專利名稱:螺旋線凈化退火夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于微波電真空領(lǐng)域,具體屬于行波管的慢波組件的制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在微波領(lǐng)域中,行波管是將帶寬和增益結(jié)合的最好的器件,其中螺旋線行波管應(yīng)用最為廣泛,其高頻電路一般是一根螺旋線型金屬絲或者金屬帶,由三根或更多介質(zhì)桿夾持并固定在金屬管殼內(nèi)。螺旋線型金屬絲的基本作用提供一個軸向傳播速度接近電子運動速度并具有足夠強的軸向電場的高頻電磁波,使電磁波與電子注相互作用使信號得到放大。金屬絲被稱作為螺旋線,為高頻能量與和電子束能量交換和高頻能量傳輸?shù)妮d體,金屬絲材料一般為帶狀結(jié)構(gòu),在行波管內(nèi)部使用時為彈簧狀,具有一定的內(nèi)外徑和一定的節(jié)距。螺旋線內(nèi)外徑尺寸比較小,外徑由帶材的厚度決定,一般隨工作頻率的增大呈遞減趨 勢,且精度要求高,是影響行波管主要參數(shù)的關(guān)鍵部件。螺旋線材料一般為難熔金屬鑰,鑰材通過特制的車床繞制在芯桿上,繞制結(jié)束后取下芯桿和螺旋線,然后進行后續(xù)的熱處理、機械處理和化學(xué)處理,在這些后續(xù)的處理中鑰材一直固定在芯桿上,保持繞制時的節(jié)距,在處理結(jié)束后取下芯桿,螺旋線就制作結(jié)束。螺旋線制作結(jié)束后,具有高精度的節(jié)距和內(nèi)外徑,能夠滿足行波管高頻性能的使用。但是螺旋線在行波管中使用時,需要進行傳輸大功率的能量,其內(nèi)徑為的高速電子束通道,螺旋線本身的溫度較高,一般為300-500°C。若電子束轟擊到螺旋線上溫度會更高,這樣會導(dǎo)致螺旋線材料本身的放氣,影響行波管內(nèi)部的真空度。若螺旋線在機械處理和化學(xué)處理中,表面會殘留金屬刀具、化學(xué)電鍍的金屬,在高溫狀態(tài)下會分離出,也影響行波管內(nèi)部的真空度。這樣要求螺旋線在制作結(jié)束時進行凈化處理,在真空環(huán)境中,進行高溫退火處理,預(yù)先將污染和內(nèi)部氣體處理,可以更好的滿足行波管的使用。而現(xiàn)有高溫退火處理時并沒有適當(dāng)?shù)耐嘶饖A具,因此,將已制作好的高精度節(jié)距和內(nèi)外徑的螺旋線在退火處理過程中由于本身的絲狀易變型的特點而產(chǎn)生節(jié)距變化,即變形問題的產(chǎn)生,且其表面受溫不均勻,易受污染,難以對螺旋線表面進行真空處理,影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本實用新型目的是在于提供一種螺旋線凈化退火夾具,將已制作好的高精度節(jié)距和內(nèi)外徑的螺旋線,放置在夾具上進行高溫凈化退火處理,保證螺旋線退火時節(jié)距不變化和螺旋線加熱溫度的均勻。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)螺旋線凈化退火夾具,其包括底座和設(shè)置在底座上的上蓋,其特征在于,在所述底座的上表面上設(shè)置有多個角度呈90度的V形槽,所述V形槽深度為待退火螺旋線直徑的
0.6-0. 8倍,且底座長度大于待退火螺旋線的長度;所述上蓋的兩側(cè)邊上設(shè)置有翻邊,所述待退火螺旋線設(shè)置在上蓋與螺旋線之間。進一步的,所述底座厚度為待退火螺旋線直徑的2-3倍。[0009]作為優(yōu)選,所述底座呈長方塊狀,其兩側(cè)面設(shè)置有臺階,所述底座的上下表面平行度偏差不超過0. 05mm。作為優(yōu)選,所述上蓋呈長方形,其為薄壁結(jié)構(gòu),即片材結(jié)構(gòu),其厚度不超過0.2mm。作為優(yōu)選,所述底座和上蓋采用材料與螺旋線材料相同。本實用新型將已制作好的高精度節(jié)距和內(nèi)外徑的螺旋線,平放在凈化退火夾具的V形槽中,上面蓋上一層薄上蓋,將螺旋線整體包圍住,底座和上蓋材料和螺旋線相同,然后整體放置在真空爐中進行凈化退火。本實用新型通過螺旋線平放在V形槽中,放置在兩個V面上,不會因為凈化退火的高溫狀態(tài)下螺旋線的受熱受力不均勻發(fā)生形變等問題,可以保證螺旋線的節(jié)距和內(nèi)外徑的精度;并且螺旋線放在在V形槽中,上部蓋上薄上蓋,能夠保證螺旋線在凈化處理中,受熱均勻;底座和上蓋的材料與螺旋線材料相同,且螺旋線在凈化處理中被包圍在夾具中,可以保證高溫處理時,表面無污染同時進行了內(nèi)部氣體和表面殘留金屬的凈化。
以下結(jié)合附圖
和具體實施方式
來詳細(xì)說明本實用新型;圖I為本實施例凈化退火夾具使用時的示意圖;圖2為圖I的局部放大的示意圖;圖3是本實施例夾具底座的示意圖;圖4是本實施例螺旋線放置在底座上的示意圖;圖5是圖4的俯視圖。
具體實施方式
為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式
,進一步闡述本實用新型。參見圖I至圖5,在螺旋線制作后凈化退火時,為保證螺旋線進行凈化處理、螺旋線節(jié)距和內(nèi)外徑不發(fā)生變化、保證螺旋線加熱溫度均勻等問題。本實施例提供的是一種螺旋線凈化退火夾具,其包括上蓋20和底座10 ;該上蓋20和底座10的材料和待退火螺旋線30的材料相同,在底座10的上表面加工有多個呈90度的V形槽11,其槽底部清根,上下表面平行度、V面光潔度均有精度要求,V形槽11的深度為待退火螺旋線30直徑的0. 6-0. 8倍,且深度一致性有要求。本實施例中,上蓋20為薄壁材料,采用片材彎曲結(jié)構(gòu),其兩側(cè)翻邊21。使用時,將待退火螺旋線30依次平放在底座10的V形槽11中,待退火螺旋線30的兩端離底座10的兩端均有一定距離,待退火螺旋線30高度不能超過底座10的上表面。然后將上蓋20蓋在底座10上,上蓋20和待退火螺旋線30的上表面接觸。將夾具整體平放在真空爐中,進行凈化退火處理。本實施例通過這種結(jié)構(gòu)的凈化退火夾具可以保證螺旋線的節(jié)距和內(nèi)外徑的精度,可以能夠保證螺旋線在凈化處理中受熱均勻,可以保證高溫處理時表面無污染同時進行了內(nèi)部氣體和表面殘留金屬的凈化。使用時,將已制作好的高精度節(jié)距和內(nèi)外徑的待退火螺旋線30,平放在凈化退火夾具的V形槽11中,上面蓋上一層薄上蓋,將待退火螺旋線整體包圍住,底座10和上蓋20材料和待退火螺旋線30相同,然后整體放置在真空爐中進行凈化退火。為更好說明本實用新型,現(xiàn)以具體X波段300W行波管螺旋線凈化退火夾具為例,具體實施步驟如下首先,加工上蓋20,該上蓋20為薄壁結(jié)構(gòu),材料和待退火螺旋線30材料相同。材料厚度不超過0. 2mm。如圖I所示,本實施例采用的是0. Imm的鑰片,加工成長寬為200X 70mm的長方形,經(jīng)退火處理后,將70m m的邊兩側(cè)分別進行彎曲10mm,形成翻邊,最后上蓋長寬尺寸為 200 X 50mm。然后加工底座10,材料和螺旋線材料相同。如圖3所示,該底座10呈長方塊狀,其材料采用的是鑰材,其具體長寬高為200X 52X 20mm,并在其兩側(cè)面有臺階12,臺階高度為12mm,臺階寬帶為2mm,上下表面平行度偏差不超過0. 05mm。上表面有多個為90度的V形槽11,這里為12個,V形槽11底部清根,這里底部加工為0.2 X 0.3mm的槽,V形槽11的V面光潔度不低于0. 8,V形槽的深度為螺旋線直徑的0. 6-0. 8倍,本實施例的V形槽的深度為0. 9mm,且深度一致性不超過0. 1mm。如圖4和圖5所示,將螺旋線放在底座上,將底座酸洗烘干后,用鑷子將已制作好螺旋線依次平放在上表面的槽中,螺旋線的兩端離底座的兩端均有一定距離;再參見圖I和圖2,將上蓋20放置底座10上,上蓋20酸洗烘干后,然后將上蓋20輕輕的蓋在底座10上,上蓋20兩側(cè)的翻邊卡的底座20的臺階12上,上蓋20和待退火螺旋線30上表面接觸;最后,將夾具整體平放在真空爐內(nèi),進行退火處理。本實施例的退火夾具應(yīng)用于所有行波管的螺旋線制作后裝管用凈化退火中,在螺旋線表面鍍膜的情況下,還可以用來鍍膜后螺旋線的高溫?zé)Y(jié)中。本實用新型通過待退火螺旋線30平放在V形槽11中,卡在兩個V面上,不會因為凈化退火的高溫狀態(tài)下螺旋線的受熱受力不均勻發(fā)生形變等問題,可以保證螺旋線的節(jié)距和內(nèi)外徑的精度;并且螺旋線放在在V形槽11中,上部蓋上薄上蓋,能夠保證螺旋線在凈化處理中,受熱均勻;底座10和上蓋20的材料與螺旋線材料相同,且螺旋線在凈化處理中被包圍在夾具中,可以保證高溫處理時,表面無污染同時進行了內(nèi)部氣體和表面殘留金屬的凈化。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.螺旋線凈化退火夾具,其包括底座和設(shè)置在底座上的上蓋,其特征在于,在所述底座的上表面上設(shè)置有多個角度呈90度的V形槽,所述V形槽深度為待退火螺旋線直徑的0.6-0. 8倍,且底座長度大于待退火螺旋線的長度;所述上蓋的兩側(cè)邊上設(shè)置有翻邊,所述待退火螺旋線設(shè)置在上蓋與螺旋線之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺旋線凈化退火夾具,其特征在于,所述底座厚度為待退火螺旋線直徑的2-3倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺旋線凈化退火夾具,其特征在于,所述底座呈長方塊狀,其兩側(cè)面設(shè)置有臺階,所述底座的上下表面平行度偏差不超過0. 05mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺旋線凈化退火夾具,其特征在于,所述上蓋呈長方形,其厚度不超過0. 2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺旋線凈化退火夾具,其特征在于,所述底座和上蓋采用材料與螺旋線材料相同。
專利摘要本實用新型涉及的是一種螺旋線凈化退火夾具,包括底座和設(shè)置在底座上的上蓋,底座的上表面上設(shè)置有多個角度呈90度的V形槽,V形槽深度為待退火螺旋線直徑的0.6-0.8倍,且底座長度大于待退火螺旋線的長度;上蓋的兩側(cè)邊上設(shè)置有翻邊,待退火螺旋線設(shè)置在上蓋與螺旋線之間。本實用新型通過螺旋線平放在V形槽中,放置在兩個V面上,不會因為凈化退火的高溫狀態(tài)下螺旋線的受熱受力不均勻發(fā)生形變等問題,保證了螺旋線的節(jié)距和內(nèi)外徑的精度;并且螺旋線放在在V形槽中,上部蓋上上蓋,能夠保證螺旋線在凈化處理中,受熱均勻;底座和上蓋的材料與螺旋線材料相同,且螺旋線在凈化處理中被包圍在夾具中,保證高溫處理時,表面無污染同時進行了內(nèi)部氣體和表面殘留金屬的凈化。
文檔編號H01J9/00GK202502975SQ20122010966
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者劉志意, 吳華夏, 張麗, 張文丙, 朱剛, 王瑞, 王鵬康, 董晨 申請人:安徽華東光電技術(shù)研究所