DE3438826C1 - Ausgleichsstück für starre, mit Druckgas gefüllte HF-Leitungen - Google Patents

Description

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an dem anderen Verbindungsflansch gelagert ist und gestellte Ausgleichsstück mit lediglich zwei Arbeitszydessen anderes Ende über eine Zugstange mit dem er- lindern 11a und 116, deren addierte Kolbenfläche westen Verbindungsflansch verbunden ist, und daß die He- sentlich kleiner als die Querschnittsfläche der H F-Leibelarme so bemessen sind, daß das Produkt aus der tung ist. Die Kraftkompensation wird in diesem Fall Summe der Kolbenflächen der Arbeitszylinder und dem 5 dadurch erreicht, daß die Kolbenstangen der Arbeitszyzugehörigen Hebelarm gleich dem Produkt aus der in- linder nicht unmittelbar an dem Verbindungsflansch neren Querschnittsfläche der HF-Leitung und dem an- sondern an den Enden von Hebeln 12a bzw. 126 angreideren Hebelarm ist. Die hierbei angewendete Hebel- fen, die in ihren Drehpunkten auf Zapfen 13a bzw. übersetzung erlaubt es, Arbeitszylinder verhältnismäßig gelagert sind, die ihrerseits mit dem Verbindungsflansch kleinen Durchmessers zu benutzen, was nicht nur preis- 10 2a verbunden sind, aber auch auf einem Ring, ähnlich günstiger ist, sondern vor allem auch den Platzbedarf dem Ring 8 in den F i g. 1 und 2, befestigt sein könnten, vermindert. Das jeweilige andere Ende der Hebel 12a, 126 ist über

Zur Einstellung des Arbeitspunktes des Ausgleichs- Zugstangen 14a, 146 mit dem anderen Verbindungsstücks sind zweckmäßigerweise die Kolbenstangen der flansch la verbunden. Zur Einstellung der Ausgangslage Arbeitszylinder und/oder die Zugstangen längenver- 15 oder des Arbeitspunktes des Ausgleichsstücks sind die stellbar. Zugstangen zweiteilig ausgebildet und die beiden Teile

Wenn ein bestimmter Arbeitspunkt (mittlere, sich im durch ein Spannschloß 15 verbunden. Betrieb ergebende Stellung) eingestellt werden soll, sind Im Bedarfsfall können auch die Kolbenstangen in ent-

für die Längenverstellung Spannschlösser besonders sprechender Weise längenverstellbar ausgebildet sein, zweckmäßig. Eine Ausführungsform des Ausgleichs- 20 Das Verhältnis der Hebelarme der Hebel 12a und Stücks, bei der die beiden Leitungsabschnitte relativ zu- ist so gewählt, daß die Summe der Kolbenflächen der einander verdrehbar bleiben, besteht darin, daß wenig- Arbeitszylinder sich zu der inneren Querschnittsfläche stens einer der Verbindungsflansche einen axial ver- der HF-Leitung wie der kurze Hebelarm zu dem langen schiebungssicheren und in Umfangsrichtung drehbaren Hebelarm verhält. Auch auf diese Weise wird eine voll-Lagerring trägt, an dem die Arbeitszylinder unmittelbar 25 ständige Kompensation von durch Druckänderungen oder über die von ihnen betätigten Hebel angreifen. hervorgerufenen Änderungen der in axialer Richtung

In der Zeichnung ist das Ausgleichsstück nach der der HF-Leitung wirkenden Kräfte erreicht, so daß die Erfindung in zwei beispielsweise gewählten Ausfüh- Gesamtanordnung nach außen kräftefrei ist.

rungsformen dargestellt. Es zeigen

F i g. 1 und 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht 30 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

und eine Stirnansicht einer ersten Ausführungsform und

F i g. 3 und 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht und eine Stirnansicht einer zweiten Ausführungsform des Ausgleichsstücks.

Das Ausgleichsstück nach den F i g. 1 und 2 besteht aus zwei starren HF-Leitungsabschnitten 1 und 2, bei denen es sich entweder um Hohlleiter (hier mit Kreisquerschnitt dargestellt) oder um die Außenleiter von Koaxialleitungen handeln kann. Jeder dieser beiden HF-Leitungsabschnitte ist mit einem Verbindungsflansch la bzw. 2a versehen. Die Verbindungsflansche stehen sich in Abstand gegenüber. Der Abstand zwischen den Verbindungsflanschen la, 2a wird durch eine elektrisch leitende Hülse 3 überbrückt, die innenseitig von den Leitungsabschnitten 1, 2 kontaktiert ist und zwischen diesen und den Verbindungsflanschen la bzw. la schwimmend und mittels O-Ringen 4a bzw. 5a druckdicht gehalten ist. Die Verbindungsflansche la, 2a sind durch vier Arbeitszylinder 5a bis 5c? verbunden, die mit ihren Zylinderböden über Lagerbolzen an auf dem Verbindungsflansch la angeordneten Lagerböcken 6a bis 6c/, mit ihren Kolbenstangen über Kugelgelenken an weiteren Lagerböcken 7abis7c/befestigt sind. Die Lagerbökke 7a bis 7 c/ sind jedoch nicht unmittelbar an dem Verbindungsflansch 2a befestigt sondern sitzen auf einem Ring 8, der gegenüber dem Verbindungsflansch 2a drehbar ist und sich in axialer Richtung gegen einen Ringbund 9 abstützt. Die Arbeitsräume der Arbeitszylinder 5a bis 5c/ sind über Druckluftleitungen 10a bis 10c/ mit dem Inneren des Leitungsabschnittes 1 verbunden. Die Kolbendurchmesser der Arbeitszylinder sind so gewählt, daß die Summe der Kolbenflächen gleich der inneren Querschnittsfläche der HF-Leitung ist. Auf diese Weise werden die beiden Verbindungsflansche la bzw. 2a durch die Arbeitszylinder 5a bis 5c/ genau mit der gleichen Kraft aufeinanderzugezogen, mit der der Innendruck bestrebt ist, sie voneinander zu entfernen. Demgegenüber arbeitet das in den F i g. 3 und 4 dar-

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Claims (5)

1 2 ursacht werden, ζ. B. durch die großen magnetischen Patentansprüche: Kräfte, die durch die Magnete eines Fusionsreaktors erzeugt werden oder bei Einspeisung großer HF-Lei-

1. Ausgleichsstück für starre, mit Druckgas gefüll- stungen entstehen. Die diese Längen- und/oder Fluchte, HF-Leitungen, bestehend aus zwei HF-Leitungs- 5 tungsänderungen aufnehmende Hülse zwischen den abschnitten mit sich in Abstand gegenüberstehen- beiden Verbindungsflanschen der betreffenden HF-Leiden Verbindungsflanschen und einer den Abstand tungsabschnitte kann entweder schwimmend in den zwischen den Verbindungsflanschen druckdicht Verbindungsflanschen geführt oder selbst längen- und überbrückenden und von beiden Leitungsabschnit- biegeelastisch, z. B. wellrohrähnlich, ausgebildet und mit ten kontaktierten Hülse, dadurch gekenn- io beiden Verbindungsflanschen fest verbunden sein,
zeichnet, daß die Verbindungsflansche (la, 2a) Zur Erzielung einer höheren Spannungsdurchschlagüber mindestens zwei symmetrisch zur Achse der festigkeit werden solche starren HF-Leitungen, (Ko-HF-Leitung angeordnete Arbeitszylinder (5a bis 5d) axialleitungen oder Hohlleiter) häufig mit innerem verbunden sind, deren Arbeitsräume mit dem Inne- Überdruck betrieben. Dieser innere Überdruck erzeugt ren der HF-Leitung verbunden sind und die derart 15 eine sowohl auf die Quelle als auch auf den Verbraucher ausgelegt und befestigt sind, daß sie längs der Achse wirkende, axial gerichtete Druckkraft, die im Falle eines der HF-Leitung wirkende Kräfte durch gleichgroße Hohlleiters gleich dem Produkt aus dem Druck und der Gegenkräfte kompensieren. inneren Querschnittsfläche des Hohlleiters ist.

2. Ausgleichsstück nach Anspruch 1, dadurch ge- Ein Ausgleichsstück für solche, mit Druckgas gefüllte kennzeichnet, daß die Summe der Kolbenflächen der 20 HF-Leitungen ist aus der EP-OS O 004 654 bekannt und Arbeitszylinder (5a bis 5d) gleich der inneren Quer- umfaßt eine mit dem einen Flansch starr verbundene schnittsfläche der HF-Leitung ist. ' Hülse, die mit einem Teil ihrer Länge konzentrisch, je-

3. Ausgleichsstück nach Anspruch 1 oder 2, da- doch berührungsfrei in dem anderen Leitungsabschnitt durch gekennzeichnet, daß jeder Arbeitszylinder aufgenommen ist, wobei der verbleibende Ringspalt zur (11a, Wb) einerseits an dem einen Verbindungs- 25 Kompensation der durch Änderungen der mechaniflansch (la), andererseits an dem einen Ende eines sehen Länge hervorgerufenen Änderungen der elektrizweiarmigen Hebels (12a, 12b) angreift, der in sei- sehen Länge benutzt wird.

nem Drehpunkt (13a, YHb) an dem anderen Verbin- Mitunter sind die Quelle und/oder der Verbraucher

dungsflansch (2a) gelagert ist und dessen anderes zur Aufnahme der bei mit Druckgas gefüllten entste-

Ende über eine Zugstange (14) mit dem ersten Ver- 30 henden, axial gerichteten Druckkräfte nicht in der Lage,

bindungsflansch (Ia^ verbunden ist, und daß die He- So darf etwa die vakuumdichte Durchführung der HF-

belarme so bemessen sind, daß das Produkt aus der Leitung durch die Wandung des Vakuumgefäßes eines

Summe der Kolbenflächen der Arbeitszylinder (11a, Fusionsreaktors keinesfalls zusätzlich mit axialen Kräf-

Wb) und dem zugehörigen Hebelarm (12a, \2b) ten beaufschlagt werden. In solchen Fällen besteht da-

gleich dem Produkt aus der inneren Querschnittsflä- 35 her die Forderung, daß die HF-Leitung keine Kräfte auf

ehe der HF-Leitung und dem anderen Hebelarm ist. die angeschlossenen Anlagen ausüben darf. Das bisher

4. Ausgleichsstück nach einem der Ansprüche 1 bekannte Ausgleichsstück vermag diese Forderung bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstan- nicht zu erfüllen. Zu berücksichtigen ist in diesem Zügen der Arbeitszylinder (5, 11) und/oder die Zug- sammenhang auch, daß der Druck in der Leitung je nach stangen (14) längenverstellbar sind. 40 übertragener Leistung unterschiedlich bemessen sein

5. Ausgleichsstück nach einem der Ansprüche 1 kann, wobei auch der drucklose Zustand zur Durchfühbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer rung von Wartungsarbeiten in Betracht zu ziehen ist.
der Verbindungsflansche (2a) einen axial verschie- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein bungssicheren und in Umfangsrichtung drehbaren Ausgleichsstück der einleitend angegebenen Gattung Lagerring (8) trägt, an dem die Arbeitszylinder (5, 45 zu schaffen, das das Auftreten von Druck- bzw. Reak-11) unmittelbar oder über die von ihnen betätigten tionskräften an den Enden der HF-Leitung infolge des Hebel (12) angreifen. Innendrucks und dessen Änderungen verhindert.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß die Verbindungsflansche über mindestens zwei

50 symmetrisch zur Achse der HF-Leitung angeordnete Arbeitszylinder verbunden sind, deren Arbeitsräume

Die Erfindung betrifft ein Ausgleichsstück für starre, mit dem Inneren der HF-Leitung verbunden sind und

mit Druckgas gefüllte HF-Leitungen, bestehend aus die derart ausgelegt und befestigt sind, daß sie längs der

zwei HF-Leitungsabschnitten mit sich in Abstand ge- Achse der HF-Leitung wirkende Kräfte durch gleich-

genüberstehenden Verbindungsflanschen und einer den 55 große Gegenkräfte kompensieren.

Abstand zwischen den Verbindungsflanschen druck- Eine besonders einfache Ausführungsform, bei der

dicht überbrückenden und von beiden Leitungsab- aus Symmetriegründen mindestens zwei, vorzugsweise

schnitten kontaktierten Hülse. aber vier Arbeitszylinder verwendet werden, zeichnet

Derartige Ausgleichsstücke werden für starre HF- sich dadurch aus, daß die Summe der Kolbenflächen der

Leitungen benötigt, die eine ortsfeste Quelle mit einem 60 Arbeitszylinder gleich der inneren Querschnittsfläche

ortsfesten Verbraucher, z. B. einen HF-Sender mit ei- der HF-Leitung ist. Diese Ausführungsform eignet sich

nem Antennenumsteckfeld oder einen Leistungsvertei- vor allem für HF-Leitungen nicht zu großen Durchmes-

ler mit dem HF-Speiseanschluß eines Kernfusionsreak- sers.

torgefäßes verbinden. Das Ausgleichsstück dient so- Demgegenüber besteht eine für HF-Leitungen gro-

wohl zur Aufnahme von Fluchtungs- und Längentole- 65 ßen Durchmessers bevorzugte Ausführungsform darin,

ranzen als auch zum Ausgleich von thermischen Dilata- daß jeder Arbeitszylinder einerseits an dem einen Ver-

tionen oder sonstigen Änderungen der Leitungslänge bindungsflansch, andererseits an dem einen Ende eines

und der Fluchtung, die durch andere Einflußgrößen ver- zweiarmigen Hebels angreift, der in seinem Drehpunkt