CN117013236B - 一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，主要解决现有微波产品调节装置调试不便的问题。该调节器包括壳体，通过在安装通孔内安装轴承与壳体实现转动连接的蜗杆，设置于壳体内并与所述蜗杆啮合的蜗轮，设置于蜗轮中心位置的防径向转动孔，设置于壳体底部的轴承安装孔，安装于所述轴承安装孔内的轴承，嵌入所述防径向转动孔并通过所述轴承与所述壳体实现转动连接且下端贯穿所述壳体的调节转子，用于封装所述壳体的顶盖，以及固定于顶盖上的用于夹持自动化调试设备机械臂的爪盘组件。本发明的调节器可应用在高频段、相对带宽较窄的微波产品的调试工作上，实现精密调节，特别是对腔体滤波器、双工器、合路器等有重要的意义。
Description
技术领域
本发明属于微波通信技术领域，具体地说，是涉及一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器。
背景技术
随着近年射频微波技术领域不断发展，特别是近些年在高频段的微波产品要求越来越高，对产品指标的调试工作就突显出重要意义。而在高频段、相对带宽较窄的微波产品的调试过程中，人工调试通过传统的改刀和套筒组合来调节其几何升降尺寸，对精度的把控存在不确定性，就导致反复的微调校正，增加了工作量的同时，还容易导致结构零件出现滑丝而报废，增加了制造成本，降低了生产力。
现有的自动化设备调试时，基本只针对相对带宽较宽的微波产品，当自动调试后的指标处于一个粗略状态，需要反复多次微调校正。导致上述的根本原因，一则是人工手动调试时，传统的调试方法对尺寸细微精度的把控不确定。二则是目前自动化调试设备对高频段且相对带宽较窄的微波产品进行自动调试时有一定局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，主要解决现有微波产品调节装置调试不便的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，包括两侧面开设有安装通孔的壳体，通过在安装通孔内安装轴承与壳体实现转动连接的蜗杆，设置于壳体内并与所述蜗杆啮合的蜗轮，设置于蜗轮中心位置的防径向转动孔，设置于壳体底部与所述防径向转动孔位置针对的轴承安装孔，安装于所述轴承安装孔内的轴承，嵌入所述防径向转动孔并通过所述轴承与所述壳体实现转动连接且下端贯穿所述壳体的调节转子，用于封装所述壳体的顶盖，以及固定于顶盖上的用于夹持自动化调试设备机械臂的爪盘组件。
进一步地，在本发明中，所述顶盖上设置有自动化调试设备伺服驱动安装位和爪盘组件安装位。
进一步地，在本发明中，所述爪盘组件包括爪座和爪盖；所述爪座一端为锥度式的回旋体结构，内部为通孔，镀面为开槽形式；所述爪座另一端外侧面具有外螺纹，并在爪座具有外螺纹一侧的端面设置用于固定在顶盖上的法兰式安装螺钉孔；所述爪盖为与所述爪座外形适配且内部通孔具有内螺纹的锥形结构。
进一步地，在本发明中，所述蜗杆的一端设置有齿轮结构，位于所述齿轮结构的外侧的蜗杆端头设置为六方柱结构；所述蜗杆另一端为光杆设计。
进一步地，在本发明中，所述壳体的一外侧壁上设置有把手。
进一步地，在本发明中，所述蜗轮的轮盘上开设有减重孔。
进一步地，在本发明中，所述调节转子嵌入所述防径向转动孔一端外壁上设置有防转凸块。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的调节器可应用在高频段、相对带宽较窄的微波产品的调试工作上，实现精密调节，特别是对腔体滤波器、双工器、合路器等有重要的意义。其结构形式简单，主要结构直接引用国家标准参数进行制造，标准化率高，替换性强，经久耐用，可推广使用。
（2）本发明的调节器兼容了人工手动调节和自动化设备调节于一身的特点，且人工和自动调试的切换简单，只需将彼此不用的结构单元拆卸或安装即可实现。当小批量生产作业时，可用于人工手动调试，减少制造成本。
（3）本发明的调节器利用蜗轮蜗杆的减速和自锁特性，使调节变得细微，从而降低高频段、相对带宽较窄的微波产品频率的敏感变化；当锁紧时，也不会出现反噬的情况。将其安装到自动化调试设备的机械臂上，设备的伺服转动系统配合蜗轮蜗杆低步进细微的调节的特点，实现快速定位与调试，有效地避免了反复微调校正的频次，提高了工作效率，在大批量调试工作中作用尤为重要。
附图说明
图1为本发明的整体（去掉把手）结构示意图。
图2为本发明的内部结构示意图。
图3为本发明的壳体结构示意图。
图4为本发明的顶盖结构示意图。
图5为本发明的爪座结构示意图。
图6为本发明的爪盖结构示意图。
图7为本发明中爪盘组件的安装结构示意图。
图8为本发明的调节转子结构示意图。
其中，附图标记对应的名称为：
1-壳体，2-安装通孔，3-蜗杆，4-蜗轮，5-防径向转动孔，6-轴承安装孔，7-调节转子，8-顶盖，9-自动化调试设备伺服驱动安装位，10-爪盘组件安装位，11-爪座，12-爪盖，13-开槽，14-外螺纹，15-法兰式安装螺钉孔，16-内螺纹，17-齿轮结构，18-六方柱结构，19-把手，20-减重孔，21-防转凸块。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
如图1、图2所示，本发明公开的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，包括两侧面开设有安装通孔2的壳体1，通过在安装通孔2内安装轴承与壳体1实现转动连接的蜗杆3，设置于壳体1内并与所述蜗杆3啮合的蜗轮4，设置于蜗轮4中心位置的防径向转动孔5，设置于壳体1底部与所述防径向转动孔5位置针对的轴承安装孔6，安装于所述轴承安装孔6内的轴承，嵌入所述防径向转动孔5并通过所述轴承与所述壳体1实现转动连接且下端贯穿所述壳体1的调节转子7，用于封装所述壳体1的顶盖8，以及固定于顶盖8上的用于夹持自动化调试设备机械臂的爪盘组件。该调节器集人工手动调节和自动化设备调节于一身的特点，且人工和自动调试的切换简单，只需将彼此不发挥作用的结构单元拆卸即可实现。
蜗轮和蜗杆的几何结构尺寸，通过机械设计公式进行计算，设计出需要的蜗杆头数z 1 、蜗轮齿数z 2 、模数m、压力角α、传动比i，以保证蜗轮和蜗杆啮合后的正常传动，蜗轮和蜗杆机构材料选用合金钢，增加传动的耐磨性。本实施例中其主要参数如下：蜗杆头数z 1 =1；蜗轮齿数z 2 =30；模数m=2.5；压力角α=20；传动比i= z 2 / z 1 =30；
结果可知，当蜗杆转动1周，蜗轮仅转动了1/30周，以微波产品上的螺距为0.25mm的调试螺钉为例，在调试过程中，其带动的升降尺寸仅为其螺距的1/30，即调节升降尺寸为0.25mm×1/30≈0.0083mm，在毫米波窄带工作频段中，通过三维电磁场仿真可以得到，0.0083的细微变化，频率偏置在20MHz左右，频带起止点带宽较窄，由此观之，调节步进非常精确微妙。
设计优先采用常用标准推荐的参数进行设计，满足可替换性和标准化要求。蜗轮上设计均布的减重孔20，减少人工手动调节的力矩和自动化设备功耗。蜗轮轴心为防径向转动孔5，调节转子7（如图8所示）的一端设计为带有防转凸块21的结构形式，可紧配合装入至蜗轮的防径向转动孔，即保证了蜗轮与调节转子7拥有相同的角速度，另一端结构形式则与被调节的微波产品的可调位置对应。同时，轴承从国标推荐中选取外径与内孔匹配的规格，与壳体1配合安装。
壳体1两侧面设计安装通孔2，用于安装轴承，满足蜗杆两端轴向固定并实现可同心转动；内部底面设计轴承安装孔6，用于安装轴承，调节转子7可紧配合装入轴承上。蜗轮蜗杆传动机构啮合并与壳体1、轴承装配完成，在蜗杆外端施加人工手动或自动化设备驱动力时，调节转子7的转头与被调产品的调试槽口对应，即可实现了低步进细微的调节功能。
如图3、图4所示，在本实施例中，顶盖8与壳体1采用高强度的铝合金为材料，铣削加工工艺成熟，质量轻便，采用螺钉连接固定，拆装简单，对调节器后期保养维护（清理油垢及更新润滑油）方便快捷。顶盖8设计了用于安装自动化调试设备伺服驱动的自动化调试设备伺服驱动安装位9，自动化调试设备伺服驱动与蜗杆一端的齿轮啮合，实现驱动力的传递。并设计爪盘组件安装位10用于安装夹持自动化调试设备机械臂的爪盘组件。
如图5~图7在本实施例中，所述爪盘组件包括爪座11和爪盖12；可实现对自动化调试设备机械臂快速在安装和拆卸。所述爪座11一端为锥度式的回旋体结构，内部为通孔，镀面为开槽13形式，具有一定的翕张特性；所述爪座另一端外侧面具有外螺纹14，并在该端面设置用于固定在顶盖8上的法兰式安装螺钉孔15；所述爪盖12为与所述爪座11外形适配且内部通孔具有内螺纹16的锥形结构。爪盖结构与爪座对应设计以便配合安装。当自动化调试设备机械臂穿入爪盘中，爪座与爪盖螺纹旋合紧固，爪座锥面开槽的结构位置被爪盖的旋合而被间接翕扰，此时自动化调试设备机械臂被牢靠地固定在爪盘组件上，即实现了自动化调试。
在本实施例中，蜗杆3的一端为齿轮结构17和六方柱结构18，该齿轮结构的作用是与外部自动化调试设备的齿轮啮合，实现驱动力的传递，实现自动化调试；齿轮外侧为六方柱结构，可套入人工手动调试工具，壳体1侧壁设计安装把手19的螺纹孔，通过螺钉实现把手自由拆装。人工手动调试时，一只手可握住把手，另一只手用对应的调节工具套入六方柱结构上，施加手动驱动力，完成人工手动调节的过程。蜗杆另一端为光杆设计，与壳体1壁上安装的轴承配合安装，保证径向的转动。
通过上述设计，本发明的调节器可应用在高频段、相对带宽较窄的微波产品的调试工作上，实现精密调节，特别是对腔体滤波器、双工器、合路器等有重要的意义。其结构形式简单，主要结构直接引用国家标准参数进行制造，标准化率高，替换性强，经久耐用，可推广使用。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，包括两侧面开设有安装通孔（2）的壳体（1），通过在安装通孔（2）内安装轴承与壳体（1）实现转动连接的蜗杆（3），设置于壳体（1）内并与所述蜗杆（3）啮合的蜗轮（4），设置于蜗轮（4）中心位置的防径向转动孔（5），设置于壳体（1）底部与所述防径向转动孔（5）位置针对的轴承安装孔（6），安装于所述轴承安装孔（6）内的轴承，嵌入所述防径向转动孔（5）并通过所述轴承与所述壳体（1）实现转动连接且下端贯穿所述壳体（1）的调节转子（7），用于封装所述壳体（1）的顶盖（8），以及固定于顶盖（8）上的用于夹持自动化调试设备机械臂的爪盘组件。
2.根据权利要求1所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述顶盖（8）上设置有自动化调试设备伺服驱动安装位（9）和爪盘组件安装位（10）。
3.根据权利要求2所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述爪盘组件包括爪座（11）和爪盖（12）；所述爪座（11）一端为锥度式的回旋体结构，内部为通孔，镀面为开槽（13）形式；所述爪座另一端外侧面具有外螺纹（14），并在爪座（11）具有外螺纹（14）一侧的端面设置用于固定在顶盖（8）上的法兰式安装螺钉孔（15）；所述爪盖（12）为与所述爪座（11）外形适配且内部通孔具有内螺纹（16）的锥形结构。
4.根据权利要求3所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述蜗杆（3）的一端设置有齿轮结构（17），位于所述齿轮结构的外侧的蜗杆（3）端头设置为六方柱结构（18）；所述蜗杆（3）另一端为光杆设计。
5.根据权利要求4所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述壳体（1）的一外侧壁上设置有把手（19）。
6.根据权利要求5所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述蜗轮（4）的轮盘上开设有减重孔（20）。
7.根据权利要求6所述的一种适用于腔体类微波装置的手自一体调节器，其特征在于，所述调节转子（7）嵌入所述防径向转动孔（5）一端外壁上设置有防转凸块（21）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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