CN209707602U - 一种加速腔链电场分布自动测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加速腔链电场分布自动测量装置，其包括平台框架、升降调整台、旋转框架、微调平台、尼龙线、电动平移台、加速腔链和旋转机构；所述升降调整台安装在平台框架一端，旋转机构安装平台框架另一端，所述旋转框架一端安装在旋转机构上，另一端放置在升降调整台上；所述电动平移台安装在旋转框架上，所述电动平移台上安装有平移块和线缆调节器，所述加速腔链固定安装在旋转框架上，所述尼龙线上带有测量球，尼龙线穿过加速腔链及安装在旋转框架上的微调平台和线缆调节器。本实用新型改变了常规的水平测量方式，采用竖直测量，解决了测量球和加速腔链轴线的偏心问题，进一步提高了测量精度。

Description

一种加速腔链电场分布自动测量装置

技术领域

本实用新型涉及加速腔测量技术，具体涉及加速腔链电场分布自动测量装置。

背景技术

直线加速器通常是指利用高频电磁场进行加速，同时被加速粒子的运动轨迹为直线的加速器。高频直线加速器(high-frequency linear accelerator)简称直线加速器，是指用沿直线轨道分布的高频电场加速带电粒子的装置。按被加速粒子的种类，可分为电子直线加速器、质子直线加速器、重离子直线加速器和超导直线加速器等.

目前，加速管生产过程中，加速腔链加工完成后，通常采用电机直接带动尼龙线和测量球运动，进行电场分布测量。通常做法是加速腔链装夹完成后，水平放置在测量台上，由电机带动线轴旋转，使缠绕在线轴上的尼龙线进行直线运动，同时在尼龙线的另一端采用阻尼器或悬挂重物的方式使尼龙线保持一定的直线度。当尼龙线悬空距离较大时，由于测量球的重量，以及尼龙线本身重量，会在中部区域出现向下的弯曲，测量球通过这段区域时就和加速腔链轴线不重合，会出现测量误差。随着线轴上缠绕的尼龙线增加，电机运动相同角度所对应的尼龙线运动距离逐渐增大，也会引起测量误差。

实用新型内容

为解决现有水平测量过程中，测量球在中部区域的运动偏离加速腔链轴线问题，以及测量球的运动不均匀性问题，本实用新型的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提供一种加速腔链电场分布自动测量装置，该装置可以通过齿轮机构将测量平台旋转到竖直状态，保持测量球与加速腔链轴线同心,该装置通过电动平移台带动尼龙线和测量球，保证测量球的精确运动。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种加速腔链电场分布自动测量装置，其包括平台框架、升降调整台、旋转框架、微调平台、尼龙线、电动平移台、加速腔链和旋转机构；所述升降调整台安装在平台框架一端，旋转机构安装平台框架另一端，所述旋转框架一端安装在旋转机构上，另一端放置在升降调整台上；所述电动平移台安装在旋转框架上，所述电动平移台上安装有平移块和线缆调节器，所述加速腔链固定安装在旋转框架上，所述尼龙线上带有测量球，尼龙线穿过加速腔链及安装在旋转框架上的微调平台和线缆调节器。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述旋转机构包括安装座、旋转台、齿条、步进电机、减速机和齿轮，所述安装座固定安装在平台框架上，所述旋转台转动装配在安装座上，旋转框架的一端就固定安装在该旋转台上，所述齿条与旋转台固定连接，所述步进电机、减速机和齿轮固定安装在平台框架上，所述步进电机经过减速机后带动齿轮，齿轮与齿条啮合。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述齿条为四分之一个圆的弧形齿条，其圆心位置可转动地安装在安装座上，与旋转台同步转动。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述升降调整台为2个，安装在平台框架的同一端上，其包括上安装板和下安装板，所述上安装板和下安装板之间通过伸缩件连接，所述下安装板固定安装在平台框架上，上安装板支撑旋转框架，所述伸缩件为X型铰链结构，在中间交叉位置上安装调节螺杆。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述伸缩件底部和顶部中间上设置滑轨，中间的调节螺杆侧面还设置有导向杆。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述加速腔链各脚通过固定块安装在旋转框架上。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述微调平台为4个，分别安装在加速腔链前后两端的旋转框架上；每个所述微调平台包括安装底座、垂直调节板、水平竖向调节板、水平横向调节板以及尼龙线滑轮，所述尼龙线滑轮安装在垂直调节板上，所述水平横向调节板安装在安装底座上，水平竖向调节板安装在水平横向调节板上，实现三维调节。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述水平横向调节板、水平竖向调节板和垂直调节板都上设置调节螺杆，通过螺杆进行调节。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述平台框架底部设置有导向轮和支撑脚。

根据本实用新型中所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其进一步地优选技术方案是：所述平台框架分由底部框架和安装架两部分构成，安装架安装在底部框架上，安装架与底部框架整体呈L型。

本实用新型的有益效果是：本实用新型改变了加速腔链电场分布的测量方式，通过电动平移台带动尼龙线和测量球运动，提高了测量球的运动精度，减小了测量误差，提高了测量精度。本实用新型改变了常规的水平测量方式，采用竖直测量，解决了测量球和加速腔链轴线的偏心问题，进一步提高了测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型旋转后测量时状态的结构示意图。

图3是图1的侧视结构示意图。

图4是微调平台结构示意图。

图5是图4的侧视结构示意图。

图6是旋转机构结构示意图。

图7是升降调整台结构示意图。

图中：1、平台框架，101、底部框架，102安装架，2、升降调整台，3、旋转框架，4、微调平台，401、安装底座，402、垂直调节板，403、水平竖向调节板，404、水平横向调节板，405、尼龙线滑轮，406、调节螺杆，5、尼龙线，6、电动平移台，7、平移块，8、线缆调节器，9、加速腔链，10、安装座，11、固定块，12、旋转台，13、齿条，14、齿轮，15、减速，16、步进电机、17、上安装板，18、下安装板，19、伸缩件，20、导向轮，21、支撑脚。

具体实施方式

为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

实施例

如图1所示：一种加速腔链电场分布自动测量装置，其主要包括平台框架1、升降调整台2、旋转框架3、微调平台4、尼龙,5、电动平移台6、加速腔链9和旋转机构等主要的部件。

其中所述升降调整台2是安装在平台框架1的一端，旋转机构是安装平台框架1的另一端，然后将旋转框架3的一端安装在旋转机构上，将旋转框架3的另一端放置在升降调整台2上；所述电动平移台6也是安装在旋转框架3上的，所述电动平移台6上安装有平移块7和线缆调节器8。所述加速腔链9是固定安装在旋转框架3上的，并通过在加速腔链9的各脚处设置固定块11将加速腔链固定在旋转框架上。所述尼龙线5上带有测量球，尼龙线5穿过加速腔链8及安装在旋转框架上的微调平台4和线缆调节器8。

本实施例中所述旋转机构包括安装座10、旋转台12、齿条13、步进电机16、减速机15和齿轮14，所述安装座10固定安装在平台框架1上，所述旋转台12转动装配在安装座10上，旋转框架3的一端就固定安装在该旋转台12上，所述齿条13与旋转台12固定连接，所述步进电机16、减速机15和齿轮14固定安装在平台框架1上，所述步进电机16经过减速机15后带动齿轮14，齿轮14与齿条13啮合。当需要旋转时，步进电机带动齿轮，齿轮带动齿条转动，齿条则带动旋转台12及安装在旋转台12上的旋转框架3一起转动，实现整体转动。其中所述齿条13采用的是一个只有四分之一圆的弧形齿条，其圆心位置可转动地安装在安装座10上，与旋转台12同步转动，这样齿条就可以带动旋转框架及旋转框架上的设备从水平到垂直旋转。

本实施例中所述升降调整台2采用的是2个，升降调整台2是安装在平台框架1的的同一端上，升降调整台2为一个三轴微调平台，可以高度的调节。该升降调整台2具体结构包括了上安装板17和下安装板18，所述上安装板17和下安装板18之间通过伸缩件19连接，所述下安装板18固定安装在平台框架1上，上安装板17用于支撑旋转框架3，所述伸缩件19采用的是X型铰链结构，在中间交叉位置上安装调节螺杆，这样可以通过调节螺杆来调节X型铰链的拉伸与收缩，实现高度的调节。在伸缩件19底部和顶部中间上设置滑轨，在调节螺杆的侧面上还设置有导向杆，这样在调节调节螺杆时，X型铰链会沿着导向杆的方向滑动从而不会变形。

本实施例中的微调平台4采用的是4个，分别安装在加速腔链9的前后两端的旋转框架3上；每个所述微调平台4包括安装底座401、垂直调节板402、水平竖向调节板403、水平横向调节板404以及尼龙线滑轮405，所述尼龙线滑轮405是安装在垂直调节板402上的，所述水平横向调节板403是安装在安装底座401上的，水平竖向调节板404安装在水平横向调节板403上的，这样通过三个调节板可以实现实现三维调节。所述水平横向调节板403、水平竖向调节板404和垂直调节板404都上设置调节螺杆406，这样可以通过螺杆进行调节，实现对尼龙线的高度调节。

本实施例还在所述平台框架1底部设置有导向轮20和支撑脚21，这样更加方便设备的移动和固定。

本实施例中所述的平台框架1分由底部框架101和安装架102两部分构成，安装架102安装在底部框架101上，安装架102与底部框架101整体呈L型，安装架的宽度是小于底部框架的。

本实施例整体的下部由型材搭建成平台框架，平台右侧端部安装两个升降调整台。平台左侧安装有旋转机构。旋转机构主要包含旋转底座、旋转齿条、旋转齿轮、减速机和步进电机等。旋转机构上方是由型材搭建的旋转框架，其上安装有三轴微调平台、电动平移台、加速腔链和固定块等。在三轴微调平台上安装有滑轮，滑轮上安装尼龙线，测量球固定在尼龙线上。在电动平移台的平移块上安装有线缆调节器。

具体使用时是：在加速腔链装夹之后，水平放置在旋转框架上，并用固定块固定在旋转框架上。将带有测量球的尼龙线穿过加速腔链后，依次穿过三轴微调平台上的滑轮，最后安装到平移块上的线缆调节器上。通过线缆调节器调整尼龙线的松紧，通过三轴微调平台调整尼龙线的位置，使其和加速腔链轴线重合。调整好后启动旋转机构里的步进电机，将旋转框架旋转至竖直状态，再次微调加速腔链两端的三轴微调平台，确保尼龙线与加速腔链轴线重合。开启电动平移台及其他测量仪器，即开始加速腔链电场分布自动测量。

本实施例解决了现有水平测量过程中，测量球在中部区域的运动偏离加速腔链轴线问题，以及测量球的运动不均匀性问题。本实施例通过齿轮机构将测量平台旋转到竖直状态，保持测量球与加速腔链轴线同心。该装置通过电动平移台带动尼龙线和测量球，保证测量球的精确运动。

在本实用新型中，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；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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：包括平台框架、升降调整台、旋转框架、微调平台、尼龙线、电动平移台、加速腔链和旋转机构；所述升降调整台安装在平台框架一端，旋转机构安装平台框架另一端，所述旋转框架一端安装在旋转机构上，另一端放置在升降调整台上；所述电动平移台安装在旋转框架上，所述电动平移台上安装有平移块和线缆调节器，所述加速腔链固定安装在旋转框架上，所述尼龙线上带有测量球，尼龙线穿过加速腔链及安装在旋转框架上的微调平台和线缆调节器。

2.根据权利要求1所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述旋转机构包括安装座、旋转台、齿条、步进电机、减速机和齿轮，所述安装座固定安装在平台框架上，所述旋转台转动装配在安装座上，旋转框架的一端就固定安装在该旋转台上，所述齿条与旋转台固定连接，所述步进电机、减速机和齿轮固定安装在平台框架上，所述步进电机经过减速机后带动齿轮，齿轮与齿条啮合。

3.根据权利要求2所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述齿条为四分之一个圆的弧形齿条，其圆心位置可转动地安装在安装座上，与旋转台同步转动。

4.根据权利要求1所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述升降调整台为2个，安装在平台框架的同一端上，其包括上安装板和下安装板，所述上安装板和下安装板之间通过伸缩件连接，所述下安装板固定安装在平台框架上，上安装板支撑旋转框架，所述伸缩件为X型铰链结构，在中间交叉位置上安装调节螺杆。

5.根据权利要求4所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述伸缩件底部和顶部中间上设置滑轨，中间的调节螺杆侧面还设置有导向杆。

6.根据权利要求1所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述加速腔链各脚通过固定块安装在旋转框架上。

7.根据权利要求1所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述微调平台为4个，分别安装在加速腔链前后两端的旋转框架上；每个所述微调平台包括安装底座、垂直调节板、水平竖向调节板、水平横向调节板以及尼龙线滑轮，所述尼龙线滑轮安装在垂直调节板上，所述水平横向调节板安装在安装底座上，水平竖向调节板安装在水平横向调节板上，实现三维调节。

8.根据权利要求7所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述水平横向调节板、水平竖向调节板和垂直调节板都上设置调节螺杆，通过螺杆进行调节。

9.根据权利要求1所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述平台框架底部设置有导向轮和支撑脚。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种加速腔链电场分布自动测量装置，其特征在于：所述平台框架分由底部框架和安装架两部分构成，安装架安装在底部框架上，安装架与底部框架整体呈L型。