CN207183475U - 一种可调间隙的波导旋转关节 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种可调间隙的波导旋转关节,包括波导旋转组件和波导管座,波导旋转组件插入波导管座内,其右端面与波导管座的接触面相接触;通过第一限位凸起和内圈锁紧螺母的夹持作用,实现轴承的内圈与波导管之间相对的固定;通过轴承压紧螺纹和第二限位凸起的夹持作用,实现轴承的外圈与轴承外壳之间的相对固定;通过调整螺钉穿过小孔和小螺纹孔将轴承外壳与波导管座固定,实现波导管和波导管座相对周向旋转,最终实现波导管与波导管座之间无跳变的间隙调节。本实用新型的波导旋转关节在结构上实现无跳变的快速间隙调节,省略了扼流槽,驻波比较小,插损较小,工作带宽完全覆盖标准波导管的带宽,整体的加工工艺简单,检验尺寸链也简单。

Description

一种可调间隙的波导旋转关节
技术领域
本实用新型涉及微波通信技术领域,具体涉及一种可调间隙的波导旋转关节。
背景技术
在微波通信系统或雷达系统中,通常需要天线方位能进行360°连续旋转,俯仰–25°~120°旋转,极化0°~270°旋转,进而保证天线实现信号搜索,跟踪,目标测量等功能。此时馈源和网络之间必须安装波导旋转关节或同轴旋转关节,保证微波信号能有效传输。
波导旋转关节通常使用金属制造,设置于动态天线系统与静态系统之间,以保证微波信号有效传输。
波导(waveguide)是用来引导微波旋转关节中电磁波的部件。波导一般指的是空心金属管,根据波导横截面的形状不同,可分为矩形波导、圆波导等,矩形波导和圆波导是目前应用最为广泛的两种波导形式,电磁波在金属管内传播,损耗很小。波导管壁一般采用铜、铝等金属制成,有时内壁还镀有银或金,其导电率很高,波导内壁的空气介质就是电磁波传输的通道,简称为信道,电磁波在波导信道中的传播受到波导内壁的限制和反射等阻抗作用。
市场现有的圆波导旋转关节,大多使用无接触式关节,因波导管与波导管座之间具有一定间隙,因此驻波比较大,插损也较大;为了降低驻波比和插损,在一些对电性能要求较高的地方会在无接触式关节中设计扼流槽。如:专利申请号:CN201220374567.1的中国专利公开一种微波旋转关节用波导信道,该波导信道包括首尾相连的第一波导管和第二波导管,所述第一波导管可相对于第二波导管旋转,所述第一波导管和第二波导管的连接处设有扼流信道,所述扼流信道与所述第一波导管和第二波导管内的主信道相通。该专利中的第一波导管可相对于第二波导管旋转,提高了电磁波在主信道中的传输速度,同时在第一波导管和第二波导管的连接处设计扼流信道,使得波导壁上电磁波在流经第一波导管和第二波导管的连接处的缝隙时提供了一个有效的低阻抗信道,从而保证产品的电性能指标不受影响。但是,具有扼流槽(即专利CN201220374567.1中的扼流信道)的旋转关节反射系数高,功率容量大,但工作频带较窄,且电压驻波比大(电磁波反射损耗大),插损大(电磁信号衰减幅度大)。当工作频率改变时,因扼流槽的尺寸无法改变,电性能指标会下降。扼流槽设计计算复杂,往往需要最终以试验确定,设计制造成本高。
随着卫星通信的迅猛发展,工作频带越来越宽,而宽频带波导旋转关节的设计中存在扼流特性与宽频带之间的矛盾。宽频带波导旋转关节要求在连接处可平稳旋转,又要保证在动、定波导之间具有良好的电连接,使宽频段覆盖系统能达到较好的驻波和较小的插入损耗。
另外,中国专利CN201621018239.2中公开一种波导旋转关节,包括第一波导同轴转换器、第二波导同轴转换器、第一轴承和第二轴承,第一波导同轴转换器包括第一脊和第一连接件,第二波导同轴转换器包括第二脊和第二连接件,第二连接件插入第一连接件内,第一轴承和第二轴承套接在第二连接件上,第一脊和第二脊可拆卸连接,第一波导同轴转换器、第二波导同轴转换器、第一轴承和第二轴承共轴旋转。该专利中引入了轴承作为第一波导同轴转换器和第二波导同轴转换器之间的旋转件,但一方面该结构较为复杂,第一脊和第二脊的尺寸有严格要求,加工工艺复杂,还需要调谐螺钉等辅助部件,另一方面为了确保电气连续性仍需要加工多个扼流槽,进一步增加加工难度。
姚晔在“接触式波导旋转关节机构设计”,《电子机械工程》,2007,23(1),P42中设计了一种接触式旋转关节,利用带有缝隙的弹性管作为波导旋转关节的连接件,使用此弹性管代替扼流槽,满足了宽频带覆盖的要求。但是,此旋转关节加工工艺复杂,需采用线切割工艺加工七个周期1.3mm的槽,彼此相邻的槽相交90°,槽宽为0.3mm±0.05mm,弹性波导壁厚3.55±0.05mm.费用高,所开的弹性槽在实际工况下还是对电气性能有影响;另一方面,此接触式旋转关节在长时间磨损和运转时,会出现因磨损和变形造成的转动力矩变大,转动不灵活现象。
鉴于此,对于接触式圆波导旋转关节的结构设计仍具有很大的提升空间,以期在不增加结构复杂度和加工难度的前提下,降低驻波比和插损,保证电气性能并尽量覆盖标准波导管的带宽。
实用新型内容
为了解决现有技术中带有扼流槽的波导旋转关节在制作时扼流槽尺寸计算复杂,需要以试验确定,设计制造成本高;并且带有扼流槽的波导旋转关节工作频带较窄,且电压驻波比大,插损大,一旦工作频率改变,因扼流槽的尺寸无法改变,电性能指标会下降的问题,本实用新型提供了一种可调间隙的波导旋转关节。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
一种可调间隙的波导旋转关节,包括波导旋转组件和波导管座,所述波导旋转组件插入所述波导管座内,所述波导旋转组件的右端面与所述波导管座的接触面相接触;
所述波导旋转组件包括波导管、轴承、轴承外壳、轴承外套、轴承内套、轴承锁紧螺母和内圈锁紧螺母;
所述波导管为中空管状,其中部的外壁上设置有一圈第一限位凸起,所述波导管右端的外壁上设置有外螺纹,所述外螺纹与套设在所述波导管右端的外壁上的内圈锁紧螺母的内螺纹相配合,通过调整内圈锁紧螺母的位置对所述轴承起到限位作用;
所述轴承至少有两个,轴承的内圈套设在所述波导管的外壁,轴承的外圈与所述轴承外壳的内表面接触;相邻两个轴承之间通过相互套设的轴承内套和轴承外套进行定位,所述轴承内套直接套设在所述波导管上,所述轴承外套同轴套设在所述轴承内套的外部,并与所述轴承外壳的内表面相接触;所述轴承、轴承内套、轴承外套的中心轴线均与波导管的中心轴线重合;
左端轴承内圈的左端面与所述第一限位凸起的右侧面相接触,右端轴承内圈的右端面与所述内圈锁紧螺母的左端面相接触,通过所述第一限位凸起和内圈锁紧螺母的夹持作用,实现所述轴承的内圈与波导管之间相对的固定;
所述轴承外壳的右端设置有向波导管方向延伸并与波导管垂直的第二限位凸起;所述第二限位凸起的左端面与所述内圈锁紧螺母的左端面齐平;所述轴承外壳(的左端内圈设置有轴承压紧螺纹,轴承锁紧螺母通过轴承压紧螺纹将左端轴承的外圈固定于所述轴承外壳上;右端轴承的外圈的右端与所述第二限位凸起的左端面相接触,通过所述轴承压紧螺纹和所述第二限位凸起的夹持作用,实现所述轴承的外圈与所述轴承外壳之间的相对固定;
所述轴承外壳靠近所述波导管座一侧的外周上设置有第一环形突出部,所述第一环形突出部上沿波导管的轴线方向均匀设置有多个小孔;所述波导管座的左端面上设置有第二环形突出部,所述第二环形突出部上均匀设置有与所述第一环形突出部上小孔对应的小螺纹孔;调整螺钉穿过所述小孔和小螺纹孔将轴承外壳与波导管座固定;波导管和波导管座可以依靠轴承实现同轴的相对周向旋转。
进一步地,所述调整螺钉至少为3个,与调整螺钉相对应的小孔和小螺纹孔至少为3个。
进一步地,所述轴承外壳的第二限位凸起的右端面与所述波导管座内壁上的轴肩之间设置有间隙补偿垫,所述间隙补偿垫为弹性结构,用于消除轴承外壳和波导管座之间的间隙。
进一步地,所述第一环形突出部右端的轴承外壳的外壁具有第一导向面,所述第二环形突出部右端的波导管座的内壁具有相应的第二导向面;安装后,所述第一导向面与第二导向面重合,以确保波导管和波导管座的中心轴线相重合。
进一步地,所述内圈锁紧螺母与轴承外壳的轴承压紧螺纹结合处涂有螺纹紧固胶;所述调整螺钉与所述小孔和小螺纹孔的结合处涂有螺纹固定胶;所述波导管右端的外壁上的外螺纹与内圈锁紧螺母的内螺纹的结合处涂有螺纹固定胶。
进一步地,所述间隙补偿垫为邵氏硬度为74的聚氨酯橡胶,波导管和波导管座的材质包括铝、铜或不锈钢。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
1.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节在结构上采用波导旋转组件与波导管座相接触,以及轴承外壳的第一突出部与波导管座的第二突出部通过调整螺钉紧固,最终可实现波导管与波导管座之间的零间隙接触,克服了传统的非接触式波导旋转关节存在的驻波比大,即电磁波反射损耗大,插损大,即电磁信号衰减幅度大的缺陷。
2.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节的无跳变的间隙结构设计省略了扼流槽,相较于目前广泛使用的带有扼流槽的旋转关节,克服了现有技术中存在的因扼流槽尺寸计算复杂,需要以试验确定,设计制造成本高;并且带有扼流槽的波导旋转关节工作频带较窄,且电压驻波比大,插损大,一旦工作频率改变时,因扼流槽的尺寸无法改变,电性能指标会下降的问题。
3.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节在装配时,接入网络分析仪,测定插入损耗,同时进行无跳变的间隙调节,最终可确定插入损耗最小的位置;因为此调节是连续无跳变的,所以理论上接触面间隙可以调节至0;按照这样的装配方式制作完成的波导旋转关节,波导管和波导管座的接触面为无压力式面接触,波导旋转关节通常只是低速旋转,因此,接触面磨损极小,使用寿命较长,克服了现有的接触式旋转关节在长期使用中,存在因接触磨损和变形造成的转动力矩变大,转动不灵活的问题。
4.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节在波导管和波导管座之间采用同轴设置的轴承作为支撑旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度;并且轴承、轴承内套、轴承外套和波导管之间均为同轴设置,提高了波导旋转关节的稳定性,同时还可得到更好的阻抗匹配,以及降低微波损耗。
5.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节在轴承外壳的右端外壁具有第一导向面,波导管座的左端内壁上具有相应的第二导向面,安装时,通过调整第一导向面与第二导向面重合,确保波导管和波导管座的中心轴线相重合,从而实现波导管和波导管座接触面的同轴度和轴线的平行度,避免了接触不良的情况。
6.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节中波导管和波导管座均选用铝、铜、不锈钢等金属良导体制造,较高的电导率可以降低微波的反射,从而减少微波损耗。
7.本实用新型的可调间隙的波导旋转关节转配简单,尤其是用调整螺钉紧固将轴承外壳与波导管座固定的方式,相对于其它轴承外壳与波导管座之间的固定方式,其更容易加工,成本更低。
附图说明
图1是本实用新型的可调间隙的波导旋转关节的剖视图;
图2是本实用新型可调间隙的波导旋转关节中波导旋转组件的剖视图;
图3是本实用新型可调间隙的波导旋转关节中波导管座的剖视图;
图4是本实用新型可调间隙的波导旋转关节中6个调整螺钉的拧紧顺序图;
图中:1、波导管;2、轴承锁紧螺母;3、轴承;4、轴承外壳;5、调整螺钉;6、轴承外套;7、轴承内套;8、间隙补偿垫;9、波导管座;10、内圈锁紧螺母;11、接触面;12、第一限位凸起;13、外螺纹;14、第二限位凸起;15、轴承压紧螺纹;16、第一环形突出部;17、第二环形突出部;18、轴肩;19、第一导向面;20、第二导向面。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”、“下”、“外部”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1:
为了解决现有技术中非接触式波导旋转关节,驻波比大,插损大的缺陷和带有扼流槽的波导旋转关节,在制作时扼流槽尺寸计算复杂,需要以试验确定,设计制造成本高;并且带有扼流槽的波导旋转关节工作频带较窄,一旦工作频率改变时,因扼流槽的尺寸无法改变,电性能指标会下降的问题,本实用新型设计了一种不包含扼流槽的可调间隙波导旋转关节,具体结构如图1~图3所示。
本实施例的可调间隙的波导旋转关节,包括波导旋转组件和波导管座9,波导旋转组件插入波导管座9内,波导旋转组件的右端面与波导管座9的接触面11相接触。
波导旋转组件包括波导管1、轴承3、轴承外壳4、轴承外套6、轴承内套7、轴承锁紧螺母2和内圈锁紧螺母10。
波导管1为中空管状,其中部的外壁上设置有一圈第一限位凸起12,波导管1右端的外壁上设置有外螺纹13,外螺纹13与套设在波导管1右端的外壁上的内圈锁紧螺母10的内螺纹相配合,通过调整内圈锁紧螺母10的位置对轴承3起到限位作用。
轴承3至少有两个,轴承3的内圈套设在波导管1的外壁,轴承3的外圈与轴承外壳4的内表面接触;相邻两个轴承3之间通过相互套设的轴承内套7和轴承外套6进行定位,轴承内套7直接套设在波导管1上,轴承外套6同轴套设在轴承内套7的外部,并与轴承外壳4的内表面相接触;轴承3、轴承内套7、轴承外套6的中心轴线均与波导管1的中心轴线重合。
左端轴承3内圈的左端面与第一限位凸起12的右端面相接触,右端轴承3内圈的右端面与内圈锁紧螺母10的左端面相接触,通过第一限位凸起12和内圈锁紧螺母10的夹持作用,实现轴承3的内圈与波导管1之间相对的固定。
轴承外壳4的右端设置有向波导管1方向延伸并与波导管1垂直的第二限位凸起14;第二限位凸起14的左端面与内圈锁紧螺母10的左端面齐平;轴承外壳4的左端内圈设置有轴承压紧螺纹15,轴承锁紧螺母2通过轴承压紧螺纹15将左端轴承3的外圈固定于轴承外壳4上;右端轴承3的外圈的右端与第二限位凸起14的左端面相接触,通过轴承压紧螺纹15和第二限位凸起14的夹持作用,实现轴承3的外圈与轴承外壳4之间的相对固定。
轴承外壳4靠近波导管座9一侧的外周上设置有第一环形突出部16,第一环形突出部16上沿波导管1的轴线方向均匀设置有多个小孔;波导管座9的左端面上设置有第二环形突出部17,第二环形突出部17上均匀设置有与第一环形突出部16上小孔对应的小螺纹孔;调整螺钉5穿过小孔和小螺纹孔将轴承外壳4与波导管座9固定;调整螺钉5至少为3个,与调整螺钉5相对应的小孔和小螺纹孔至少为3个。波导管1和波导管座9可以依靠轴承3实现同轴的相对周向旋转。
内圈锁紧螺母10与轴承外壳4的轴承压紧螺纹15结合处涂有螺纹紧固胶;调整螺钉5与小孔和小螺纹孔的结合处涂有螺纹固定胶;波导管1右端的外壁上的外螺纹13与内圈锁紧螺母10的内螺纹的结合处涂有螺纹固定胶。螺纹紧固胶起粘接感和密封作用,当涂胶面与空气隔绝并在催化的情况下,能在室温下快速聚合而固化,可防止螺纹松脱,保证旋转关节的结构可靠性。常见的各类螺纹胶均可用于本实施例中,优选为中等强度的螺纹胶,以便于拆装。
轴承内套7与波导管1之间为间隙配合,轴承内套7与波导管1之间可以为过盈配合、间隙配合或过渡配合,间隙配合便于组装和拆卸,因此优选为间隙配合。
安装完成后的波导管,能够实现有相对旋转的两节波导管之间的了微波信号的有效传输。
本实施例的可调间隙的波导旋转关节在结构上采用波导旋转组件与波导管座相接触,以及轴承外壳的第一突出部与波导管座的第二突出部通过调整螺钉紧固,最终可实现波导管与波导管座之间的零间隙接触,克服了传统的非接触式波导旋转关节存在的驻波比大,即电磁波反射损耗大,插损大,即电磁信号衰减幅度大的缺陷。另外,本实施例的可调间隙的波导旋转关节的无跳变的间隙结构设计省略了扼流槽,相较于目前广泛使用的带有扼流槽的旋转关节,克服了现有技术中存在的因扼流槽尺寸计算复杂,需要以试验确定,设计制造成本高;并且带有扼流槽的波导旋转关节工作频带较窄,且电压驻波比大,插损大,一旦工作频率改变时,因扼流槽的尺寸无法改变,电性能指标会下降的问题。
波导旋转关节在波导管和波导管座之间采用同轴设置的轴承作为支撑旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度;并且轴承、轴承内套、轴承外套和波导管之间均为同轴设置,提高了波导旋转关节的稳定性,同时还可得到更好的阻抗匹配,以及降低微波损耗。
轴承组件中的轴承至少为两个,设计原因在于,在实际工况下,与波导旋转关节相连接的部件会发生振动,从而波导管会受到弯折扭力和竖直压力,仅设置一个轴承时,轴承处受力过大,强度不足,波导管轴承处将受力太大导致损坏,因此至少两个轴承可以将受力分散,保护波导管不受损坏。如果轴承组件中所包含的轴承数量较多,安装、制作难度提升,也不易保证性能的稳定性可靠性,因此,常用的轴承组件设置两个轴承。轴承之间使用轴承内套和轴承外套进行定位、隔离和传导力的作用。
波导管和波导管座均选用铝、铜、不锈钢等金属良导体制造,较高的电导率可以降低微波的反射,从而减少微波损耗。
此外,本实用新型的可调间隙的波导旋转关节转配简单,尤其是用调整螺钉紧固将轴承外壳与波导管座固定的方式,相对于其它轴承外壳与波导管座之间的固定方式,其更容易加工,成本更低。
实施例2:
在实施例1的基础上,本实施例的轴承外壳4的第二限位凸起14的右端面与波导管座9内壁上的轴肩18之间设置有间隙补偿垫8,间隙补偿垫8为弹性结构,可使用较高硬度的橡胶加工制作,间隙补偿垫8也可以使用蝶形弹簧或普通螺旋压簧。本实施例中,间隙补偿垫8的优选为为邵氏硬度为74的聚氨酯橡胶。
安装过程中,将已经组装好的波导管旋转组件,缓慢向波导管座的右端旋入,此过程中,轴承外壳逐渐压紧间隙补偿垫,进而波导管接触波导管座,具有弹性的间隙补偿垫可以消除轴承外壳和波导管座之间的螺纹间隙,保证面接触的可靠性和稳定性。
本实施例的波导旋转关节初始安装完成后,波导管1与波导管座9的接触面的间隙约为0.1mm~0.3mm,间隙调整时,间隙补偿件8填充了轴承外壳4和波导管座9之间的缝隙,在轴承外壳4向右旋入时,间隙补偿件8依靠自身弹性消除轴承外壳4和波导管座9之间的螺纹副的螺纹间隙,使波导管1右端面与波导管座9左端面的形成一个稳定的间隙,且有一定的防止螺纹松脱作用。间隙调节是连续无跳变的,所以理论上波导管1右端面与波导管座9左端面(接触旋转面)之间的间隙可达0。
实施例3:
在实施例1的基础上,本实施例的第一环形突出部16右端的轴承外壳4的外壁具有第一导向面19,第二环形突出部17右端的波导管座9的内壁具有相应的第二导向面20;安装后,第一导向面19与第二导向面20重合,以确保波导管1和波导管座9的中心轴线相重合,从而实现波导管1和波导管座9接触面的同轴度和轴线的平行度,避免了接触不良的情况。
设计各零件时,优化零件尺寸公差,控制尺寸链。安装完成后的波导旋转关节,实现有相对旋转的波导管和波导管座之间的了微波信号的有效传输。
实施例1~实施例3的可调间隙的波导旋转关节的相对旋转面可实现无跳变的间隙调节直至无压力式接触,此时,理论上可认为波导管与波导管座的两端就是一个完整波导管,无扼流槽,无缝隙,极大的降低了微波的反射系数,电压驻波比较小,接近于1;插入损耗很低,接近完整波导管。而且,实施例1~实施例3的波导旋转关节的工作带宽完全覆盖标准波导管的带宽。此外,波导旋转关节中不包含尺寸计算复杂的扼流槽,整体的加工工艺简单;检验尺寸链也简单,检验效率高。
在全带宽内,实施例1~实施例3的可调间隙的波导旋转关节的驻波比仅比相同长度的完整波导管高0.01,插损仅比相同长度的完整波导管高0.015dB。波导旋转关节的稳定性好,可沿中心轴线连续旋转0°~360°中的任意角度,在角度变化过程中,其插损波动小于0.01dB。
实施例1~实施例3的可调间隙的波导旋转关节的装配、调试过程:
1.先将第一个轴承、轴承内套、轴承外套和第二个轴承依次套设在波导管上,然后,将内圈锁紧螺母旋入波导管外壁上的外螺纹,内圈锁紧螺母和外螺纹结合处涂螺纹胶;将组装好的部件插入轴承外壳的左端开口,直至轴承组件的右端被轴承外壳的右端壁接触;将轴承锁紧螺母旋入轴承外壳的轴承压紧螺纹,轴承锁紧螺母和轴承压紧螺纹结合处涂螺纹胶,组装得到旋转组件。
2.将间隙补偿垫装入波导管座的中央通孔中,间隙补偿垫卡在轴肩处,然后将已经组装好的旋转组件装入间隙补偿垫的左侧,直至轴承外壳的第一导向面和波导管座的第二导向面重合;此时将调整螺钉穿过轴承外壳上第一环形突出部的小孔,拧入波导管座上第二环形突出部的小螺纹孔内,6个调整螺钉拧紧顺序如图4所示,这样可以保证波导管向波导管座的接触面推进时保持平衡。使用手拧调整紧螺钉使波导管的右端波导口开始向右移动,当无法手动拧动调整螺钉时,初始安装完成。
3.将波导管左端及波导管座右端连接至网络分析仪,使用扳手缓慢顺时针旋转调整螺钉,同时观察网络分析仪上的插入损耗,当插损到达最小值时,且保证旋转关节可灵活转动,停止旋转,调试完成。此时可调间隙波导旋转关节安装调试完成。因为此调节是连续无跳变的,所以理论上接触旋转面之间的间隙可达0。
4.调试完成后,调整螺钉与小孔和小螺纹孔的结合处涂螺纹固定胶进行间隙固定;波导旋转关节通常只是低速旋转,因此,接触面磨损极小,使用寿命较长。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:包括波导旋转组件和波导管座(9),所述波导旋转组件插入所述波导管座(9)内,所述波导旋转组件的右端面与所述波导管座(9)的接触面(11)相接触;
所述波导旋转组件包括波导管(1)、轴承(3)、轴承外壳(4)、轴承外套(6)、轴承内套(7)、轴承锁紧螺母(2)和内圈锁紧螺母(10);
所述波导管(1)为中空管状,其中部的外壁上设置有一圈第一限位凸起(12),所述波导管(1)右端的外壁上设置有外螺纹(13),所述外螺纹(13)与套设在所述波导管(1)右端的外壁上的内圈锁紧螺母(10)的内螺纹相配合,通过调整内圈锁紧螺母(10)的位置对所述轴承(3)起到限位作用;
所述轴承(3)至少有两个,轴承(3)的内圈套设在所述波导管(1)的外壁,轴承(3)的外圈与所述轴承外壳(4)的内表面接触;相邻两个轴承(3)之间通过相互套设的轴承内套(7)和轴承外套(6)进行定位,所述轴承内套(7)直接套设在所述波导管(1)上,所述轴承外套(6)同轴套设在所述轴承内套(7)的外部,并与所述轴承外壳(4)的内表面相接触;所述轴承(3)、轴承内套(7)、轴承外套(6)的中心轴线均与波导管(1)的中心轴线重合;
左端轴承(3)内圈的左端面与所述第一限位凸起(12)的右端面相接触,右端轴承(3)内圈的右端面与所述内圈锁紧螺母(10)的左端面相接触,通过所述第一限位凸起(12)和内圈锁紧螺母(10)的夹持作用,实现所述轴承(3)的内圈与波导管(1)之间相对的固定;
所述轴承外壳(4)的右端设置有向波导管(1)方向延伸并与波导管(1)垂直的第二限位凸起(14);所述第二限位凸起(14)的左端面与所述内圈锁紧螺母(10)的左端面齐平;所述轴承外壳(4)的左端内圈设置有轴承压紧螺纹(15),轴承锁紧螺母(2)通过轴承压紧螺纹(15)将左端轴承(3)的外圈固定于所述轴承外壳(4)上;右端轴承(3)的外圈的右端与所述第二限位凸起(14)的左端面相接触,通过所述轴承压紧螺纹(15)和所述第二限位凸起(14)的夹持作用,实现所述轴承(3)的外圈与所述轴承外壳(4)之间的相对固定;
所述轴承外壳(4)靠近所述波导管座(9)一侧的外周上设置有第一环形突出部(16),所述第一环形突出部(16)上沿波导管(1)的轴线方向均匀设置有多个小孔;所述波导管座(9)的左端面上设置有第二环形突出部(17),所述第二环形突出部(17)上均匀设置有与所述第一环形突出部(16)上小孔对应的小螺纹孔;调整螺钉(5)穿过所述小孔和小螺纹孔将轴承外壳(4)与波导管座(9)固定;波导管(1)和波导管座(9)可以依靠轴承(3)实现同轴的相对周向旋转。
2.根据权利要求1所述的可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:所述轴承外壳(4)的第二限位凸起(14)的右端面与所述波导管座(9)内壁上的轴肩(18)之间设置有间隙补偿垫(8),所述间隙补偿垫(8)为弹性结构,用于消除轴承外壳(4)和波导管座(9)之间的间隙。
3.根据权利要求1所述的可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:所述第一环形突出部(16)右端的轴承外壳(4)的外壁具有第一导向面(19),所述第二环形突出部(17)右端的波导管座(9)的内壁具有相应的第二导向面(20);安装后,所述第一导向面(19)与第二导向面(20)重合,以确保波导管(1)和波导管座(9)的中心轴线相重合。
4.根据权利要求1所述的可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:所述调整螺钉(5)至少为3个,与调整螺钉(5)相对应的小孔和小螺纹孔至少为3个。
5.根据权利要求1所述的可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:所述内圈锁紧螺母(10)与轴承外壳(4)的轴承压紧螺纹(15)结合处涂有螺纹紧固胶;所述调整螺钉(5)与所述小孔和小螺纹孔的结合处涂有螺纹固定胶;所述波导管(1)右端的外壁上的外螺纹(13)与内圈锁紧螺母(10)的内螺纹的结合处涂有螺纹固定胶。
6.根据权利要求2所述的可调间隙的波导旋转关节,其特征在于:所述间隙补偿垫(8)为邵氏硬度为74的聚氨酯橡胶,所述波导管(1)和波导管座(9)的材质包括铝、铜或不锈钢。
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