Установка для непрерывного нагрева длинномерного изделия с элементами из изоляционного материала Советский патент 1975 года по МПК H01B13/30 H05B9/06 

причем матрица может располагаться непосредственно на входе в предложенную установку.

Установка содержит генератор 6 колебаний СВЧ, состоящий из магнетрона, антенна 7 которого расположена в волноводе 8 прямоугольного сечения. Волновод соединен с кожухом 9, имеющим цилиндрическую форму. Внутри кожуха укреплены по меньшей мере две концентричные последнему трубы 10 и 11. Концы волновода 8 замкнуты короткозамыкателями 12 и 13, а трубы 10 и 11 укреплены в кожухе 9 кольцами 14 и 15 из токопроводящего материала и кольцами 16 и 17 из материала, прозрачного для волн СВЧ, например из политетрафторэтилена, между которыми в кожухе образуется камера 18, поскольку трубы 10 и 11 установлены в кожухе с зазором. Кольца 16 и 17 установлены подвижно в осевом направлении и перемещаются с помощью элементов 19, перекрывающих хотя бы частично прорези 20 в кожухе.

С целью обеспечения соосности перемещения изделия, покрытого изоляционным материалом, и снижения трения покрытия о трубы 10 и И, внутри последних устанавливают сменные втулки 21.

Волновод 8 может быть представлен по эквивалентной электрической схеме как контур RC, т. е. цепь индуктивного и емкостного сопротивления с тем же характерным полным сопротивлением, что и магнетрон. Часть покрытия 2, которая охватывает коаксиальную камеру 18, разделяющую оба сердечника, является емкостью Со, поскольку эта часть поглощает энергию, излучаемую магнетроном в виде электромагнитных волн. В связи с этим согласуют параметры схемы, что осуществляется, как показано на фиг. 2, с помощью трансформатора Т и блока конденсаторов и катущек индуктивности Сь С, LI, L.

,В качестве регулирующих элементов при -ЭТОМ могут использоваться подвижные кольца 16л 17.

Полное сопротивление цепи при этом должно также урегулироваться элементами 12, 13 (или 14, 15).

Известно, что электрическое поле в устройстве имеет вид, изображенный стрелками на фиг. 1. При этом поле (частотой порядка 2500 МГЦ) поглощается изоляционным покрытием.

Больщое значение имеют размеры камеры 18, в частности зазор между трубами 10 и 11, которые выбираются в зависимости от частоты и размеров (толщины) изоляционного покрытия изделия.

Например, при обработке покрытия кабелей диаметрами от 10 до 60 мм затрачиваемая мощность составляет около 2 квт, расстояние между сердечниками может быть порядка 20 мм, длина кожуха - 250-500 мм при диаметре 50-80 мм.

Для обработки кабеля с диаметром 6,5- 20,5 мм используется устройство с внутренними коаксиальными трубами 21-26 мм, кожух в виде трубы 65/70 мм при толщине пластинок 16 и 17 порядка 3 мм.

Кабель, И1 {еющий металлический сердечник диаметром от 9 мм с синтетическим покрытием до 12,5 мм Б диаметре, может обрабатываться в устройстве со следующими параметрами: полное сопротивление на отсечку л 110 ом; толщина пластинок для согласования полного сопротивления (поз. 16 и 17) - 13,3 мм; внутренние коаксиальные трубы диаметром- 13/16 мм; кожух диаметром - 40/50 мм. Конструкция установки, изображенной на

фиг. 3, в основном аналогична конструкции, описанной выще. Ее отличие состоит лищь в том, что СВЧ генератор и согласованная нагрузка связаны с кожухом и внутренними коаксиальными трубами отрезками коаксиальных проводников 22, 23, 24 и 25, причем магнетрон соединен с кожухом и одной из коаксиальных труб, а для согласования параметров схемы на другой паре коаксиальных проводников предусмотрена пластина 26.

С целью повыщения скорости обработки, а также полной загрузки СВЧ генератора устройство может иметь несколько камер 18 с промежутками между коаксиальными трубами, в каждой из которых последовательно осуществляется обработка изделия. При этом установка может быть выполнена в виде нескольких последовательно установленных устройств, аналогичных описанным выще.

Установка позволяет также вести обработку изделий в газовой среде, например в атмосфере азота.

Предме: изобретения

Установка для непрерывного нагрева дллнномерного изделия с элементами из изоляционного материала, преимущественно в процессе изготовления, содержащая внещнюю цилиндрическую камеру с примыкающими к боКОБОЙ поверхности волноводами, преимущественно прямоугольными, подключенными к СВЧ-генератору и согласованной нагрузке, а также внутреннее коаксиальное устройство, выполненное из токопроводящего материала,

приспособление для перемещения изделия по продольной оси устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева изоляционного материала, наложенного на сердечник с металлическим элементом, например, вулканизации покрытия кабельного изделия, указанное устройство выполнено в виде разделенных промежутком труб, связанных с упомянутой камерой со сторон, противоположных промежутку кольцами

из токопроводящего материала, а со стороны промежутка - кольцами из изоляционного материала, прозрачного для БОЛН СВЧ, например политетрафторэтилена, установлен ными преимущественно с возможностью осевого перемещения.