一种微波屏蔽结构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电磁屏蔽设备技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种微波屏蔽结构。


背景技术：

[0002]
微波是频率从300mhz到3000ghz，即波长从1m至0.1mm范围内的电磁波，微波作为一种能量形式，可以在介质中转化为热量。因此利用微波来加热物质成为一种常用的加热方式。微波的穿透性使其具有内外同时加热、加热速度快的优点，但是由于微波的传播特性容易导致微波加热的不均匀。
[0003]
对此，现有技术中多采用增加转盘结构实现加热介质与微波场之间的相对运动从而提高微波加热的均匀性，增加转盘结构势必要在微波加热的腔体上增加开孔安装旋转轴，通过旋转轴旋转从而带动转盘运动。这种旋转轴穿圆孔的结构类似于同轴线的结构，旋转轴与圆孔之间会存在缝隙，容易导致微波的大量泄漏。而大功率的微波泄漏对人体是有伤害作用的，因此需要对旋转轴开孔结构进行微波屏蔽处理。目前在微波加热腔体的旋转轴开孔结构中比较常用的微波屏蔽结构是采用一个微波屏蔽罩将连同旋转电机在内的整个旋转系统都封闭起来，防止微波的二次泄漏。不过，这种方式存在两个缺陷，一是从微波加热腔体泄漏出来的微波会对旋转电机等电气设备产生一定的干扰和损害，二是这种结构较为复杂，安装维修麻烦，难以用于工业化应用。
[0004]
因此，为了克服现有技术存在的缺陷，需要提供一种新型的微波屏蔽结构。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的在于提供一种微波屏蔽结构，可有效避免微波旋转轴开孔处微波大量泄漏，可有效将工作位的微波泄漏量控制在5mw/cm
2
以下，减少泄漏微波对电气元件的干扰和零部件的损害，降低泄漏微波对人体的危害；同时有效实现旋转轴开孔处的气密封。并且该结构具有结构简单，安装方便的特点，便于工业化应用。
[0006]
为达到上述目的，本实用新型提供一种微波屏蔽结构，所述微波屏蔽结构包括有底座和紧固件，所述底座至少包括有贯穿所述底座上下两侧表面的通孔；所述紧固件包括结合固定在一起的帽体与杆体，所述杆体贯穿且固定在所述通孔内；所述帽体与底座之间形成有抗流槽结构；所述帽体上配置有环绕其侧壁外表面一周向内凹陷形成的第一凹槽；所述底座与所述帽体之间留有间隙；所述底座上配置有环绕所述底座侧壁外表面一周向内凹陷形成的第二凹槽；所述第一凹槽、第二凹槽以及间隙共同形成所述抗流槽结构。
[0007]
此外，优选地方案为，所述帽体的靠近底座的一端向内缩进形成有台阶部，所述第一凹槽形成在所述台阶部的侧壁上。
[0008]
此外，优选地方案为，所述底座包括有自其靠近所述帽体的一侧表面向外凸起形成的凸台，所述第二凹槽形成在所述凸台的侧壁上。
[0009]
此外，优选地方案为，所述第一凹槽与所述第二凹槽在所述通孔的轴向方向上的
高度相同；所述第一凹槽与所述第二凹槽在所述通孔的径向方向上的深度相同。
[0010]
此外，优选地方案为，所述第一凹槽在所述通孔的轴向方向上的高度为2-4mm，在所述通孔的径向方向上的深度为25-35mm；所述第二凹槽在所述通孔的轴向方向上的高度为2-4mm，在所述通孔的径向方向上的深度为25-35mm。
[0011]
此外，优选地方案为，所述底座与所述帽体之间的间隙为2-4mm。
[0012]
此外，优选地方案为，所述结构还包括有位于所述底座下方的轴固定装置；所述轴固定装置包括有套设在杆体上的密封环；所述密封环上配置有油封圈和o型圈；所述o型圈被配置为用于密封所述底座与密封环之间的空隙；所述油封圈被配置为用于密封所述杆体与所述密封环之间的缝隙。
[0013]
此外，优选地方案为，所述杆体包括有与所述通孔和密封环结合固定的等径部和自等径部的一端直径向内缩进形成的内缩部；所述轴固定装置还包括有环绕所述内缩部的延伸部以及位于延伸部与内缩部之间的轴承部，所述轴承部被配置为与内缩部结合固定。
[0014]
此外，优选地方案为，所述轴承部包括有第一轴承、挡圈以及第二轴承，所述第一轴承内环与所述内缩部侧壁表面以及等径部底面抵接。
[0015]
此外，优选地方案为，所述杆体还包括有自杆体内缩部一端向外延伸出的外露部，所述杆体外露部位于所述轴承部之外且配置有螺纹；所述轴固定装置上配置有与杆体外露部螺纹对应配置的锁紧螺母，所述螺母的顶端可与所述第二轴承内环抵接。
[0016]
本实用新型的有益效果如下：
[0017]
1、本实用新型提供的微波屏蔽结构配置有抗流槽结构，可有效避免微波场旋转轴开孔处微波大量泄漏，可有效将工作位的微波泄漏量控制在5mw/cm2以下，减少泄漏微波对电气元件的干扰和零部件的损害，降低泄漏微波对人体的危害；而且该结构具有结构简单，安装维修方便的特点，便于工业化应用。
[0018]
2、本实用新型提供的微波屏蔽结构配置有密封环、油封圈和o型圈，可进一步实现微波加热腔体内外的气隔绝，确保旋转轴开孔处的气密封。
[0019]
3、本实用新型提供的微波屏蔽结构配置的轴承部和锁紧螺母，可实现旋转轴的径向、轴向固定，有效支撑杆体并承载旋转轴旋转过程中的轴向力和径向力，确保旋转轴在旋转过程中不会出现上下、左右晃动，同时保证旋转轴的旋转精度。
附图说明
[0020]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0021]
图1示出本实用新型提供的一种实施方式的微波屏蔽结构的分解结构示意图。
[0022]
图2示出本实用新型提供的一种实施方式的微波屏蔽结构的装配结构示意图。
[0023]
图3示出本实用新型提供的一种实施方式的微波屏蔽结构的装配结构剖视图。
具体实施方式
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在下述的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或者多个实施方式的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施方式。
[0025]
为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一
步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
[0026]
目前针对微波加热不均匀的特点和现状多采用增加转盘结构实现加热介质与微波场之间的相对运动来解决，增加转盘结构势必要在微波加热的腔体上增加开孔安装旋转轴，通过旋转轴旋转带动转盘运动。但是这种旋转轴穿圆孔的结构类似于同轴线的结构，旋转轴与圆孔之间会存在缝隙，容易导致微波的大量泄漏。而大功率的微波泄漏对人体是有伤害作用的，因此需要对旋转轴开孔结构进行微波屏蔽处理。现有技术在微波加热腔体的旋转轴开孔结构中比较常用的微波屏蔽结构是采用一个微波屏蔽罩将连同旋转电机在内的整个旋转系统都封闭起来，防止微波的二次泄漏。不过，经研究发现，这种屏蔽方式存在两个缺陷，一是从微波加热腔体泄漏出来的微波会对旋转电机等电气元件产生一定的干扰和损害，二是这种结构较为复杂，安装维护麻烦，难以用于工业化应用。为了克服现有技术存在的缺陷，结合图1-3所示，本实用新型提供一种优选的实施方式，该优选的实施方式提供一种微波屏蔽结构，如图1所示，所述微波屏蔽结构包括有底座20和紧固件10，所述紧固件10为旋转轴，所述底座20至少包括有贯穿所述底座20上下两侧表面的通孔21；所述紧固件10包括结合固定在一起的帽体11与杆体12，所述杆体12贯穿且固定在所述通孔21内；所述帽体11与底座20之间形成有抗流槽结构30；所述帽体11上配置有环绕其侧壁外表面一周向内凹陷形成的第一凹槽31；进一步优选地，所述帽体11的靠近底座20的一端向内缩进形成有台阶部111，所述台阶部111位于所述通孔21外，所述第一凹槽31形成在所述台阶部111的靠近底座20的一端侧壁上。所述底座20顶面与所述帽体11底面之间留有间隙33；所述底座20上配置有环绕所述底座20侧壁外表面一周向内凹陷形成的第二凹槽32；进一步优选地，所述底座20包括有自其靠近所述帽体11的一侧表面向外凸起形成的凸台22，所述第二凹槽32形成在所述凸台22靠近所述帽体11的一端侧壁上。所述第一凹槽31、第二凹槽32以及间隙33共同形成所述抗流槽结构30。采用本实施方式的微波屏蔽结构，可通过第一凹槽、第二凹槽和间隙之间的协同作用形成一种新型的抗流槽结构，具体地如图2所示，利用四分之一波长传输线的阻抗变换特性，在第一凹槽的a点处会形成电场开路面，在b点处会形成电场短路面。因此，在a点处的圆柱面可实现电场开路，使得电流为零，此处电磁波无法传输，从而实现微波屏蔽的效果。本领域技术人员可理解的是，第二凹槽和间隙的微波屏蔽原理与第一凹槽相同，通过第一凹槽、第二凹槽和间隙之间的协同作用，从而确保微波旋转轴开孔处不会出现微波大量泄漏的情况。另外，相比于采用微波屏蔽罩将连同旋转电机在内的整个旋转系统都封闭起来的现有技术，该优选实施方式中的微波屏蔽结构具有更好的微波屏蔽效果，可有效将工作位的微波泄漏量控制在5mw/cm
2
以下，同时可以减少泄漏微波对电子元器件的干扰和损害，延长电子元器件的使用寿命；而且相比于采用异形槽进行微波屏蔽的现有技术，该微波屏蔽结构的结构更加简单，易于加工，安装维护方便，适合于工业化应用。
[0027]
在一种更加优选的实施方式中，所述第一凹槽31与所述第二凹槽32在所述通孔21的轴向方向上的高度相同；所述第一凹槽31与所述第二凹槽32在所述通孔21的径向方向上的深度相同。进一步优选地，所述第一凹槽31在所述通孔21的轴向方向上的高度为2-4mm，在所述通孔21的径向方向上的深度为25-35mm；所述第二凹槽32在所述通孔21的轴向方向上的高度为2-4mm，在所述通孔21的径向方向上的深度为25-35mm。另外，所述底座20与所述
帽体11之间的间隙优选为2-4mm，这种结构既可以使间隙与第一凹槽和第二凹槽配合，有效实现微波屏蔽，同时可避免微波打火的事故发生。
[0028]
另外，为进一步实现微波加热腔体内外的气隔绝，确保旋转轴开孔处的气密封，本实用新型还提供了另一种优选的实施方式，如图1-2所示，其中所述结构还包括有位于所述底座20下方的轴固定装置；所述轴固定装置包括有套设在杆体12上的密封环41；所述密封环41上配置有油封圈42和o型圈43；所述o型圈43被配置为用于密封所述底座20与密封环41之间的空隙；所述油封圈42套设在杆体12上，用于密封所述杆体12与密封环41之间的空隙，从而实现杆体12与所述通孔20内壁之间缝隙与外界的隔离气密封。
[0029]
进一步地，如图3所示，所述杆体12包括有与所述通孔21和密封环41结合固定的等径部121和自等径部121的一端直径向内缩进形成的内缩部122；所述轴固定装置还包括有环绕所述内缩部122、密封环41的延伸部44以及位于延伸部44与内缩部122之间的轴承部45，所述轴承部45被配置为与内缩部122结合固定。所述延伸部44通过螺栓与底座20连接固定。更优选地，所述轴承部45包括有第一轴承451、挡圈452以及第二轴承453，所述第一轴承451与所述内缩部122侧壁表面以及等径部121底面抵接，可有效支撑杆体并承载杆体旋转过程中的轴向力和径向力，确保旋转轴在旋转过程中不会出现左右晃动，同时保证旋转轴的旋转精度。另外，所述杆体12还包括有自杆体内缩部122一端向外延伸出的外露部123，所述杆体外露部123位于所述轴承部45之外且配置有螺纹124；所述轴固定装置上配置有与杆体外露部螺纹124对应配置的螺母46，所述螺母46的顶端可与所述第二轴承453抵接，确保杆体轴向的固定，保证旋转轴在旋转过程中不会出现上下晃动。
[0030]
操作时，首先将轴承部45依照第二轴承453、挡圈452和第一轴承451的顺序安装在延伸部44内，然后将油封圈42和o型圈43安装在密封环41内，再将密封环41安装至延伸部44内，接着使用螺栓将延伸部44与底座20连接固定。最后将紧固件10(即旋转轴)穿过底座20的通孔21，套设在轴固定装置上，杆体的内缩部122侧壁表面以及等径部121底面与第一轴承451抵接，再通过螺母46配合外露部123的螺纹124与第二轴承453抵接固定。该优选实施方式的微波屏蔽结构通过第一凹槽、第二凹槽以及帽体和底座之间的间隙配合，共同形成新型的抗流槽结构，利用四分之一波长传输线的阻抗变换特性，在第一凹槽、第二凹槽和间隙圆柱面处可实现电场开路，使得电流为零，电磁波无法传输，从而实现微波屏蔽，避免微波在旋转轴开孔处大量泄漏，将工作位的微波泄漏量控制在5mw/cm
2
以下，有效减少泄漏微波对电子元器件的干扰和损害，降低泄漏微波对人体的危害；而且通过配置轴固定装置，一方面实现了旋转轴开孔处的气密封，另一方面也能够确保旋转轴旋转过程中不会上下、左右晃动，同时保证了旋转轴的旋转精度。
[0031]
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。