CN1512516A - 一种内藏离子泵式扫描装置 - Google Patents

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Abstract

一种内藏离子泵式扫描装置，属于辐射加工技术领域。它包括电子直线加速器、扫描电磁铁及扫描盒。其结构特点是，扫描盒为矩形结构，立式或卧式放置。扫描盒内上端设置装有离子泵的阳极小筒的固定盒及与固定盒衔接的阴极钛板。扫描盒的外壁上、与固定盒的对应位置前后设有离子泵的磁铁，各磁铁用环绕一周的磁轭固定。在扫描盒内、离子泵与电子束流边界之间设有与扫描盒内侧壁连接的磁场屏蔽板。本发明同现有技术相比，不仅优化了真空系统结构、减少了真空流阻损失，可使离子泵抽速发挥最大的工作效率，同时利于扫描装置的自屏蔽化和小型化。

Description

一种内藏离子泵式扫描装置
技术领域
本发明涉及辐射加工技术领域，特别是以电子直线加速器为辐射源的扫描装置。
背景技术
电子束辐照处理技术是利用电子束的电离能力和轫致辐射效应，使受照物品产生某些生物和物理效应，从而进行杀菌除虫或改变物品物理特性的处理技术。现有技术中，一般应用加速器产生一定能量的电子束，这些加速器包括：行波或驻波电子直线加速器，直流高压型加速器，高频高压加速器等。小型电子辐照加速器一般采用电子直线加速器加速电子，加速后的电子在三角形扫描盒中经过扫描电磁铁扫描及漂移，使电子束扩展为一条线形束，再由引出窗引出，被辐照物品由束下机械传输装置将物品匀速地通过线形电子束，完成辐照。为了减少扫描盒中电子束流的损失，扫描盒都要用经过真空管道连接的离子泵抽成高真空，真空度通常在10-5～10-6Pa。这种传统的扫描盒外接离子泵模式的缺点是，离子泵的抽速受到真空管道流导的影响，有一定的真空流阻损失；而且体积大、外形复杂，不利于辐照加速器小型化和自屏蔽设计。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种内藏离子泵式扫描装置。它不仅可以优化真空系统结构，减少真空流阻损失使离子泵抽速发挥最大的工作效率，同时利于扫描装置的自屏蔽和小型化。
为了达到上述的发明目的，本发明的技术方案以如下两种方式实现：
第一种实现方式为：一种内藏离子泵扫描装置，它包括电子直线加速器、扫描电磁铁及扫描盒。扫描盒的顶部连接有可与加速器固定的法兰盘及环绕在外壁的扫描电磁铁，离子泵的阳极高压引线由绝缘子引入扫描盒内。扫描盒的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗，钛箔材料紧固在与扫描盒底部连接的法兰盘上。其结构特点是：所述扫描盒为矩形立式放置，扫描盒内上端两肩处对称设置装有离子泵的阳极小筒的固定盒及与固定盒衔接的阴极钛板。扫描盒的外壁上、与各固定盒的对应位置前后均设有离子泵的磁铁，各磁铁用环绕一周的磁轭固定。在扫描盒内、离子泵与电子束流边界之间设有与扫描盒内侧壁连接的磁场屏蔽板。
第二种实现方式为：一种内藏离子泵扫描装置，它包括加速器、扫描电磁铁及扫描盒。扫描盒的一侧端连接有可与加速器固定的法兰盘及环绕在外壁的扫描电磁铁。离子泵的阳极高压引线由绝缘子引入扫描盒内。扫描盒的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗，钛箔材料紧固在与扫描盒底部连接的法兰盘上。在法兰盘的上部、扫描盒的外壁设有形成恒定磁场区所需要的弯转磁铁与磁轭。扫描盒的另一侧端设有电子束流测量器。其结构特点是：所述扫描盒为矩形卧式放置，扫描盒内上端部设置装有离子泵的阳极小筒的固定盒及与固定盒衔接的阴极钛板，扫描盒的外壁上、与固定盒的对应位置前后设有离子泵的磁铁，各磁铁用环绕一周的磁轭固定。在扫描盒内、离子泵与电子束流边界之间设有与扫描盒内侧壁连接的磁场屏蔽板。
按照上述的各技术方案，所述的装有阳极小筒的固定盒的形状为直角梯形或者为矩形，通过绝缘子与支撑板将固定盒与扫描盒内侧壁固定。
本发明由于采用了上述的结构形式，将真空离子泵内藏于扫描盒中，减少了真空流阻损失，提高了离子泵的工作效率。同时使整体结构简单规则，使自屏蔽形式更加紧凑，利用扫描装置小型化。本发明可安装在汽车或可移动的小车上，成为车载移动式辐照消毒灭菌装置，可方便地为各种用户进行辐照消毒灭菌处理。如：邮政系统的信件辐照消毒灭菌处理；医院系统用的手术器械、注射用品、手套棉纱、废物废水等辐照消毒灭菌处理；食品工业的小包装食品如：方便食品、调味品、干鲜水果、小包装的大米面粉及杂粮等辐照除虫灭菌处理，达到保鲜延长货架期的目的；化妆品行业的化妆品辐照消毒灭菌处理等等。本发明装置的自屏蔽、小型化同样可方便地安装在上述行业的生产线上，而无须庞大复杂的屏蔽建筑结构。
附图说明
图1是发明一种实施方式的结构示意图；
图2是图1的A-A向剖视图；
图3是本发明另一种实施方式的结构示意图；
图4是图3的A-A向剖视图。
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1，参看图1和图2，本发明扫描装置包括加速器1、扫描电磁铁3及扫描盒11。扫描盒11为矩形立式放置，其顶部连接有可与加速器1固定的法兰盘2及环绕在外壁的扫描电磁铁3。离子泵的阳极高压引线9由绝缘子10引入扫描盒11内。扫描盒11内上端两肩处对称设置装有离子泵的阳极小筒8的固定盒6及与固定盒6衔接的阴极钛板17。固定盒6的形状为直角梯形，由绝缘子5与支撑板4将其与扫描盒11内侧壁固定，可以有效地利用扫描盒11内的空间。扫描盒11的外壁上、与各固定盒6的对应位置前后均设有离子泵的磁铁18。各磁铁18用环绕一周的磁轭7固定。在扫描盒11内、离子泵与电子束流14边界之间设有与扫描盒11内侧壁连接的磁场屏蔽板15。屏蔽板15上设有导流孔16，以增加导流。扫描盒11的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗13。钛箔材料紧固在与扫描盒11底部连接的法兰盘12上。
实施例2，参看图3和图4，本发明扫描装置包括加速器1、扫描电磁铁3及扫描盒11。扫描盒11为矩形卧式放置，其一侧端连接有可与加速器1固定的法兰盘2及环绕在外壁的扫描电磁铁3。离子泵的阳极高压引线9由绝缘子10引入扫描盒11内。扫描盒11内上半部设置装有离子泵的阳极小筒8的固定盒6及与固定盒6衔接的阴极钛板17。固定盒6的形状为矩形，由绝缘子5与支撑板4将其与扫描盒11内侧壁固定，可以有效地利用扫描盒11内的空间。扫描盒11的外壁上、与各固定盒6的对应位置前后设有离子泵的磁铁18。各磁铁18用环绕一周的磁轭7固定。在扫描盒11内、离子泵与电子束流14边界之间设有与扫描盒11内侧壁连接的磁场屏蔽板15。屏蔽板15上设有导流孔16，以增加导流。扫描盒11的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗13。钛箔材料紧固在与扫描盒11底部连接的法兰盘12上。在法兰盘12的上部、扫描盒11的外壁设有形成恒定磁场区21所需要的弯转磁铁与磁轭20。扫描盒11的另一端设有电子束流测量器19。
本发明的使用方法与现有技术的使用方法相同，在此不多赘述。

Claims (6)

1.一种内藏离子泵式扫描装置，它包括电子直线加速器(1)、扫描电磁铁(3)及扫描盒(11)，扫描盒(11)的顶部连接有可与加速器(1)固定的法兰盘(2)及环绕在外壁的扫描电磁铁(3)，离子泵的阳极高压引线(9)由绝缘子(10)引入扫描盒(11)内，扫描盒(11)的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗(13)，钛箔材料紧固在与扫描盒(11)底部连接的法兰盘(12)上，其特征在于：所述扫描盒(11)为矩形立式放置，扫描盒(11)内上端两肩处对称设置装有离子泵的阳极小筒(8)的固定盒(6)及与固定盒(6)衔接的阴极钛板(17)，扫描盒(11)的外壁上、与各固定盒(6)的对应位置前后均设有离子泵的磁铁(18)，各磁铁(18)用环绕一周的磁轭(7)固定，在扫描盒(11)内、离子泵与电子束流(14)边界之间设有与扫描盒(11)内侧壁连接的磁场屏蔽板(15)。
2.按照权利要求1所述的内藏离子泵式扫描装置，其特征在于：所述装有阳极小筒(8)的固定盒(6)的形状为直角梯形，通过绝缘子(5)与支撑板(4)将固定盒(6)与扫描盒(11)内侧壁固定。
3.按照权利要求1或2所述的内藏离子泵式扫描装置，其特征在于：所述屏蔽板(15)上设有导流孔(16)。
4.一种内藏离子泵式扫描装置，它包括加速器(1)、扫描电磁铁(3)及扫描盒(11)，扫描盒(11)的一侧端连接有可与加速器(1)固定的法兰盘(2)及环绕在外壁的扫描电磁铁(3)，离子泵的阳极高压引线(9)由绝缘子(10)引入扫描盒(11)内，扫描盒(11)的底部为用40～60μm钛箔材料构成的引出窗(13)，钛箔材料紧固在与扫描盒(11)底部连接的法兰盘(12)上，在法兰盘(12)的上部、扫描盒(11)的外壁设有形成恒定磁场区(21)所需要的弯转磁铁与磁轭(20)，扫描盒(11)的另一侧端设有电子束流测量器(19)，其特征在于：所述扫描盒(11)为矩形卧式放置，扫描盒(11)内上端部设置装有离子泵的阳极小筒(8)的固定盒(6)及与固定盒(6)衔接的阴极钛板(17)，扫描盒(11)的外壁上、与固定盒(6)的对应位置前后设有离子泵的磁铁(18)，各磁铁(18)用环绕一周的磁轭(7)固定，在扫描盒(11)内、离子泵与电子束流(14)边界之间设有与扫描盒(11)内侧壁连接的磁场屏蔽板(15)。
5.按照权利要求4所述的内藏离子泵式扫描装置，其特征在于：所述装有阳极小筒(8)的固定盒(6)的形状为矩形，通过绝缘子(5)与支撑板(4)将固定盒(6)与扫描盒(11)内侧壁固定。
6.按照权利要求4或5所述的内藏离子泵式扫描装置，其特征在于：所述屏蔽板(15)上设有导流孔(16)。
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