专利名称：碳纤维复合材料的漂移室内筒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种漂移室内筒，该筒体特别适用于BESIII探测器的 漂移室内。
技术背景北京正负电子对撞机是研究基本粒子的结构与运动规律的先进仪器，它 由直线注入器、储存环、探测器和北京同步辐射装置(BSRF)组成。正负电 子进入注入器后加速并在储存环磁场作用下分道扬镳，能量达到一定要求后 在环内指定区域发生对撞。在对撞点处设有一台探测器，简称北京谱仪(BES)，是我国自行设计和研制的大型粒子物理实验装置；用以探测碰撞后产生的各 种粒子种类、径迹、能量及动量，最后再由计算中心进行分析处理。北京正 负电子对撞机和北京谱仪是当今世界上运行在2-5GeV能区专门从事t -粲物 理研究的唯一的一台对撞机和谱仪。漂移室位于探测器的核心部位，分为内 室和外室两部分。内室和外室共要布丝28936根，其端面板要承载约3.5吨 丝的张力。为了保证丝张力的一致性，在内室和外室的布丝过程中采用预应 力的方法。在未布丝前，通过预应力杆模拟丝的张力，使端面板产生的预变 形与布完丝后的变形一致。在布丝过程中，卸去与已布丝张力相等的预应力。 漂移室内的工作气体为氦基混合气体，漂移室内筒位子漂移室的核心区域。 现有技术中没能提供一种应用于探测器上且具有重量轻、强度高、薄壁的碳 纤维复合材料漂移室内筒。发明内容本实用新型为了解决现有漂移室内筒存在的整体强度差、可靠性不好、 各项性能指标不达标的问题，进而提供了一种碳纤维复合材料的漂移室内筒。本实用新型的技术方案是碳纤维复合材料的漂移室内筒由碳纤维复合材料筒和铝箔屏蔽层组成， 所述的铝箔屏蔽层分别粘附在碳纤维复合材料筒的内外表面上。 本实用新型具有以下有益效果
本实用新型所提供的碳纤维复合材料的漂移室内筒具有重量轻、整体强 度高、模量高、可靠性好的优点，而且易于制造加工，完全适合应用在探测 器上。本实用新型的性能指标为漂移室内筒在500Kg轴向受力的情况下，
内筒的轴向变形小于0.05mm;导磁率为1.005;漂移室内筒在1. 1个大气压
下保压8小时，压力下降不大于5%。；在1. 1个大气压下无漏气。利用本实
用新型方法制造的漂移室内筒完全可以承载内室8个信号单元层的全部丝的 300Kg左右的张力。在北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)中，本 次北京谱仪(BES)的升级改进为第二次，第二次升级后的北京谱仪为BESIII。 BESIII漂移室内筒是前所未有的；BESIII漂移室内筒是BESIII漂移室内室 的主要构件。是BESIII漂移室的重要部件。该产品的研制成功保证了 BESIII 漂移室的成功建造。
图l是本实用新型的漂移室内筒的主视图，图2是图1左视图，图3是 图1的A-A剖面放大图。
具体实施方式
具体实施方式
一如图1、图2和图3所示，本实施方式的碳纤维复合 材料的漂移室内筒由碳纤维复合材料筒2和铝箔屏蔽层3组成，所述的铝箔 屏蔽层3分别粘附在碳纤维复合材料筒2的内外表面上。漂移室内筒位于漂 移室的核心区域，长774mm，内径(H26mm,壁厚为lmm厚，筒体材料为碳纤 维复合材料。漂移室内筒的内、外表面粘贴有的铝箔用来保持与连接环电导 通；两端止口端面的距离774士0.08,两止口端面对轴线的垂直度O. 1。
具体实施方式
二如图3所示，本实施方式所述的碳纤维复合材料筒2 由碳纤维环向缠绕层4和单向碳纤维预浸带轴向铺放层5组成，所述的碳纤 维环向缠绕层4分别粘附在单向碳纤维预浸带轴向铺放层5的内外表面上。 采用这样的结构，极大增强了漂移室内筒筒体整体的强度和轴向抗压能力。 其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三如图1所示，本实施方式所述的碳纤维复合材料漂移 室内筒的壁厚为l咖。采用这样的结构，为了减轻漂移室内筒筒体的质量，
便于基本粒子通过。其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四如图1和图2所示，本实施方式所述的碳纤维复合材料漂移室内筒的两端的外壁上分别设有台肩6，在所述的台肩6上沿圆周均布设有四个圆孔1。采用这样的结构，便于漂移室内筒筒体的安装使用。其 它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五本实施方式所述的铝箔屏蔽层3的厚度为0. 05mm。限 定铝箔的厚度为了保证漂移室内筒的使用功能并控制了漂移室内筒的壁厚。 其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
权利要求1、一种碳纤维复合材料的漂移室内筒，其特征在于它由碳纤维复合材料筒(2)和铝箔屏蔽层(3)组成，所述的铝箔屏蔽层(3)分别粘附在碳纤维复合材料筒(2)的内外表面上。
2、 根据权利要求1所述的碳纤维复合材料的漂移室内筒，其特征在于 所述的碳纤维复合材料筒(2)由碳纤维环向缠绕层(4)和单向碳纤维预浸 带轴向铺放层(5)组成，所述的碳纤维环向缠绕层(4)分别粘附在单向碳 纤维预浸带轴向铺放层(5)的内外表面上。
3、 根据权利要求1所述的碳纤维复合材料的漂移室内筒，其特征在于 所述的碳纤维复合材料漂移室内筒的壁厚为1皿。
4、 根据权利要求1所述的碳纤维复合材料的漂移室内筒，其特征在于 所述的碳纤维复合材料漂移室内筒的两端的外壁上分别设有台肩(6)，在所 述的台肩(6)上沿圆周均布设有四个圆孔(1)。
5、 根据权利要求1所述的碳纤维复合材料的漂移室内筒，其特征在于所 述的铝箔屏蔽层(3)的厚度为0.05mm。
专利摘要碳纤维复合材料的漂移室内筒，它涉及一种漂移室内筒，该筒体特别适用于探测器的漂移室内。本实用新型有效解决了现有的漂移室内筒存在的整体强度差、可靠性不好、各项性能指标不达标的问题。本实用新型的漂移室内筒由碳纤维复合材料筒(2)和铝箔屏蔽层(3)组成，所述的铝箔屏蔽层(3)分别粘附在碳纤维复合材料筒(2)的内外表面上。本实用新型所提供的漂移室内筒具有重量轻、强度高、模量高、可靠性好、性能指标好的优点，而且较易于制造加工，完全适合应用在探测器上。
文档编号G01T7/00GK201054023SQ20072011668
公开日2008年4月30日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者何东晓, 侯涤洋, 娄小杰, 栾世琳, 赵家宇, 赵洪斌, 路明坤, 辉 陈, 高巨龙 申请人:哈尔滨玻璃钢研究院