CN104570045A - 矩形profile束流截面多靶位探测器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矩形profile束流截面多靶位探测器，包括束流真空腔体、靶杆、靶片、可拉伸波纹管、波纹管支撑装置、靶杆支撑座、驱动装置、支撑基座和步进电机，所述靶片的数量为3个，解决了现有的圆形结构探测器不能适用于特定的方形接口的粒子加速器设备上，并且解决了传统探测器中靶位单一的缺陷，不需装拆设备更换靶片就能方便的测量不同的粒子束流的特性。

Description

矩形profile束流截面多靶位探测器

技术领域

本发明涉及一种矩形profile束流截面多靶位探测器，属于粒子加速器技术领域,特别涉及一种针对粒子加速器技术领域中测量特定粒子束流形状的自动化非标设备。

背景技术

目前对于粒子加速器束流截面探测器的研究还很少，尤其在矩形profile束流截面探测器方面微乎其微，经查文献资料发现之前的探测器的结构上均属于圆形探测器，不能适用于某些方形接口的设备上，这对方形接口的粒子加速器设备的应用和发展起到了阻碍的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对以上弊端提供矩形profile束流截面多靶位探测器，解决了现有的的圆形结构探测器不能适用于特定的方形接口的粒子加速器设备上，并且解决了传统探测器中靶位单一的缺陷，不需装拆设备更换靶片就能方便的测量不同的粒子束流的特性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

矩形profile束流截面多靶位探测器，包括束流真空腔体、靶杆、靶片、可拉伸波纹管、波纹管支撑装置、靶杆支撑座、驱动装置、支撑基座和步进电机，所述靶片的数量为3个；

所述束流真空腔体上分别设有束流进口、束流出口、设备连接口和靶片进出口，所述束流进口与束流出口均为矩形结构，束流进口与束流出口相对的设置在束流真空腔体的两个侧壁上，并通过标准方法兰分别与束流进口和束流出口相连接，所述标准方法兰上通过螺栓固定有方法兰盖，所述设备连接口上通过螺栓固定有圆法兰盖，所述靶片进出口上设有连接轴承；

所述支撑基座包括U形结构的驱动装置固定座，驱动装置固定座的一端设有固定平台，另一端与步进电机相连接，所述驱动装置包括驱动基座、滑道和滑块，驱动基座为U形结构，所述滑道的数量为两个，相互平行的设置在驱动基座内，所述滑块可滑动的固定在滑道上，滑块一端与步进电机的伸缩杆相连接；

所述波纹管支撑装置包括固定波纹管支撑架和移动波纹管支撑架，所述固定波纹管支撑架通过螺栓固定在支撑基座的固定平台上，移动波纹管支撑架通过螺栓固定在滑块上，所述靶杆支撑座固定在移动波纹管支撑架上，连接轴承固定在固定波纹管支撑架上，可拉伸波纹管一端固定在连接轴承上，另一端固定在靶杆支撑座上，所述靶杆一端固定在靶杆支撑座上，靶杆贯穿可拉伸波纹管、经过靶片进出口延伸至束流真空腔体内，靶杆上设有第一靶片固定位、第二靶片固定位和第三靶片固定位，所述3个靶片分别固定在三个靶片固定位上。

上述矩形profile束流截面多靶位探测器，其中，所述靶片与水平方向的夹角为45°。

本发明的有益效果为：

本发明靶杆通过靶杆支撑座封闭于可拉伸波纹管内，通过步进电机带动驱动装置的滑块移动，滑块带动移动波纹管支撑架移动，移动波纹管支撑架带动靶杆支撑座以及固定在靶杆支撑座上的靶杆实现靶片的往复运动，粒子束流通过束流通道时，当粒子束流通过束流通道时，当需要拦截测量粒子束流时，驱动装置带动靶杆移动到设定好的行程使第一靶片固定位上的靶片进入束流通道进行拦截测量；当需要测量质子或电子束流时，通过控制步进电机使驱动装置带动第二靶片固定位上的靶片或第三靶片固定位上的靶片进入束流通道进行拦截测量；如不需要测量粒子束流特性，则通过控制步进电机使靶片位于束流通道以外，使粒子束流顺利通过，解决了传统探测器中靶位单一的缺陷，不需装拆设备更换靶片就能方便的测量不同的粒子束流的特性，全自动化操作，方便快捷，更加精密，同时，可拉伸波纹管即起到了密封的作用，又能够有效保护密封在其中的靶杆，保证了本发明的使用寿命。

本发明靶片与水平方向，即与束流方向的夹角可通过靶杆支撑座的旋转进行调节，将靶片与束流方向调节成45°，可以有效拦截粒子束流经反射到相应的反馈装置来测量粒子束流特性。

本发明束流进口与束流出口均为矩形结构，并通过标准方法兰分别与束流进口和束流出口相连接，可以方便的将本发明安装在方形接口的粒子加速器相关的设备上，对粒子加速器的发展起到较大的促进作用。

附图说明

图1为本发明结构图。

图2为本发明剖视图。

图3为本发明A—A向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图所示矩形profile束流截面多靶位探测器，包括束流真空腔体1、靶杆2、靶片3、可拉伸波纹管4、波纹管支撑装置5、靶杆支撑座6、驱动装置7、支撑基座8和步进电机9，所述靶片3的数量为3个；

所述束流真空腔体1上分别设有束流进口10、束流出口11、设备连接口12和靶片进出口13，所述束流进口10与束流出口11均为矩形结构，束流进口10与束流出口11相对的设置在束流真空腔体1的两个侧壁上，并通过标准方法兰14分别与束流进口10和束流出口11相连接，所述标准方法兰14上通过螺栓固定有方法兰盖15，所述设备连接口12上通过螺栓固定有圆法兰盖16，所述靶片进出口13上设有连接轴承24；

所述支撑基座8包括U形结构的驱动装置固定座17，驱动装置固定座17的一端设有固定平台18，另一端与步进电机9相连接，所述驱动装置7包括驱动基座19、滑道20和滑块21，驱动基座19为U形结构，所述滑道20的数量为两个，相互平行的设置在驱动基座19内，所述滑块21可滑动的固定在滑道20上，滑块21与步进电机9的伸缩杆相连接；

所述波纹管支撑装置5包括固定波纹管支撑架22和移动波纹管支撑架23，所述固定波纹管支撑架22通过螺栓固定在支撑基座的固定平台18上，移动波纹管支撑架23通过螺栓固定在滑块21上，所述靶杆支撑座6固定在移动波纹管支撑架23上，连接轴承14固定在固定波纹管支撑架22上，可拉伸波纹管4一端固定在连接轴承24上，另一端固定在靶杆支撑座6上，所述靶杆2一端固定在靶杆支撑座6上，靶杆2贯穿可拉伸波纹管4、经过靶片进出口13延伸至束流真空腔体1内，靶杆2上设有第一靶片固定位25、第二靶片固定位26和第三靶片固定位27，所述3个靶片分别固定在三个靶片固定位上，所述3个靶片平行设置，3个靶片3与水平方向，即与束流方向的夹角可通过靶杆支撑座的旋转进行调节，如图3所示，将靶片与束流方向的夹角a调节成45°。

本发明靶杆通过靶杆支撑座封闭于可拉伸波纹管内，通过步进电机带动驱动装置的滑块移动，滑块带动移动波纹管支撑架移动，移动波纹管本发明靶杆通过靶杆支撑座封闭于可拉伸波纹管内，通过步进电机带动驱动装置的滑块移动，滑块带动移动波纹管支撑架移动，移动波纹管支撑架带动靶杆支撑座以及固定在靶杆支撑座上的靶杆实现靶片的往复运动，粒子束流通过束流通道时，当粒子束流通过束流通道时，当需要拦截测量粒子束流时，驱动装置带动靶杆移动到设定好的行程使第一靶片固定位上的靶片进入束流通道进行拦截测量；当需要测量质子或电子束流时，通过控制步进电机使驱动装置带动第二靶片固定位上的靶片或第三靶片固定位上的靶片进入束流通道进行拦截测量；如不需要测量粒子束流特性，则通过控制步进电机使靶片位于束流通道以外，使粒子束流顺利通过，解决了传统探测器中靶位单一的缺陷，不需装拆设备更换靶片就能方便的测量不同的粒子束流的特性，全自动化操作，方便快捷，更加精密，同时，可拉伸波纹管即起到了密封的作用，又能够有效保护密封在其中的靶杆，保证了本发明的使用寿命。

本发明靶片与水平方向，即与束流方向的夹角可通过靶杆支撑座的旋转进行调节，将靶片与束流方向调节成45°，可以有效拦截粒子束流经反射到相应的反馈装置来测量粒子束流特性。

本发明束流进口与束流出口均为矩形结构，并通过标准方法兰分别与束流进口和束流出口相连接，可以方便的将本发明安装在方形接口的粒子加速器相关的设备上，对粒子加速器的发展起到较大的促进作用。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中，因此，本发明不受本实施例的限制，任何采用等效替换取得的技术方案均在本发明保护的范围内。

Claims (4)

1.矩形profile束流截面多靶位探测器，其特征为，包括束流真空腔体、靶杆、靶片、可拉伸波纹管、波纹管支撑装置、靶杆支撑座、驱动装置、支撑基座和步进电机，所述靶片的数量为3个；

所述波纹管支撑装置包括固定波纹管支撑架和移动波纹管支撑架，所述固定波纹管支撑架通过螺栓固定在支撑基座的固定平台上，移动波纹管支撑架通过螺栓固定在滑块上，所述靶杆支撑座固定在移动波纹管支撑架上，连接轴承固定在固定波纹管支撑架上，可拉伸波纹管一端固定在连接轴承上，另一端固定在靶杆支撑座上，所述靶杆一端固定在靶杆支撑座上，靶杆贯穿可拉伸波纹管、经过靶片进出口延伸至束流真空腔体内，靶杆上设有第一靶片固定位、第二靶片固定位和第三靶片固定位，所述3个靶片分别固定在三个靶片固定位上。

2.如权利要求1所述的矩形profile束流截面多靶位探测器，其特征为，所述束流真空腔体上分别设有束流进口、束流出口、设备连接口和靶片进出口，所述束流进口与束流出口均为矩形结构，束流进口与束流出口相对的设置在束流真空腔体的两个侧壁上，并通过标准方法兰分别与束流进口和束流出口相连接，所述标准方法兰上通过螺栓固定有方法兰盖，所述设备连接口上通过螺栓固定有圆法兰盖，所述靶片进出口上设有连接轴承。

3.如权利要求1所述的矩形profile束流截面多靶位探测器，其特征为，所述支撑基座包括U形结构的驱动装置固定座，驱动装置固定座的一端设有固定平台，另一端与步进电机相连接，所述驱动装置包括驱动基座、滑道和滑块，驱动基座为U形结构，所述滑道的数量为两个，相互平行的设置在驱动基座内，所述滑块可滑动的固定在滑道上，滑块一端与步进电机的伸缩杆相连接。

4.如权利要求1所述的矩形profile束流截面多靶位探测器，其特征为，所述靶片与水平方向的夹角为45°。