CN115802580A - 磁场校正线圈装置和具有其的回旋加速器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种磁场校正线圈装置和具有其的回旋加速器,磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件,其包括:线圈盒、线圈水电连接器和带孔导线组;线圈盒位置可调地安装在回旋加速腔内,线圈盒包括盒体和安装在盒体内的至少一个校正线圈;线圈水电连接器安装在回旋加速腔外,线圈水电连接器包括第一连接器和第二连接器;带孔导线组包括第一带孔导线和第二带孔导线。根据本发明实施例的磁场校正线圈装置,通过设置线圈水电连接器和带孔导线组,使得水流能够在带孔导线组中的流道中循环流动,达到对带孔导线组进行降温的目的,这样,既能够在对线圈盒中的校正线圈进行正常供电,还可以保证带孔导线组的温度,避免其发生热量堆积。
Description
技术领域
本发明涉及回旋加速器技术领域,尤其是涉及一种磁场校正线圈装置和具有其的回旋加速器。
背景技术
回旋加速器在核医学、航天军工和核物理基础研究等领域有广泛的应用。回旋加速器通常结构紧凑、内部为真空条件,加速器的主线圈提供磁场环境,对粒子进行回旋加速。回旋加速器的磁场会因磁极加工误差、装配误差、主线圈电流参数等因素偏离理想磁场,造成粒子加速未能达到预期,直接影响整机的性能指标。
现有技术中,通常采用在加速器内部放置若干小线圈并利用小线圈产生的局部磁场来调整加速器的主磁场,对主磁场有缺陷的位置进行垫补和校正,其中,小线圈是由对称分布于加速器中平面上下两侧的两组线圈组成;目前校正线圈通常存在穿越真空困难、结构复杂、难以精确调节等问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明在于提出一种磁场校正线圈装置,其可以实现对线圈盒中的校正线圈进行精确调整,从而可以更好的对回旋加速器中的主磁场进行校正,且线圈盒可以跟随主磁场的变化而调整位置,以对新的主磁场进行校正。
根据本发明实施例的磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件,其包括:线圈盒、线圈水电连接器和带孔导线组;线圈盒位置可调地安装在回旋加速腔内,线圈盒包括盒体和安装在盒体内的至少一个校正线圈;线圈水电连接器安装在回旋加速腔外,线圈水电连接器包括第一连接器和第二连接器;带孔导线组包括第一带孔导线和第二带孔导线,第一带孔导线的一端与校正线圈的正极端电连接,另一端与第一连接器可拆卸连接,第二带孔导线的一端与校正线圈的负极端电连接,另一端与第二连接器可拆卸连接,其中,第一带孔导线内具有第一水流道,第二带孔导线内具有第二水流道,第一水流道和第二水流道相联通;磁场校正线圈装置用于回旋加速器,回旋加速器包括上铁轭盖板和下铁轭盖板,上铁轭盖板和下铁轭盖板之间限定出回旋加速腔。
根据本发明实施例的磁场校正线圈装置,通过设置线圈水电连接器和带孔导线组,使得水流能够在带孔导线组中的流道中循环流动,并将带孔导线组中的热量带走,达到对带孔导线组进行降温的目的,这样,既能够在对线圈盒中的校正线圈进行正常供电,还可以保证带孔导线组的温度,避免其发生热量堆积,影响回旋加速器的正常运转。
另外,根据本发明的磁场校正线圈装置,还可以具有如下附加的技术特征:
在一些实施例中,所述磁场校正线圈组件还包括:转动组件,所述转动组件的一端可转动地安装在所述回旋加速腔内,另一端与所述线圈盒固定连接,所述转动组件具有线路管道,位于所述回旋加速腔内的所述第一带孔导线和所述第二带孔导线适于穿过所述线路管道伸入至所述线圈盒内。
在一些实施例中,所述转动组件包括:安装法兰,所述安装法兰可拆卸地安装在所述上铁轭盖板或者所述下铁轭盖板上;不锈钢弯管,所述不锈钢弯管可转动地安装在所述安装法兰上;不锈钢直管,所述不锈钢直管与所述线圈盒固定连接;至少一个波纹管,至少一个的所述波纹管连接在所述不锈钢弯管和所述不锈钢直管之间,其中,所述安装法兰、所述不锈钢弯管、所述波纹管和所述不锈钢直管构造出所述线路管道,位于所述回旋加速腔内的所述第一带孔导线和所述第二带孔导线均依次由所述安装法兰、所述不锈钢弯管、所述波纹管和所述不锈钢直管穿设至所述线圈盒内。
在一些实施例中,所述线圈盒上设置有第一固定部,所述上铁轭盖板和/或所述下铁轭盖板上设置有与所述第一固定部固定连接的多个第二固定部,多个所述第二固定部沿所述回旋加速腔的周向和/或径向间隔开设置。
在一些实施例中,所述第一连接器和所述第二连接器均安装在同一绝缘安装板上,且均包括:水电连接块,所述水电连接块内具有导水通道,所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线适于插接在所述导水通道内,以使所述导水通道与所述第一水流道或者与所述第二水流道联通;水接头,所述水接头安装在所述水电连接块上,外部水路适于与所述水接头相配合,以使所述外部水路与所述导水通道联通;电接头,所述电接头安装在所述水电连接块上,外部电路适于与电接头相配合,以使所述外部电路与所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线电连接。
在一些实施例中,所述第一连接器和所述第二连接器还均包括:第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板均可拆卸地安装在所述水电连接块上,所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线夹装在所述第一夹板和所述第二夹板之间;紧固件,所述紧固件设置有至少一个,所述紧固件连接在所述第一夹板和所述第二夹板之间,以在拧紧时增加所述第一夹板和所述第二夹板之间的夹紧力。
在一些实施例中,所述线圈盒和所述线圈水电连接器均设置有两个,两个所述线圈盒和两个所述线圈水电连接器一一对应,其中,两个所述线圈盒分别安装在所述上铁轭盖板和所述下铁轭盖板上,且沿所述回旋加速腔的中平面对称,所述第一带孔导线、所述第二带孔导线均设置有两个,以连接在两个所述线圈盒和两个所述线圈水电连接器之间。
在一些实施例中,所述磁场校正线圈组件设置有多个,多个所述磁场校正线圈组件的所述线圈盒沿所述回旋加速腔的周向间隔开设置。
在一些实施例中,所述第一带孔导线和所述第二带孔导线的外周壁、内周壁均设置有绝缘层。
本发明还提出一种具有上述实施例的回旋加速器。
根据本发明实施例的回旋加速器,包括上述实施例中的磁场校正线圈装置;通过设置上述磁场校正线圈装置,可以实现对线圈盒中的校正线圈进行精确调整,从而可以更好的对回旋加速器中的主磁场进行校正,且线圈盒可以跟随主磁场的变化而调整位置,以对新的主磁场进行校正。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例的磁场校正线圈装置的磁场校正线圈组件的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的磁场校正线圈装置的线圈水电连接器的结构示意图;
图3是根据本发明实施例的磁场校正线圈装置的装配图;
图4是根据本发明实施例的回旋加速器的剖视图;
图5是根据本发明实施例的回旋加速器的局部放大图。
附图标记:
50、磁场校正线圈组件;
1、线圈盒;11、盒体;12、第一固定部;
2、线圈水电连接器;21、第一连接器;22、第二连接器;201、水电连接块;202、水接头;203、电接头;204、第一夹板;205、第二夹板;206、紧固件;
3、带孔导线组;31、第一带孔导线;32、第二带孔导线;
4、转动组件;41、安装法兰;42、不锈钢弯管;43、不锈钢直管;44、波纹管;
200、回旋加速器;
5、上铁轭盖板;6、下铁轭盖板;7、回旋加速腔。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的磁场校正线圈装置。
如图1至图5所示,根据本发明实施例的磁场校正线圈装置,其主要用于回旋加速器200,回旋加速器200包括上铁轭盖板5和下铁轭盖板6,上铁轭盖板5和下铁轭盖板6之间限定出回旋加速腔7,回旋加速腔7具有中平面,上铁轭盖板5和下铁轭盖板6沿中平面对称,上铁轭盖板5内设置有上磁铁线圈,下铁轭盖板6内设置有下磁铁线圈,上铁轭盖板5的下侧面安装有上扇形磁极,下铁轭盖板6的上侧面安装有下扇形磁极,上磁铁线圈和下磁铁线圈与上扇形磁极和下扇形磁极均分别关于中平面对称,这样,当对回旋加速器200供电时,回旋加速器200内部可以产生较为稳定的主磁场,能够对发射的粒子进行回旋加速。
进一步地,磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件50,磁场校正线圈组件50包括:线圈盒1、线圈水电连接器2和带孔导线组3;线圈盒1位置可调地安装在回旋加速腔7内,且线圈盒1的位置设置在主磁场有缺陷的区域,以便对主磁场有缺陷的位置进行垫补和校正;线圈盒1包括盒体11和安装在盒体11内的至少一个校正线圈,校正线圈在通电后,可以产生局部磁场,局部磁场可以对主磁场有缺陷的位置进行校正,以使粒子的加速达到预期。
在一些实施例中,线圈盒1的盒体11中可以包含有两个及两个以上的校正线圈,盒体11中的校正线圈的数量是可以根据回旋加速器200的实际设计需求进行调整的,以满足不同类型的回旋加速器200的磁场校正需求。
更进一步地,带孔导线组3包括:第一带孔导线31和第二带孔导线32,其中,第一带孔导线31内具有第一水流道,第二带孔导线32内具有第二水流道,第一水流道和第二水流道相联通,也就是说,带孔导线中设置有可以让水流通过的流道,当水流通过流道进入导线中后,可以对通电后发热的导线进行降温,且降温效果好,能够防止导线通电时发生热量堆积导致温度升高或绝缘失效;第一水流道和第二水流道中的水流均来自同一个水箱,且水流不断地在第一水流道、第二水流道和水箱之间循环流动,以将导线中的热量不断带走,实现对导线的持续降温,从而防止导线产生积热。
另外,线圈水电连接器2安装在回旋加速腔7外,可以避免线圈水电连接器2在对导线进行供电的电流对内部粒子的加速造成影响;线圈水电连接器2包括第一连接器21和第二连接器22,其中,第一带孔导线31的一端与校正线圈的正极端电连接,另一端与第一连接器21可拆卸连接,第二带孔导线32的一端与校正线圈的负极端电连接,另一端与第二连接器22可拆卸连接;也就是说,第一连接器21对第一带孔导线31进行供电,第二连接器22对第二带孔导线32进行供电,并且水流依次在第一连接器21、第一水流道、第二水流道、第二连接器22和水箱之间循环流动。
根据本发明实施例的磁场校正线圈装置,通过设置线圈水电连接器2和带孔导线组3,使得水流能够在带孔导线组3中的流道中循环流动,并将带孔导线组3中的热量带走,达到对带孔导线组3进行降温的目的,这样,既能够在对线圈盒1中的校正线圈进行正常供电,还可以保证带孔导线组3的温度,避免其发生热量堆积,影响回旋加速器200的正常运转。
在一个实施例中,如图1至图5所示,磁场校正线圈组件50还可以包括:转动组件4,转动组件4的一端可转动地安装在回旋加速腔7内,另一端与线圈盒1固定连接,转动组件4具有线路管道,位于回旋加速腔7内的第一带孔导线31和第二带孔导线32适于穿过线路管道伸入至线圈盒1内。在本实施例中,转动组件4的设置使得线圈盒1在回旋加速腔7中的位置能够进行转动调整,这样,便可以实现对校正线圈在回旋加速腔7中的位置的调节,以解决校正线圈难以调节的问题;线路管路的设置可以对第一带孔导线31和第二带孔导线32进行导向和限位,防止第一带孔导线31和第二带孔导线32在回旋加速腔7中,由于没有任何束缚而发生晃动或任意偏离原有工作区域的问题发生,避免第一带孔导线31和第二带孔导线32对粒子加速造成影响。
在一些实施例中,第一带孔导线31和第二带孔导线32的材质可以是硬质带孔导线,也可以是软质带孔导线,还可以是其它类型的带孔导线,可以根据回旋加速器200的实际需求进行调整;软质带孔导线的好处是易于布置,能够在较为狭小的空间和空间拐角处进行布置,而硬质带孔导线的好处是自身材质不易变形,不易发生位置偏移。
在一个具体实施例中,如图1至图5所示,转动组件4包括:安装法兰41、不锈钢弯管42、不锈钢直管43和至少一个波纹管44;安装法兰41可拆卸地安装在上铁轭盖板5或者下铁轭盖板6上;不锈钢弯管42可转动地安装在安装法兰41上;不锈钢直管43与线圈盒1固定连接;至少一个的波纹管44连接在不锈钢弯管42和不锈钢直管43之间,其中,安装法兰41、不锈钢弯管42、波纹管44和不锈钢直管43构造出线路管道,位于回旋加速腔7内的第一带孔导线31和第二带孔导线32均依次由安装法兰41、不锈钢弯管42、波纹管44和不锈钢直管43穿设至线圈盒1内。在本具体实施例中,安装法兰41平行于上铁轭盖板5和下铁轭盖板6,因此,安装法兰41也平行于中平面,安装法兰41的设置可以对整个转动组件4进行固定,防止转动组件4在回旋加速腔7中发生晃动,对粒子加速造成影响;在一些实施例中,安装法兰41可以通过螺栓与上铁轭盖板5或下铁轭盖板6进行连接,也可以通过其它可拆卸连接方式与上铁轭盖板5或下铁轭盖板6进行连接,这里不做具体限定;不锈钢弯管42的设置可以改变带孔导线伸入回旋加速腔7的方向并对带孔导线进行导向和限位,防止垂直伸入的带孔导线戳到上铁轭盖板5的上表面或下铁轭盖板6的下表面,对其造成损伤;在一些实施例中,不锈钢弯管42可以将伸入的带孔导线引导向平行于中平面的方向。
进一步地,波纹管44可以设置在不锈钢弯管42和不锈钢直管43之间,或是设置在不锈钢直管43和不锈钢直管43之间,可以使得不锈钢管与不锈钢管之间具有伸缩量,通过调整伸缩量的大小,使得能够在不锈钢弯管42导向的方向上调整线圈盒1的位置,以使线圈盒1产生的局部磁场能够更好的对主磁场进行校正;不锈钢直管43的设置可以对带孔导线进行导向和限位,其是对不锈钢弯管42的导向的延伸;通过设置可以在安装法兰41上转动的不锈钢弯管42与具有伸缩量的波纹管44配合,使得线圈盒1能够在回旋加速腔7内进行精准的位置调节,从而满足不同的磁场校正需求,解决了线圈盒1中的校正线圈难以精确调节位置的难题。
另外,线圈盒1上设置有第一固定部12,上铁轭盖板5和/或下铁轭盖板6上设置有与第一固定部12固定连接的多个第二固定部,多个第二固定部沿回旋加速腔7的周向和/或径向间隔开设置。也就是说,可以通过使第一固定部12与不同位置上的第二固定部进行固定连接,以对改变位置后的线圈盒1进行固定,从而防止线圈盒1在调整位置后发生偏移,进而影响粒子的加速过程;多个第二固定部可以沿回旋加速腔7的周向上间隔开设置,或是沿回旋加速腔7的径向上间隔开设置,也可以是多个第二固定部沿回旋加速腔7的周向和径向上间隔开设置,以满足不同位置上的线圈盒1的固定需求。
在一些实施例中,第一固定部12可以通过螺栓与第二固定部进行连接,其中,可以是第一固定部12为螺栓,第二固定部为螺孔,也可以是第一固定部12为螺孔,第二固定部为螺栓,可以根据实际需求进行调整;第一固定部12也可以通过其它固定连接方式与第二固定部进行连接,这里不做具体限定。
可选地,线圈盒1在回旋加速器200中的位置可以进行手动调节;例如:当需要进行制备的目标粒子发生改变时,整个回旋加速器200的主磁场以及进行校正的局部磁场都需要进行调整,因此,这就需要对线圈盒1在回旋加速腔7中的位置进行调整;首先,需要对线圈盒1的位置坐标进行计算,其次,在计算出线圈盒1的位置坐标后,将回旋加速器200打开,露出回旋加速腔7与处在其中的线圈盒1和转动组件4,手动将线圈盒1从当前的位置上拆下并将线圈盒1手动安装到计算出的坐标位置处,最后,将回旋加速器200关闭,完成线圈盒1的位置调整,实现校正线圈的位置调节。
可选地,线圈盒1在回旋加速器200中的位置可以进行自动调节;例如:在计算出线圈盒1新的坐标位置后,可以通过在外部设置机械臂来自动完成对整个线圈盒1的位置调整过程,或是可以在回旋加速器200内部设置自动调节装置,以实现对线圈盒1位置的调整。
根据本发明实施例的磁场校正线圈装置,通过设置转动组件4,使得线圈盒1在回旋加速器200中的位置可以实现精确调节,能使线圈盒1中的校正线圈产生的局部磁场能够随主磁场的改变而进行调节,以使回旋加速器200能够制备不同的目标粒子,且操作方便;通过设置第一定位部和与之相匹配的第二定位部,使得线圈盒1能够在改变位置后,通过第一定位部与第二定位部的固定连接,固定在相对应的铁轭盖板上,可以防止线圈盒1自身的位置发生偏离,影响粒子的加速过程。
在本发明的一个实施例中,如图1至图5所示,第一连接器21和第二连接器22均安装在同一绝缘安装板上,且均包括:水电连接块201、水接头202和电接头203;水电连接块201内具有导水通道,第一带孔导线31或者第二带孔导线32适于插接在导水通道内,以使导水通道与第一水流道或者与第二水流道联通,水流通过导水通道进入第一水流道或者第二水流道,以对第一带孔导线31或者第二带孔导线32进行降温,避免第一带孔导线31或者第二带孔导线32发生热量堆积;水接头202安装在水电连接块201上,外部水路适于与水接头202相配合,以使外部水路与导水通道联通;电接头203安装在水电连接块201上,外部电路适于与电接头203相配合,以使外部电路与第一带孔导线31或者第二带孔导线32电连接。也就是说,水接头202和电接头203均集成在同一个水电连接块201上,一个水电连接块201同时包含有水接头202和电接头203,这样,第一带孔导线31或者第二带孔导线32分别与相对应的第一连接器21和第二连接器22连接时,水流和电流便可以同时向第一带孔导线31或者第二带孔导线32输送,既可以对线圈盒1中的校正线圈供电,又可以对导线进行降温。
在一些实施例中,例如图1所示,水接头202、电接头203和带孔导线的连接孔分别设置在水电连接块201的不同表面上,这样,可以避免水接头202、电接头203和带孔导线之间发生冲突,防止产生漏水、漏电或短路等问题。
可选地,还可以通过水接头202和电接头203分别对带孔导线进行输水和供电,无需将水接头202和电接头203集成到一起,这样,可以减少发生漏水、漏电或短路等事故的发生,且在事故发生后,便于后续的维修和零件更换,能够提高整体的安全性能。
在本发明的一个具体实施例中,如图1至图5所示,第一连接器21和第二连接器22还均包括:第一夹板204、第二夹板205和紧固件206;第一夹板204和第二夹板205均可拆卸地安装在水电连接块201上,第一带孔导线31或者第二带孔导线32夹装在第一夹板204和第二夹板205之间;紧固件206设置有至少一个,紧固件206连接在第一夹板204和第二夹板205之间,以在拧紧时增加第一夹板204和第二夹板205之间的夹紧力。在本具体实施例中,第一夹板204和第二夹板205的设置可以对第一带孔导线31或者第二带孔导线32进行夹紧,可以避免第一带孔导线31或者第二带孔导线32从水电连接块201上脱落,对回旋加速器200的运行造成影响;在一些实施例中,例如图2所示,第一夹板204和第二夹板205上可以设置六个紧固件206,其中,两个紧固件206设置在第一夹板204的上表面上,可以将第一夹板204与第二夹板205之间拧紧,以提高第一夹板204和第二夹板205之间的夹紧力,第一夹板204和第二夹板205的上表面均设置有与紧固件206相对应配合的紧固孔;还有两个紧固件206设置在第一夹板204的前表面上,以将第一夹板204固定安装在水电连接块201上,水电连接块201上设置有与紧固件206相对应配合的紧固孔;剩下两个紧固件206设置在第二夹板205的前表面上,以将第二夹板205固定安装在水电连接块201上,水电连接块201上设置有与紧固件206相对应配合的紧固孔。
在本发明的一个实施例中,如图1至图5所示,线圈盒1和线圈水电连接器2均可以设置有两个,两个线圈盒1和两个线圈水电连接器2一一对应,其中,两个线圈盒1分别安装在上铁轭盖板5和下铁轭盖板6上,且沿回旋加速腔7的中平面对称,第一带孔导线31、第二带孔导线32均设置有两个,以连接在两个线圈盒1和两个线圈水电连接器2之间。在本实施例中,通过设置两个线圈盒1和线圈水电连接器2可以更加全面的对回旋加速腔7中的主磁场进行校正,使整个粒子加速的进程更加顺利;关于回旋加速腔7的中平面对称布置线圈盒1,可以使得线圈盒1中的校正线圈产生的局部磁场也能够更加均衡的对主磁场进行校正,避免对粒子的加速进程造成影响。
在本发明的一个实施例中,如图1至图5所示,磁场校正线圈组件50可以设置有多个,多个磁场校正线圈组件50的线圈盒1沿回旋加速腔7的周向间隔开设置。在本实施例中,一个磁场校正线圈组件50包含有两个线圈盒1和两个线圈水电连接器2,其中两个线圈盒1关于回旋加速腔7的中平面对称布置;在一些实施例中,例如图3所示,多个磁场校正线圈组件50沿回旋加速腔7的周向间隔开设置,其中,线圈盒1也沿回旋加速腔7内的周向依次间隔排开;可选地,多个磁场校正线圈组件50可以沿回旋加速腔7内的周向上等分布置,例如:当设置有三个磁场校正线圈组件50时,三个磁场校正线圈组件50可以沿回旋加速腔7内的周向间隔120度等分布置;当设置有六个磁场校正线圈组件50时,六个磁场校正线圈组件50可以沿回旋加速腔7内的周向间隔60度等分布置。
在一些实施例中,例如图3所示,磁场校正线圈组件50中的两个线圈盒1也可以沿回旋加速腔7的中平面错开布置,以更好的适应主磁场的改变,更精准的对主磁场进行校正。
在本发明的一个实施例中,如图1至图5所示,第一带孔导线31和第二带孔导线32的外周壁、内周壁均可以设置有绝缘层,这样,当水流从第一水流道和第二水流道中流过,且同时电接头203对第一带孔导线31和第二带孔导线32进行供电时,由于第一带孔导线31和第二带孔导线32的外周壁、内周壁上均设置有绝缘层,第一水流道和第二水流道中的水流不会与第一带孔导线31和第二带孔导线32中通过的电流形成接触,这样,可以避免造成漏电,防止对其它电器元件造成损害,也可以避免对回旋加速器200中的粒子加速进程造成影响。
下面参考图1至图5描述根据本发明一个具体实施例的磁场校正线圈装置。
具体地,如图1至图5所示,磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件50;在本具体实施例中,磁场校正线圈装置主要用于回旋加速器200,回旋加速器200包括:上铁轭盖板5和下铁轭盖板6,上铁轭盖板5和下铁轭盖板6之间限定出回旋加速腔7;磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件50,磁场校正线圈组件50包括:线圈盒1、线圈水电连接器2、带孔导线组3和转动组件4;线圈盒1位置可调地安装在回旋加速腔7内,线圈盒1包括盒体11和安装在盒体11内的至少一个校正线圈;线圈水电连接器2安装在回旋加速腔7外,线圈水电连接器2包括第一连接器21和第二连接器22;带孔导线组3包括第一带孔导线31和第二带孔导线32,第一带孔导线31的一端与校正线圈的正极端电连接,另一端与第一连接器21可拆卸连接,第二带孔导线32的一端与校正线圈的负极端电连接,另一端与第二连接器22可拆卸连接,其中,第一带孔导线31内具有第一水流道,第二带孔导线32内具有第二水流道,第一水流道和第二水流道相联通。
进一步地,转动组件4的一端可转动地安装在回旋加速腔7内,另一端与线圈盒1固定连接,转动组件4具有线路管道,位于回旋加速腔7内的第一带孔导线31和第二带孔导线32适于穿过线路管道伸入至线圈盒1内;转动组件4包括:安装法兰41、不锈钢弯管42、不锈钢直管43和两个波纹管44;安装法兰41可拆卸地安装在上铁轭盖板5或者下铁轭盖板6上;不锈钢弯管42可转动地安装在安装法兰41上;不锈钢直管43与线圈盒1固定连接;两个波纹管44分别连接在不锈钢弯管42和不锈钢直管43以及不锈钢直管43和不锈钢直管43之间,其中,安装法兰41、不锈钢弯管42、波纹管44和不锈钢直管43构造出线路管道,位于回旋加速腔7内的第一带孔导线31和第二带孔导线32均依次由安装法兰41、不锈钢弯管42、波纹管44和不锈钢直管43穿设至线圈盒1内。
更进一步地,线圈盒1上设置有第一固定部12,上铁轭盖板5和下铁轭盖板6上设置有与第一固定部12固定连接的多个第二固定部,多个第二固定部沿回旋加速腔7的周向和/或径向间隔开设置;第一连接器21和第二连接器22均安装在同一绝缘安装板上,且均包括:水电连接块201、水接头202、电接头203、第一夹板204、第二夹板205和紧固件206;水电连接块201内具有导水通道,第一带孔导线31或者第二带孔导线32适于插接在导水通道内,以使导水通道与第一水流道或者与第二水流道联通;水接头202安装在水电连接块201上,外部水路适于与水接头202相配合,以使外部水路与导水通道联通;电接头203安装在水电连接块201上,外部电路适于与电接头203相配合,以使外部电路与第一带孔导线31或者第二带孔导线32电连接;第一夹板204和第二夹板205均可拆卸地安装在水电连接块201上,第一带孔导线31或者第二带孔导线32夹装在第一夹板204和第二夹板205之间;紧固件206设置有至少一个,紧固件206连接在第一夹板204和第二夹板205之间,以在拧紧时增加第一夹板204和第二夹板205之间的夹紧力。
另外,线圈盒1和线圈水电连接器2均设置有两个,两个线圈盒1和两个线圈水电连接器2一一对应,其中,两个线圈盒1分别安装在上铁轭盖板5和下铁轭盖板6上,且沿回旋加速腔7的中平面对称布置或是错开布置,第一带孔导线31、第二带孔导线32均设置有两个,以连接在两个线圈盒1和两个线圈水电连接器2之间;磁场校正线圈组件50设置有多个,多个磁场校正线圈组件50的线圈盒1沿回旋加速腔7的周向间隔开设置;第一带孔导线31和第二带孔导线32的外周壁、内周壁均设置有绝缘层。
根据本发明具体实施例的磁场校正线圈装置,通过设置线圈水电连接器2和带孔导线组3,使得水流能够在带孔导线组3中的流道中循环流动,并将带孔导线组3中的热量带走,达到对带孔导线组3进行降温的目的,这样,既能够在对线圈盒1中的校正线圈进行正常供电,还可以保证带孔导线组3的温度,避免其发生热量堆积,影响回旋加速器200的正常运转。
本发明还提出一种具有上述实施例的回旋加速器200。
根据本发明实施例的回旋加速器200,包括上述实施例中的磁场校正线圈装置;通过设置上述磁场校正线圈装置,可以实现对线圈盒1中的校正线圈进行精确调整,从而可以更好的对回旋加速器200中的主磁场进行校正,且线圈盒1可以跟随主磁场的变化而调整位置,以对新的主磁场进行校正。
根据本发明实施例的磁场校正线圈装置和回旋加速器200的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种磁场校正线圈装置,其特征在于,用于回旋加速器,所述回旋加速器包括上铁轭盖板和下铁轭盖板,所述上铁轭盖板和所述下铁轭盖板之间限定出回旋加速腔,所述磁场校正线圈装置包括:磁场校正线圈组件,所述磁场校正线圈组件包括:
线圈盒,所述线圈盒位置可调地安装在所述回旋加速腔内,所述线圈盒包括盒体和安装在所述盒体内的至少一个校正线圈;
线圈水电连接器,所述线圈水电连接器安装在所述回旋加速腔外,所述线圈水电连接器包括第一连接器和第二连接器;
带孔导线组,所述带孔导线组包括第一带孔导线和第二带孔导线,所述第一带孔导线的一端与所述校正线圈的正极端电连接,另一端与所述第一连接器可拆卸连接,所述第二带孔导线的一端与所述校正线圈的负极端电连接,另一端与所述第二连接器可拆卸连接,其中,所述第一带孔导线内具有第一水流道,所述第二带孔导线内具有第二水流道,所述第一水流道和所述第二水流道相联通。
2.根据权利要求1所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述磁场校正线圈组件还包括:转动组件,所述转动组件的一端可转动地安装在所述回旋加速腔内,另一端与所述线圈盒固定连接,所述转动组件具有线路管道,位于所述回旋加速腔内的所述第一带孔导线和所述第二带孔导线适于穿过所述线路管道伸入至所述线圈盒内。
3.根据权利要求2所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述转动组件包括:
安装法兰,所述安装法兰可拆卸地安装在所述上铁轭盖板或者所述下铁轭盖板上;
不锈钢弯管,所述不锈钢弯管可转动地安装在所述安装法兰上;
不锈钢直管,所述不锈钢直管与所述线圈盒固定连接;
至少一个波纹管,至少一个的所述波纹管连接在所述不锈钢弯管和所述不锈钢直管之间,其中,所述安装法兰、所述不锈钢弯管、所述波纹管和所述不锈钢直管构造出所述线路管道,位于所述回旋加速腔内的所述第一带孔导线和所述第二带孔导线均依次由所述安装法兰、所述不锈钢弯管、所述波纹管和所述不锈钢直管穿设至所述线圈盒内。
4.根据权利要求3所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述线圈盒上设置有第一固定部,所述上铁轭盖板和/或所述下铁轭盖板上设置有与所述第一固定部固定连接的多个第二固定部,多个所述第二固定部沿所述回旋加速腔的周向和/或径向间隔开设置。
5.根据权利要求1所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述第一连接器和所述第二连接器均安装在同一绝缘安装板上,且均包括:
水电连接块,所述水电连接块内具有导水通道,所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线适于插接在所述导水通道内,以使所述导水通道与所述第一水流道或者与所述第二水流道联通;
水接头,所述水接头安装在所述水电连接块上,外部水路适于与所述水接头相配合,以使所述外部水路与所述导水通道联通;
电接头,所述电接头安装在所述水电连接块上,外部电路适于与电接头相配合,以使所述外部电路与所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线电连接。
6.根据权利要求5所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述第一连接器和所述第二连接器还均包括:
第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板均可拆卸地安装在所述水电连接块上,所述第一带孔导线或者所述第二带孔导线夹装在所述第一夹板和所述第二夹板之间;
紧固件,所述紧固件设置有至少一个,所述紧固件连接在所述第一夹板和所述第二夹板之间,以在拧紧时增加所述第一夹板和所述第二夹板之间的夹紧力。
7.根据权利要求1所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述线圈盒和所述线圈水电连接器均设置有两个,两个所述线圈盒和两个所述线圈水电连接器一一对应,其中,两个所述线圈盒分别安装在所述上铁轭盖板和所述下铁轭盖板上,且沿所述回旋加速腔的中平面对称,所述第一带孔导线、所述第二带孔导线均设置有两个,以连接在两个所述线圈盒和两个所述线圈水电连接器之间。
8.根据权利要求1所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述磁场校正线圈组件设置有多个,多个所述磁场校正线圈组件的所述线圈盒沿所述回旋加速腔的周向间隔开设置。
9.根据权利要求1所述的磁场校正线圈装置,其特征在于,所述第一带孔导线和所述第二带孔导线的外周壁、内周壁均设置有绝缘层。
10.一种回旋加速器,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的磁场校正线圈装置。
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