CN104534090A - 一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，包括椭圆法兰、椭圆法兰固定块、尾部密封圈以及端面密封圈，所述椭圆法兰内开设有中心孔，所述中心孔包括呈椭圆形的第一孔段、与第一孔段相连接且呈椭圆锥形的第二孔段以及与所述第二孔段相连接且呈圆形的第三孔段，所述第三孔段的周向尺寸大于所述第二孔段与其相邻一端的周向尺寸，所述第二孔段内安装有可套装于椭圆软波导外侧的尾部密封圈，所述第三孔段内安装有椭圆法兰固定块，所述椭圆法兰固定块固定于椭圆法兰上，所述椭圆法兰固定块上开设有椭圆孔，所述椭圆法兰靠近第三孔段的端面上开设有凹槽，凹槽内设置有端面密封圈。采用这种气密封法兰，安装方便，能够获得良好的密封性。

Description

一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰
技术领域
本发明涉及气密封法兰领域，具体来说，涉及一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰。
背景技术
近年来，随着微波通信技术的快速发展，椭圆软波导作为传输馈线已广泛应用于雷达、卫星通信、数字微波接力通信、广播电视微波传输、多路微波分配系统等领域。椭圆软波导衰减低、电压驻波比小、气密性好、成本低，并具有一定的抗拉性和柔软性，可大长度生产，方便运输和安装，适合远距离微波信号的传输。由于微波天线和发射机接口多为矩形波导接口（符合GB11449.2-1989要求），因此需要法兰和椭圆-矩形转换波导连接椭圆软波导和矩形波导，同时要保证整个系统内的气密封性。
目前配套充气型椭圆-矩形转换波导使用的法兰主要是依靠两个地方实现气密封，一是在法兰盘端面的密封槽1中安装密封圈；二是在法兰侧面的挤胶孔2中大量灌封密封胶直至溢出法兰，然后缠绕防水胶带。这种密封方式存在几大缺点：1、挤胶量较为随意；2、工程使用不方便；3、气密封可靠性不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有气密封法兰所存在的不足，提供了一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其连接方便，且密封性好。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案在于：一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其包括椭圆法兰、椭圆法兰固定块、尾部密封圈以及端面密封圈，所述椭圆法兰内开设有中心孔，所述中心孔包括呈椭圆形的第一孔段、与第一孔段相连接且呈椭圆锥形的第二孔段以及与所述第二孔段相连接且呈圆形的第三孔段，所述第三孔段的周向尺寸大于所述第二孔段与其相邻一端的周向尺寸，所述第二孔段内安装有可套装于椭圆软波导外侧的尾部密封圈，所述第三孔段内安装有椭圆法兰固定块，所述椭圆法兰固定块固定于椭圆法兰上，所述椭圆法兰固定块上开设有椭圆孔，所述椭圆法兰靠近第三孔段的端面上开设有凹槽，所述凹槽内设置有端面密封圈。
作为优选方式：所述椭圆法兰固定块通过螺钉固定于所述椭圆法兰上。
作为优选方式：所述端面密封圈为O形圈。
作为优选方式：所述椭圆法兰与椭圆法兰固定块的材质均为环保铜，其表面有金属镀层。
作为优选方式：所述尾部密封圈与端面密封圈的材质均为硅橡胶。
实施本发明的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，具有以下有益效果：使用时，通过尾部密封圈套装于椭圆软波导上，使其卡在椭圆软波导的波纹上，本发明的这种气密封法兰，安装方便，利于工程化应用，同时还能够获得较高的气密封可靠性。此外，端面密封圈，能够实现法兰端面与椭圆-矩形转换波导之间的气密封。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中，充气型椭圆-矩形转换波导所使用的气密封法兰的立体结构示意图；
图2为图1的剖面示意图；
图3为本发明的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰的分解示意图；
图4为本发明的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰的剖面示意图；
图5为图3中椭圆法兰的结构示意图；
图6为图3中尾部密封圈的结构示意图；
图7为图3中椭圆法兰固定块的结构示意图；
图8为本发明的这种气密封法兰与充气型椭圆-矩形转换波导的连接示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。
参见图3，本发明公开了一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其包括椭圆法兰3、椭圆法兰固定块4、尾部密封圈5以及端面密封圈6，椭圆法兰3的一端可与椭圆软波导连接，另一端可与充气型椭圆-矩形转换波导连接。
参见图4、图5，椭圆法兰3内开设有中心孔，中心孔包括呈椭圆形的第一孔段301、与第一孔段301相连接且呈椭圆锥形的第二孔段302以及与第二孔段302相连接且呈圆形的第三孔段303。所述椭圆锥形即与该锥形体的底面平行的截面均为椭圆截面的锥形。如图4中所示，第一孔段301位于图中左侧、第二孔段302位于中间位置，第三孔段303位于右侧位置，第二孔段302与第一孔段301相连接，并且第二孔段302向着第三孔段303的方向延伸，其周向尺寸逐渐扩大。第三孔段303的周向尺寸大于第二孔段302与其相邻一端的周向尺寸，也就是第二孔段302的右端的周向尺寸，以便在第三孔段303内安装椭圆法兰固定块4。
参见图3、图4以及图6、图7，第二孔段302内安装有可套装于椭圆软波导外侧的尾部密封圈5，该尾部密封圈5可以通过椭圆法兰固定块4进行轴向限位。如图6中所示，该尾部密封圈5将内圈501设置为椭圆软波导外波纹的形状，使其可以卡在椭圆软波导管的波纹上，也就是说，其内圈501大致为波纹状，并且能够与椭圆软波导的外波纹相匹配，从而将椭圆软波导管安装至椭圆法兰3内，实现法兰尾部与椭圆软波导之间的气密封。第三孔段303内安装有椭圆法兰固定块4，椭圆法兰固定块4固定于椭圆法兰3上，椭圆法兰固定块4上开设有椭圆孔401，椭圆法兰3靠近第三孔段303的端面上开设有凹槽（图上未标示），凹槽内设置有端面密封圈6，其可以实现该气法兰端面与椭圆-矩形转换波导之间的气密封。
如图4所示，作为一种可选方式，椭圆法兰固定块4通过螺钉10固定于椭圆法兰3上，其可以和椭圆法兰3一同起到固定椭圆软波导的作用，并实现与椭圆-矩形转换波导之间的连接。
前面所提及的端面密封圈6可以选择为O形圈，其材质可以为硅橡胶，尤其是环保硅橡胶。尾部密封圈5的材质可以与该端面密封圈6的材质一样，均为环保硅橡胶。
另外，椭圆法兰3与椭圆法兰固定块4的材质均为环保铜，其表面有金属镀层，以便保证该气密封法兰的整体强度。
此外，继续如图5、图6、图7中所示，其各尺寸参数可做如下选择：A1=45mm、B1=28mm、A2=50mm、B2=33mm、A3=42mm、B3=24mm、C=40mm。其中，椭圆法兰3位于图3中左侧部31的为椭圆形，其具有呈椭圆形的第一孔段301，A1是指第一孔段301的长轴尺寸，B1是第一孔段301的短轴尺寸，A2是指左侧部31（如图3中所示，形成第一孔段301的部分）的外边缘的长轴尺寸、B2是指左侧部31的外边缘的短轴尺寸；椭圆法兰固定块4具有椭圆孔401，A3是指长轴尺寸，B3是指短轴尺寸；C是指尾部密封圈5的外壁直径。
参见图8，本发明的这种气密封法兰7（包含椭圆法兰3、椭圆法兰固定块4、尾部密封圈5、端面密封圈6），在使用时，左端可以连接入椭圆软波导（图上未示出），右端可以连接充气型椭圆-矩形转换波导8。
本实施案例中，配合椭圆软波导使用时的典型工作气压为55kPa。
实施本发明的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，具有以下有益效果：使用时，通过尾部密封圈5套装于椭圆软波导上，使其卡在椭圆软波导的波纹上，本发明的这种气密封法兰，安装方便，利于工程化应用，同时还能够获得较高的气密封可靠性。
本发明的气密封法兰，采用尾部密封圈结构代替了传统的密封胶密封方式，其具有以下优点：
1、使安装得到便利，大大提高了作业效率，装接时间由原来的30分钟减少到10分钟；
2、减小了工程应用中对操作人员熟练程度的依耐性，利用工程化应用；
3、更有利于椭圆软波导馈线系统的后期维护和零件更换，大大提高了系统的可维护性；
4、避免了由于挤胶量不足引起的气密性下降或失效，提高了气密封可靠性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其特征在于：包括椭圆法兰、椭圆法兰固定块、尾部密封圈以及端面密封圈，所述椭圆法兰内开设有中心孔，所述中心孔包括呈椭圆形的第一孔段、与第一孔段相连接且呈椭圆锥形的第二孔段以及与所述第二孔段相连接且呈圆形的第三孔段，所述第三孔段的周向尺寸大于所述第二孔段与其相邻一端的周向尺寸，所述第二孔段内安装有可套装于椭圆软波导外侧的尾部密封圈，所述第三孔段内安装有椭圆法兰固定块，所述椭圆法兰固定块固定于椭圆法兰上，所述椭圆法兰固定块上开设有椭圆孔，所述椭圆法兰靠近第三孔段的端面上开设有凹槽，所述凹槽内设置有端面密封圈。
2.根据权利要求1所述的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其特征在于：所述椭圆法兰固定块通过螺钉固定于所述椭圆法兰上。
3.根据权利要求1所述的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其特征在于：所述端面密封圈为O形圈。
4.根据权利要求1所述的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其特征在于：所述椭圆法兰与椭圆法兰固定块的材质均为环保铜，其表面有金属镀层。
5.根据权利要求1所述的充气型椭圆-矩形转换波导用气密封法兰，其特征在于：所述尾部密封圈与端面密封圈的材质均为硅橡胶。
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