一种高功率强流离子源四电极支撑座组件的制作方法

文档序号:11487402阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,包括:第一法兰(1)、第一绝缘腔(2)、第二法兰(3)、第二绝缘腔(4)、第三法兰(5)、第三绝缘腔(6)、第四法兰(7)、第二电极支架(8)、第三电极支架(9)、第四电极支架(10),第一电极栅(11)、第二电极栅(17)、第三电极栅(18)、第四电极栅(19),其特征在于:所述第一法兰(1)用来支撑第一电极栅(11),为第一电极栅(11)的水冷回路提供进出通道;它与第一绝缘腔(2)和第一电极栅(11)以及外部法兰配合,第一法兰(1)与第一绝缘腔(2)连接配合面上有一密封槽,用来放置O型氟橡胶密封圈;在配合面上的密封槽的靠近腔体内侧等间距排布32个螺栓,利用螺栓压紧密封圈进行第一法兰(1)与第一绝缘腔(2)真空密封;第一法兰(1)与第一电极水路连接的第一电极水管(12),通过第一电极水管密封小法兰(13)与第一法兰(1)连接;

第二法兰(3)连接第二电极支架(8)共同支撑第二电极栅(17),并为第二电极栅(17)的水冷回路提供进出路径;第二法兰(3)与第一绝缘腔(2)、第二绝缘腔(4)、第二电极支架(8)、第二电极水管(14)连接配合;第二法兰(3)与第一绝缘腔(2)的配合面上有一个用来放置O型氟橡胶密封圈的密封槽,28个紧固螺栓在配合面上的密封槽的靠向腔体外侧等间距排布,螺栓的排布在空间上要避开水路路径;第二电极水管(14)是用来冷却第二电极栅(17)的,第二电极水管(14)的两端通过小密封法兰分别与第二法兰(3)和第二电极栅(17)连接,第二电极水管(14)共有6对;第二法兰(3)与第二绝缘腔(4)是通过O型氟橡胶密封圈和紧固螺栓压紧连接的,共有28个螺栓等间距排布在密封槽的靠近腔内侧;

第三法兰(5)与第三电极支架(9)组合后用来支撑第三电极栅(18),并给第三电极栅(18)水冷回路提供进出通道;第三法兰(5)与第二绝缘腔(4) 和第三绝缘腔(6)以及第三电极支架(9)以及第三电极水管(15)配合;第三法兰(5)与第三绝缘腔(6)的配合面上设置有密封槽,压紧密封圈的紧固螺栓孔在密封槽靠近腔体的外侧;第三法兰(5)与第二绝缘腔(4)配合面上有一个用来进行真空密封的密封槽和28个紧固螺栓孔,螺栓孔在密封槽靠近腔体的内侧;

第四法兰(7)与第四电极支架(10)组合后用来支撑第四电极栅(19),并给第四电极栅(19)水冷回路提供进出路径;第四法兰(7)与第三绝缘腔(6)以及第四电极支架(10)以及第四电极水管(16)配合;第四法兰(7)与第三绝缘腔(6)配合面上也有一用来真空密封的密封槽,28个紧固螺栓在密封靠近腔体的槽内侧等间距排布。

2.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述第二电极水管(14)及其小密封法兰均放置在第二电极支架(8)的外表面,第三电极水管(15)放置在了第三电极支架(9)与第四电极支架(10)之间。

3.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述的每个法兰与绝缘腔和电极支架配合面的平面度为0.1mm,平行度为0.04mm。

4.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述第一绝缘腔(2)、第二绝缘腔(4)和第三绝缘腔(6)的材料都为PEEK,PEEK绝缘腔与法兰之间通过O型密封圈紧固连接,绝缘腔与法兰的装配面同时也是密封面,要求光洁度为1.6微米,每层配合面上相应位置排布有紧固螺纹孔。

5.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述第一绝缘腔(2)和第三绝缘腔(6)的外形尺寸为698mm*428mm,腔厚度均为28mm,高度分别为48mm和38mm;第二绝缘腔(4)由三个绝缘环利用40个间距为50mm的型号为M10的PEEK螺栓紧固连接,真空密封结构是O型氟橡胶压紧密封,第二绝缘腔4的总高度为128mm,外形尺寸为700mm*480mm,腔厚度为52mm。

6.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述第二电极支架(8)与第二法兰(3)和第二电极栅(17)连接,第三电极支架(9)与第三电极栅(18)和第三法兰(5)连接,第四电极支架(10)与第四电极栅(19)和第四法兰(7)连接;第二电极支架(8)在上下平面中心位置设置有上下开口,开口尺寸为528mm*235mm,总高度为44mm,支架的厚度大于10mm;第三电极支架(9)在中心位置设置上下开口,上端开口尺寸为468mm*201mm,下端开口尺寸528mm*261mm,总高度126mm,厚度为10mm,第四电极支架(10)开口尺寸为436mm*171mm,总高度为139mm,壁厚10mm。

7.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:所述第三电极支架(9)和第四电极支架(10)的侧壁上均开有30-60条宽度为1mm,长度90mm的细缝,细缝之间的间距20mm-40mm。

8.如权利要求1所述的一种高功率强流离子源四电极支撑座组件,其特征在于:在装配过程中,每层电极装配面相对于第四法兰基准面A或者相对于第一法兰(1)的第一电极配合面的平行度,并进行二次机加工修整四层支架与电机装配面的平行度公差在0.04mm以内,每层支架与电极配合面要预留修整余量为1mm。

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