的，冷卻水管組4包括:進水管及出水管；進水管及出水管設置在銷釘6內部;進水管端部的位置低于出水管端部的位置。進水管端部位于銷釘6的底部；出水管端部位于銷釘6的頂部;冷卻水從進水管端部進入銷釘6內部，水位線不斷上升，并從出水管排出。銷釘6的頂部與端蓋螺紋連接;進水管及出水管與端蓋焊接固定。作為優選的實施例，進水管及出水管選用軟管。
[0044]本申請中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點:
[0045]由于采用了扼流結構2，銷釘6，軸承5，冷卻水管組4，調節螺母3，介質塊I組成的銷釘調節系統7，通過旋轉調節螺母3來控制銷釘6插入矩形波導8的深度進而調節反射的微波功率;通過冷卻水管組4向銷釘6內部通入循環冷卻水，冷卻水通過銷釘6從熱源處吸收熱量，降低整個三螺釘調配器的溫度;這樣，有效解決了現有技術中三螺釘調配器在高功率工作過程中容易出現工作溫度過高的技術問題，實現了工作溫度低，微波泄漏小，操作簡單，滿足高功率微波傳輸線調節要求的技術效果。
[0046]以上所述的【具體實施方式】，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的【具體實施方式】而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種水冷式三螺釘調配器，其特征在于，所述水冷式三螺釘調配器包括: 三個銷釘調節系統，并排設置在矩形波導上； 所述銷釘調節系統包括:扼流結構、介質塊、調節螺母、銷釘、軸承及冷卻水管組； 所述扼流結構與所述矩形波導固定連接，所述扼流結構上開設扼流槽； 所述介質塊設置在所述扼流槽內； 所述銷釘穿設在所述扼流結構中，底部伸入所述矩形波導； 所述調節螺母套設在所述銷釘上;所述調節螺母的底端與所述扼流結構螺紋連接； 所述軸承夾持固定在所述調節螺母與所述銷釘之間； 所述冷卻水管組設置在所述銷釘內部，將循環冷卻水通入所述銷釘內部。2.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述扼流結構通過連接螺釘與所述矩形波導固定連接。3.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述介質塊與所述銷釘的內壁過渡配合。4.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述介質塊為陶瓷介質塊。5.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述扼流槽的深度LI與深度L2的和等于915MHz微波在同軸線中傳輸的相波長的一半，SP L1+L2 = 0.5Ag;其中Ag為所述915MHz微波在同軸線中傳輸的相波長。6.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述軸承為向心軸承。7.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述軸承的外環面與所述調節螺母頂部的光滑內壁為過盈配合； 所述軸承的內環面與所述銷釘的外壁過盈配合。8.如權利要求1所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述冷卻水管組包括:進水管及出水管； 所述進水管及出水管設置在所述銷釘內部； 所述進水管端部的位置低于所述出水管端部的位置。9.如權利要求8所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述銷釘的頂部與端蓋螺紋連接； 所述進水管及所述出水管與所述端蓋焊接固定。10.如權利要求9所述的水冷式三螺釘調配器，其特征在于， 所述進水管端部位于所述銷釘的底部； 所述出水管端部位于所述銷釘的頂部； 冷卻水從所述進水管端部進入所述銷釘內部，并從所述出水管排出。
【文檔編號】H01P3/00GK205723894SQ201620423076
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月11日
【發明人】劉輝, 汪建華, 翁俊, 吳驍, 陳義
【申請人】武漢工程大學