CN105706211B - 用于磁控管的磁场生成设备、利用新磁控管替换磁控件的旧磁控管的方法以及磁控件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于磁控件(1)的磁场生成设备(2)，该磁场生成设备(2)包括永磁布置(4)和磁场导体装置(6)。磁场导体装置(6)具有转向元件。转向元件包括多个矩形转向段，在维持工作期间矩形转向段能够拆卸地设置在磁场生成设备(2)上，从而使由永磁布置(4)生成的磁场远离磁场生成设备(2)的其他部件以及磁控件(1)的部件偏转。本发明还涉及磁控件(1)，磁控件(1)包括磁控管(3)和磁场生成设备(2)。磁场生成设备(2)如上所述进行配置。本发明还涉及用于利用新磁控管(3)替换如上所述的磁控件(1)的旧磁控管(3)的方法。在第一步骤中，将转向元件设置在磁场生成设备(2)上。在后继步骤中，从磁控件(1)去除旧磁控管(3)，并用新磁控管(3)替换，以便然后再次去除转向元件。
Description
本发明涉及用于磁控管的磁场生成设备，该磁场生成设备具有永磁布置和磁场导体装置。本发明还涉及磁控件，该磁控件具有磁控管和磁场生成设备。本发明还涉及利用新磁控管替换磁控件的旧磁控管的方法。
磁控件用于生成具有在微波范围内的频率的电磁辐射。磁控件在例如雷达技术和微波炉中用作微波生成器。磁场生成设备和磁控管是磁控件的主要部件。磁控管是一种真空管，其具有阳极以及与阳极同轴布置的阴极，其中，在阳极与阴极之间的间隔中形成有技术真空。磁场生成设备在抽真空区中生成磁场，该磁场实质上相对于阴极和阳极轴向定向。永磁体或电磁体可用于生成磁场。
通过永磁体提供所需的磁场具有若干优点。当使用永磁体替代电磁体时，用于磁控件的构建空间通常会减小。另外，不需要用于提供电磁体的动力电子设备。此外，当使用永磁体时，能够提供静态的、非振荡的磁场，这就是能够生成干扰非常低的电磁微波场的原因。出于财政原因，具有永磁体的磁控件至今仅在达10kw的较低功率的磁控件中使用。在具有更大功率的磁控管的磁控件的情况下，对磁控管进行再处理，例如，使用过的热阴极被新的热阴极替代，因而，重新处理过的磁控管可再次使用。
从围绕磁控管的磁场生成设备拆卸磁控管通常需要关闭磁场，以便能够取出包括磁部件的磁控管。出于该原因，在实践中，在具有大磁场力的磁控件中只使用电磁体，因为永磁体提供永久磁场，并且不能关闭。
因此，本发明的目的在于提供用于磁控件的磁场生成设备、用于利用磁控件的新磁控管替代旧磁控管的方法以及磁控件，其中，即使使用永磁体来生成所需磁场，也可替换磁控管。
根据本发明，上述目的通过以下来实现：磁场导体装置包括转向元件，其中，在维持工作期间，该转向元件可拆卸地设置在磁场生成设备中，从而使由永磁布置产生的磁场偏转，以使得磁控管能够从磁控件移除。通过永磁布置产生的磁场也可操作地分别由磁场生成设备中的其他部件或磁控件的部件偏转。磁场导体装置通常包括一个或多个铁轭(iron yoke)，以便基本上在磁控管的轴向方向上将由永磁组件产生的磁场引导至磁控管的真空空间中。转向元件是导磁的，且影响由永磁布置提供的磁场远离磁控管以及一个或多个铁轭偏转，以使得能够以简单的方式拆卸铁轭和磁控管。
在磁场生成装置的尤其有利的实施方式中所提供的是，永磁布置包括多个条磁体，该多个条磁体圆形设置，且轴向平行；转向元件以圆柱状配置，且围绕圆形设置的磁体进行设置。根据本发明，磁控件的磁控管可与永磁布置共轴设置，以使得磁控管由条磁体以圆形方式围绕。通过适当配置的磁场导体装置，由条磁体提供的磁场被引导至设置在永磁布置的中心中的磁控管，以使得磁场基本上在磁控管的轴向方向上基本上通过磁控管的抽真空区。这样，根据本发明，在围绕条磁体设置转向元件之后，在磁控管和磁场导体装置的其他部件中可容易地从永磁布置的内部区域移除的情况下，可容易地永磁布置拆卸磁控管。另外，以这种方式可提供很强的磁场。
根据本发明，有利提供的是，转向元件包括以矩形板类型配置的、以圆形设置的多个转向段。使用多个转向段，而不是例如一个圆柱形配置的转向元件，并且将所述多个转向段设置成使得通过转向段形成大致圆柱状的转向元件，这允许很简单的处理，且使得转向元件的制造具有成本效益。
根据本发明，有利提供的是，永磁布置包括42个圆形设置的圆柱形条磁体，这些圆形条磁体定向成彼此轴向平行；以及，转向元件包括12个转向元件，这12个转向元件可围绕永久磁铁设置成圆柱形设置。
为了实现转向元件的充足的磁导率，根据本发明提供的是，转向元件由高渗透性材料制成。根据本发明，铁可有利地用于制造转向元件。
条磁体有利地由钐钴制成。
本发明的目的还通过一种磁控件来实现，该磁控件具有磁控管和磁场产生设备，其中，磁控件的特征在于磁场生成设备如上所述进行配置。
根据本发明，有利提供的是，永磁布置与磁控管同轴设置。有利地，永磁布置的永磁体围绕磁控管成圆形设置。
为了使磁控管的拆卸更简单，根据本发明提供的是，磁场导体装置包括第一轭元件，第三轭元件包括用于固定转向元件的固定装置。根据本发明，第一轭元件还用于基本上在轴向方向上将由磁场生成设备提供的磁场引导为通过磁控管的抽真空区。由于在第一轭元上也形成有固定装置，所以能够以非常简单且有成本效益的方式来制造磁控件。根据本发明，该固定装置可以是凹口，该形成凹口在第一轭元件中，且适于转向元件的横切面，其中，转向元件可部分设置在该凹口中。
第一轭元件有利地配置成环形，其中，磁控管部分设置在成环形配置的第一轭元件的中心区域中。有利地，永磁布置的条磁体同样以环形方式设置在轭元件上。通过磁控管的磁场经由第一轭元件引导至条磁体中，或通过条磁体经由第一轭元件引导至磁控管中。
根据本发明，有利提供的是，磁场导体装置包括第二轭元件，且磁控管固定至第二轭元件。第二轭元件有利地设置为与第一轭元件间隔开，并且，根据本发明，在条磁体的与第一轭元件相对的表面上部分地抵靠条磁体。有利地，中心段中的第二轭元件包括凹口，该凹口适于磁控管，以使得磁控管能够部分地设置在该凹口中，并在该凹口的边缘上抵靠第二轭元件。通过将磁控管设置在第一轭元件的凹口中以及通过第二轭元件的凹口，能够以安全且简单的方式将磁控管固定至磁控件。
第一轭元件和第二轭元件有利地由铁制成。对于从磁控件拆卸磁控管，根据本发明提供的是，在将转向元件设置在磁场生成设备上之后移除第二轭元件，以使得可容易地将磁控管从第一轭元件的凹口中取出。为此，第二轭元件有利地配置成两件式，以便使得第二轭元件的拆卸更容易。
本发明的上述目的还可以通过用于利用新磁控管替代如上所述的磁控件的旧磁控管的方法来实现。该方法的特征在于：在第一步骤中，将转向元件设置在磁场生成装置上；在第二步骤中，释放用于在磁控件的固定部件上固定磁控管的固定器件；在第三步骤中，从磁控件移除旧磁控管，并利用新磁控管替换；在第四步骤中，通过固定器件将新磁控管固定至固定部件；以及，在第五步骤中，移除转向元件。固定器件有利地为第二轭元件。根据本发明，固定部件可以是保持装置，第二轭元件可通过螺钉等设置在固定部件上。
本发明的其他有利实施方式参照附图中示出的示例性实施方式来描述。
在附图中：
图1示意性示出了具有围绕磁控管圆柱形设置的条磁体的磁控件的剖视图；
图2a示意性示出了图1中所示的磁控件，其中，转向元件的转向段围绕永磁布置来设置，并且壳体被移除；
图2b示意性示出了图2a中所示的、无转向元件的磁控件的视图；
图3示意性示出了图2a中所示的磁控件的剖视图；以及
图4示意性示出了图2a和图3中所示的磁控件的全剖视图。
图1示意性示出了具有磁场生成设备2和磁控管3的磁控件1的剖视图，该剖视图仅通过外部轮廓示出。
磁场生成设备2包括永磁布置4，永磁布置4具有多个圆形设置的、成圆柱形的、轴向平行定向的条磁体5。条磁体5围绕磁控管3以圆形方式设置。
磁场生成设备2还包括磁场导体装置6，磁场导体装置6具有第一轭元件7以及两件式的第二轭元件8。
条磁体5设置在第一轭元件7上。第一轭元件7还包括凹口9，磁控管3部分设置在凹口9中。另外，在第一轭元件7处形成有用于接纳转向元件(未示出)的固定装置10。固定装置10适于转向元件的剖面。
第二轭元件8通过螺钉11固定至磁控件1的固定部件12。磁控管3部分设置在第二轭元件8的凹口13中，且抵靠第二轭元件8。
磁控件1的永磁布置4和磁场导体装置6设置在壳体14内。磁控管3突出至矩形中空导体15内，由磁控管3生成的电磁波联接至矩形中空导体15内。
图2a示出了图1中所示的磁控件1的示意图，其中，壳体14已从磁控件1移除。另外，在该视图中，矩形转向段17形式的转向元件16设置在第一轭元件7的固定装置10中，以便能够从磁控件1移除第二轭元件8和磁控管3。以这种方式，由条磁体5提供的磁场从第二轭元件8和磁控管3偏转。在该视图中，各个转向段17仅通过示例的方式用附图标记来指示。
因为在将转向元件16设置在固定装置10中之后，螺钉11被拧松且第二轭元件8从磁场导体装置6移除，所以能够容易地替换磁控管3。然后，可容易地将磁控管3从第一轭元件7的凹口9拉出，并利用新的磁控管替换。
图2b示意性示出了图2a中示出的、移除了壳体14并且没有转向元件16的磁控件1。固定部件12包括支承部18，由第二轭元件8抵靠，并且第二轭元件8螺钉固定至支承部18。另外，固定部件12包括支承件19，支承件19固定至第一轭元件7，并且支承部18螺钉固定至支承件19。在该视图中，各个条磁体5仅通过示例的方式用附图标记来指示。
图3示意性示出了图2a中示出的磁控件1的剖视图，而图4示意性地示出了图1中所示的磁控件的全剖视图。在图4中，还以剖视图示出了磁控件在第二轭元件8之下的部分，以使得仅可见地示出磁场生成设备2和磁控管3的邻近中空导体15的一部分。
Claims (11)
1.用于磁控件的磁场生成设备(2)，其中所述磁控件包括磁控管(3)，所述磁场生成设备(2)包括永磁布置(4)和磁场导体装置(6)，其中，所述磁场导体装置(6)包括转向元件(16)，所述转向元件(16)在维持工作期间能够可拆卸地设置在磁场生成设备(2)上，从而使由所述永磁布置(4)生成的磁场偏转，以使得所述磁控管能够从所述磁控件移除。
2.如权利要求1所述的磁场生成设备(2)，其中，所述永磁布置(4)包括多个圆形设置的条磁体(5)，所述条磁体(5)定向为彼此轴向平行，并且其中，所述转向元件(16)成圆柱形配置，且设置为围绕所述圆形设置的条磁体(5)。
3.如权利要求2所述的磁场生成设备(2)，其中，所述条磁体由钐钴制成。
4.如在先权利要求中任一项所述的磁场生成设备(2)，其中，所述转向元件(16)包括多个圆形设置的转向段(17)，每个所述转向段(17)以矩形板的形式配置。
5.如权利要求1所述的磁场生成设备(2)，其中，所述转向元件(16)包括高渗透性材料。
6.一种磁控件(1)，具有磁控管(3)和磁场生成设备(2)，其中，所述磁场生成设备(2)如权利要求1至5中的任一项所述进行配置。
7.如权利要求6所述的磁控件(1)，其中，所述永磁布置(4)与所述磁控管(3)同轴设置。
8.如权利要求6或7所述的磁控件(1)，其中，所述磁场导体装置(6)包括第一轭元件(7)，并且所述第一轭元件(7)包括用于固定所述转向元件(16)的固定装置(10)。
9.根据权利要求8所述的磁控件(1)，其中，所述磁场导体装置(6)包括第二轭元件(8)，并且所述磁控管(3)固定至所述第二轭元件(8)。
10.一种用于利用新磁控管(3)替换根据权利要求8所述的磁控件(1)的旧磁控管(3)的方法，其中，
在第一步骤中，将所述转向元件(16)设置在所述磁场生成设备(2)上，
在第二步骤中，释放用于在所述磁控件(1)的固定部件(12)上固定所述磁控管(3)的固定器件，
在第三步骤中，从所述磁控件(1)移除所述旧磁控管(3)，且由所述新磁控管(3)替换所述旧磁控管(3)，
在第四步骤中，通过所述固定器件将所述新磁控管(3)固定至所述固定部件(12)，以及，
在第五步骤中，移除所述转向元件(16)。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，矩形转向段(17)设置在所述第一轭元件(7)的所述固定装置(10)中，所述第一轭元件(7)的所述固定装置(10)用于在所述磁场生成设备(2)上设置所述转向元件(16)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: German Lai Sheers Haim Applicant after: Pastoral Limited by Share Ltd Address before: German Lai Sheers Haim Applicant before: Roth & Rau Muegge GmbH |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |