[发明专利]一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线

说明书

一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线，采用组合式结构，包括输入端同轴线、中间段同轴线及输出端同轴线，输入端同轴线通过若干串联的中间段同轴线与输出端同轴线相连。输入端同轴线包括输入端内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头及导体支撑盘；中间段同轴线包括中间段内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头及导体支撑盘；输出端同轴线包括输出端内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头、前导体支撑盘及后导体支撑盘；输入端微波输出接头上设有干冷气体接入口，中间段导体支撑盘及输出端前导体支撑盘上设有干冷气体通过孔，输出端微波输出接头上设有干冷气体排出口。本发明功率容量高，远距离传输能量损耗小。

技术领域

本发明属于岩土工程及采矿工程技术领域，特别是涉及一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线。

背景技术

微波辅助破岩技术是一种极具潜力的新兴破岩技术，在机械刀具切削岩石前，通过微波预先辐射致裂岩石，降低岩石的单轴压缩、抗拉和点荷载强度等力学特性，解决机械法破碎硬岩时刀具易磨损的问题，即可提高破岩效率，还可降低破岩成本。采用微波辅助致裂技术可对深部岩体进行有效的应力释放，在应力释放孔的基础上增加岩体预裂，这样在围岩内部造成一个破裂带，降低内部岩体应力和能量集中水平，从而有效降低极强岩爆的风险。

想要将微波辅助破岩技术应用到工程岩体进行孔内致裂，就必须采用大功率微波进行致裂，因此就必须要用到大功率微波致裂装置，同时还要拥有适合的微波同轴传输线才行。

但是，目前传统结构的微波同轴传输线无法满足大功率孔内致裂要求，其功率容量偏低且远距离传输时微波能量损耗大，而且微波同轴传输线的外径尺寸无法有效满足岩体孔尺寸要求，并且现场安装和拆卸也不方便。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线，具有更高的功率容量，远距离传输时微波能量损耗小，能够有效满足大功率孔内致裂要求，并且方便现场安装和拆卸。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线，采用组合式结构，包括输入端同轴线、中间段同轴线及输出端同轴线，所述输入端同轴线通过若干串联的中间段同轴线与输出端同轴线相连。

所述输入端同轴线包括输入端内导体、输入端外导体、输入端微波输入接头、输入端微波输出接头及输入端导体支撑盘；所述输入端内导体为实心圆柱体结构或空心圆柱体结构，所述输入端外导体为圆柱筒形结构，输入端外导体同轴套装在输入端内导体外侧；所述输入端微波输入接头同轴固连在输入端外导体的前端筒口，所述输入端导体支撑盘固装在输入端内导体与输入端微波输入接头之间，通过输入端导体支撑盘维持输入端内导体与输入端外导体的同轴状态；所述输入端微波输出接头同轴固连在输入端外导体的后端筒口。

所述中间段同轴线包括中间段内导体、中间段外导体、中间段微波输入接头、中间段微波输出接头及中间段导体支撑盘；所述中间段内导体为实心圆柱体结构或空心圆柱体结构，所述中间段外导体为圆柱筒形结构，中间段外导体同轴套装在中间段内导体外侧；所述中间段微波输入接头同轴固连在中间段外导体的前端筒口，所述中间段导体支撑盘固装在中间段内导体与中间段微波输入接头之间，通过中间段导体支撑盘维持中间段内导体与中间段外导体的同轴状态；所述中间段微波输出接头同轴固连在中间段外导体的后端筒口；所述中间段微波输入接头与输入端微波输出接头同轴螺纹连接配合，或者与相邻中间段同轴线的中间段微波输出接头同轴螺纹连接配合。