專利名稱:微波短路環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于微波防泄漏裝置,尤其涉及一種用于橡膠加熱硫化生產(chǎn)線中微波防泄漏的短路環(huán)。
背景技術(shù):
生橡膠受熱變軟,遇冷變硬、發(fā)脆,不易成型,容易磨損,易溶于汽油等有機(jī)溶劑,分子內(nèi)具有雙鍵,易起加成反應(yīng),容易老化。為改善橡膠制品的性能,生產(chǎn)上要對生橡膠進(jìn)行一系列加工過程,在一定條件下,使膠料中的生膠與硫化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使其由線型結(jié)構(gòu)的大分子交聯(lián)成為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子,使從而使膠料具備高強(qiáng)度、高彈性、高耐磨、抗腐蝕等等優(yōu)良性能。這個過程稱為橡膠硫化。一般將硫化過程分為四個階段,誘導(dǎo)一預(yù)硫一正硫化一過硫。為實現(xiàn)這一反應(yīng),必須外加能量使之達(dá)到一定的硫化溫度,然后讓橡膠保溫在該硫化溫度祀1圍內(nèi)完成全部硫化反應(yīng)。橡膠硫化可以采用各種方法。傳統(tǒng)方法是將膠料采用蒸汽或遠(yuǎn)紅外加熱等硫化工藝。但由于加熱溫度是由介質(zhì)外部向內(nèi)部慢慢地?zé)醾鲗?dǎo),因為橡膠物料是不良導(dǎo)熱材料,對橡膠來說加熱依靠物料表面向里層其傳熱速率是很慢的,大部分時間耗費在讓橡膠達(dá)到硫化溫度上。所以加熱時間長、效率低、硫化均勻性不好。尤其舊工藝為消除橡膠粘連而使用硅酸鎂(滑石粉),致使橡膠生產(chǎn)車間中粉塵彌漫,空氣中粉塵含量遠(yuǎn)超過國家環(huán)保部門規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。而且橡膠整體硫化狀態(tài)并不理想,這是因為,常規(guī)熱傳導(dǎo)情況下,被硫化膠料表面升溫與里層的時間不一,出現(xiàn)硫化不均勻的現(xiàn)象。隨著時代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,自20世紀(jì)70年代開始出現(xiàn)了微波加熱硫化技術(shù)。微波加熱硫化技術(shù)雖然克服了傳統(tǒng)加熱方法存在的種種缺陷,但是如果微波泄露劑量達(dá)到50 μ ff/cm以上就可能會對作業(yè)人員的身體健康產(chǎn)生不利影響,如何行之有效地解決微波加熱硫化生產(chǎn)線中微波泄漏問題一直困擾著該行業(yè)。微波具有粒子性,在傳播的路徑上遇到障礙物會被反射和吸收。根據(jù)微波這一特質(zhì),人們開始采用在微波加熱生產(chǎn)線設(shè)備的橡膠出入口設(shè)置短路環(huán),該短路環(huán)具有中空的腔體,將能吸收微波能量的介質(zhì)片垂直設(shè)置在腔體內(nèi)壁上,以達(dá)到衰減微波泄露劑量。但由于該短路環(huán)是微波加熱硫化生產(chǎn)線中硫化橡膠的出入口,較高溫度的硫化橡膠又不能受到其他物件的刮擦,短路環(huán)勢必需要為硫化橡膠的通過留有一定余量的空隙,這就使得該短路環(huán)即使將長度加長到微波加熱硫化生產(chǎn)線所能允許的最大尺寸I. 5米也無法完全達(dá)到要求,使得作業(yè)人員在微波加熱硫化生產(chǎn)線作業(yè)時需要保持一定安全距離以確保人身安全,給橡膠硫化生產(chǎn)和作業(yè)人員帶來十分不便;同時較長的短路環(huán)使得微波加熱硫化生產(chǎn)線設(shè)備占地面積較大,在寸土寸金的今天,這對于企業(yè)的設(shè)備使用成本是一個不利因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了原有短路環(huán)由于無法將泄漏的微波劑量衰減至人身安全的范圍內(nèi),給橡膠硫化生產(chǎn)和作業(yè)人員帶來十分不便;提供一種微波短路環(huán),該微波短路環(huán)可以將泄漏的微波劑量快速衰減至安全范圍內(nèi),使作業(yè)人員可以方便自由地貼近橡膠硫化設(shè)備進(jìn)行作業(yè),消除安全隱患,提高勞動生產(chǎn)率。本發(fā)明解決了原有短路環(huán)由于長度較長,使橡膠硫化設(shè)備占地面積較大,設(shè)備制造、使用成本較高;提供一種微波短路環(huán),該短路環(huán)的長度是原有短路環(huán)長度的三分之一,降低設(shè)備制造、使用成本。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)存在問題的技術(shù)方案是一種微波短路環(huán),包括中空的腔體,所述腔體內(nèi)壁上設(shè)有N個凹槽,NSS I的整數(shù),當(dāng)N > 2時,相鄰兩個凹槽之間的間距大于二分之一個微波波長并小于二個微波的波長,所述凹槽在微波傳播方向上的寬度為四分之一個微波波長,該寬度公差為土 1mm,所述凹槽的深度為四分之一個微波波長的倍數(shù),該深度公差為±2mm。微波具有波粒二象性,既有粒子的特質(zhì),也有波的特質(zhì)。波具有波峰和波谷,波峰和波谷重疊時可以互相抵消,波還具有趨膚效應(yīng),寬度為四分之一波長的波導(dǎo)槽其輸入阻抗為最大。這樣在所述中空的腔體內(nèi)壁上設(shè)置N個寬度為微波波長四分之一、深度為微波波長四分之一倍數(shù)的凹槽作為波導(dǎo)槽,當(dāng)N > 2時,相鄰兩個凹槽之間的間距大于二分之一個微波波長并小于二個微波的波長,利用微波波的特質(zhì),使泄露出來的微波在較短的距離內(nèi)得到快速衰減,達(dá)到GB 12638-90《微波和超短波通信設(shè)備輻射安全要求》國家標(biāo)準(zhǔn)中要求的50 μ W/cm以下,從而使得從開發(fā)出微波加熱硫化技術(shù)到今天已持續(xù)四十年孜孜不倦追求的將微波泄漏降至人身安全范圍以下的理想得以實現(xiàn)。使作業(yè)人員的人身安全可以得到有效保障,作業(yè)人員可以放心大膽地靠近微波加熱硫化生產(chǎn)線作業(yè),提高勞動生產(chǎn)率,降低作業(yè)成本;同時在確保安全的前提下縮短微波短路環(huán)的長度,換句話說,縮短微波加熱硫化生產(chǎn)線的長度、減少硫化設(shè)備的占地面積,降低設(shè)備制造、使用成本;另外由于在腔體內(nèi)壁上設(shè)置的是凹槽,腔體的過流通道十分暢通,硫化橡膠通過時不會受到任何刮擦,從而提高橡膠產(chǎn)品的質(zhì)量。腔體橫截面的形狀可以是圓形,也可以是橢圓形,也可以是方形,作為最優(yōu)化的選擇方案,所述腔體的橫截面為長方形。由于橡膠產(chǎn)品在加熱硫化時大多數(shù)都為扁平型型材,這樣可以與生產(chǎn)的橡膠制品形狀相匹配。所述腔體橫截面的寬度大于高度。這樣可以使得橡膠產(chǎn)品在加熱硫化過程中可以得到傳送帶較大面積的支撐,提高橡膠產(chǎn)品的質(zhì)量;為了使橡膠產(chǎn)品硫化的效果最好,橡膠加熱硫化生產(chǎn)線中的磁控管發(fā)射的微波基本上以縱波為主,所以將腔體設(shè)置為橫截面長方形以便可以更好地取得衰減泄露微波的效果。所述腔體位于首尾兩端的凹槽為環(huán)形凹槽。所述腔體位于兩個環(huán)形凹槽之間的凹槽為直凹槽,直凹槽相對于腔體軸向中心線成對對稱布置。所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的直凹槽數(shù)量多于沿其橫截面高度方向布置的直凹槽數(shù)量。所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的直凹槽數(shù)量為二對,所述腔體沿其橫截面高度方向布置的直凹槽數(shù)量為一對。所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的2對直凹槽靠近腔體首端布置;所述腔體沿其橫截面高度方向布置的一對直凹槽靠近腔體尾端布置。所述腔體沿其橫截面寬度方向布置并靠近腔體首端的一對直凹槽其深度為四分、之一個微波波長,所述腔體沿其橫截面寬度方向布置并遠(yuǎn)離腔體首端的一對直凹槽其深度為二分之一個微波波長,所述腔體沿其橫截面高度方向布置的一對直凹槽其深度為四分之一個微波波長。所述腔體首尾兩端的端面分別沿腔體橫截面高度方向的一側(cè)向外延伸出固定體,首尾兩端的固定體位于腔體的同一側(cè),固定體呈“L”狀,固定體上的折邊朝向腔體外側(cè)。本發(fā)明的有益效果是
1、可以將橡膠硫化設(shè)備進(jìn)出口處泄漏的微波劑量快速衰減至30μ W/cm以下,使作業(yè)人員可以方便自由地貼近橡膠硫化設(shè)備進(jìn)行作業(yè),消除了安全隱患,提高了勞動生產(chǎn)率;
2、該短路環(huán)的長度是原有短路環(huán)長度的三分之一,降低了設(shè)備制造、使用成本。
圖I是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)主視示意 圖2是圖I中的A-A剖視示意 圖3是圖I中的B-B剖視示意 圖4是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)立體示意圖。圖中1 :腔體;2 :第一環(huán)形凹槽;3:第一直凹槽;4:第二直凹槽;5:第三直凹槽;6:第二環(huán)形凹槽;7:固定體;71:折邊。
具體實施例方式下面通過優(yōu)選實施例,并結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明
實施例由于橡膠加熱硫化生產(chǎn)線一般都是采用2. 45GHz的微波,所以本發(fā)明提供的一種微波短路環(huán),如圖I、圖4所示,包括中空的腔體1,腔體I的橫截面呈長方形,腔體I橫截面的寬度大于高度;如圖2、圖3所示,腔體I內(nèi)壁在微波傳播方向的首尾兩端的端部分別設(shè)置有第一環(huán)形凹槽2和第二環(huán)形凹槽6,第一環(huán)形凹槽2和第二環(huán)形凹槽6的寬度分別為30± I毫米,第一環(huán)形凹槽2和第二環(huán)形凹槽6的深度為30±2毫米,第一環(huán)形凹槽2和第二環(huán)形凹槽6的中心距離為470±2毫米;腔體I內(nèi)壁從第一環(huán)形凹槽2到第二環(huán)形凹槽6之間依次設(shè)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相對于腔體I軸向中心線成對對稱布置,第一直凹槽3、第二直凹槽4分別位于腔體I寬度方向的內(nèi)壁上,第三直凹槽5位于腔體I高度方向的內(nèi)壁上,第一直凹槽3與第一環(huán)形凹槽2相鄰的兩側(cè)壁之間沿微波傳播方向上的距離為77±2毫米,第一直凹槽3與第二直凹槽4相鄰的兩側(cè)壁之間沿微波傳播方向上的距離為97±2毫米,第三直凹槽5與第二環(huán)形凹槽6相鄰的兩側(cè)壁之間沿微波傳播方向上的距離為67±2毫米,第一直凹槽3、第二直凹槽4和第三直凹槽5的寬度分別為30± I毫米,第一直凹槽3和第三直凹槽5的深度分別為30± I毫米,第二直凹槽4的深度為60± I毫米;如2、圖4所示,腔體I首尾兩端的端面分別沿腔體I橫截面高度方向的一側(cè)向外延伸出固定體7,首尾兩端的固定體7位于腔體I的同一側(cè),固定體7呈“L”狀,固定體7上的折邊71朝向腔體I外側(cè)。 以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳方案,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容,屬于本專業(yè)技術(shù)人員公知的 現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種微波短路環(huán),包括中空的腔體,其特征在于所述腔體內(nèi)壁上設(shè)有N個凹槽,N為> I的整數(shù),當(dāng)N > 2時,相鄰兩個凹槽之間的間距大于二分之一個微波波長并小于二個微波的波長,所述凹槽在微波傳播方向上的寬度為四分之一個微波波長,該寬度公差為± I毫米,所述凹槽的深度為四分之一個微波波長的倍數(shù),該深度公差為±2毫米。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體的橫截面為長方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體橫截面的寬度大于高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體位于首尾兩端的凹槽為環(huán)形凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體位于兩個環(huán)形凹槽之間的凹槽為直凹槽,直凹槽相對于腔體軸向中心線成對對稱布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的直凹槽數(shù)量多于沿其橫截面高度方向布置的直凹槽數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的直凹槽數(shù)量為二對,所述腔體沿其橫截面高度方向布置的直凹槽數(shù)量為一對。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體沿其橫截面寬度方向布置的2對直凹槽靠近腔體首端布置;所述腔體沿其橫截面高度方向布置的一對直凹槽靠近腔體尾端布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體沿其橫截面寬度方向布置并靠近腔體首端的一對直凹槽其深度為四分之一個微波波長,所述腔體沿其橫截面寬度方向布置并遠(yuǎn)離腔體首端的一對直凹槽其深度為二分之一個微波波長,所述腔體沿其橫截面高度方向布置的一對直凹槽其深度為四分之一個微波波長。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的微波短路環(huán),其特征在于所述腔體首尾兩端的端面分別沿腔體橫截面高度方向的一側(cè)向外延伸出固定體,首尾兩端的固定體位于腔體的同一側(cè),固定體呈“L”狀,固定體上的折邊朝向腔體外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微波短路環(huán),包括中空的腔體,所述腔體內(nèi)壁上設(shè)有N個凹槽,N為≥1的整數(shù),當(dāng)N≥2時,相鄰兩個凹槽之間的間距大于二分之一個微波波長并小于二個微波的波長,所述凹槽在微波傳播方向上的寬度為四分之一個微波波長,該寬度公差為±1mm,所述凹槽的深度為四分之一個微波波長的倍數(shù),該深度公差為±2mm。本發(fā)明的有益效果是可以將橡膠硫化設(shè)備進(jìn)出口處泄漏的微波劑量快速衰減至30μW/cm以下,使作業(yè)人員可以方便自由地貼近橡膠硫化設(shè)備進(jìn)行作業(yè),消除了安全隱患,提高了勞動生產(chǎn)率;該短路環(huán)的長度是原有短路環(huán)長度的三分之一,降低了設(shè)備制造、使用成本。
文檔編號B29C35/08GK102632572SQ20121011776
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月21日
發(fā)明者丁均標(biāo), 劉義林, 朱建國, 李洪山, 林叔波, 陳亞飛 申請人:浙江百納橡塑設(shè)備有限公司