一种用于准球形丝阵负载制备的微调装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于Z箍缩驱动惯性约束聚变实验负载制备领域，具体涉及一种用于准球形丝阵负载制备的微调装置。
【背景技术】
[0002]目前，Z箍缩驱动惯性约束聚变实验负载有柱状丝阵负载和准球形丝阵负载等，其中，准球形丝阵负载是Z箍缩驱动惯性约束聚变实验负载的一种，在以准球形丝阵电磁内爆物理研究中，为了实现纵横比可测可控的新型准球形丝阵负载制备，在实验过程中对球形丝阵必须进行真空外的微调，以保证研究从灯笼向橄榄状负载改变后的丝阵内爆特性和差异，目前这种微调装置未见报道。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种用于准球形丝阵负载制备的微调装置。
[0004]本发明的一种用于准球形丝阵负载制备的微调装置，能够实现Z箍缩驱动惯性约束聚变实验中准球形丝阵负载制备的可控性，能够进行纵横比可控的准球形丝阵负载制备。
[0005]本发明的技术方案如下:
本发明的准球形丝阵负载制备的微调装置，其特点是，所述的微调装置含有准球形丝阵负载和微调机构两部分。所述的准球形丝阵负载安装在加速器阴极板和加速器阳极板的中心位置，微调机构安装在加速器大盖板的中心孔位置。所述的加速器阳极板位于加速器阴极板前端，加速器阴极板、加速器阳极板、加速器大盖板相互平行且位于同一条中心轴线上。
[0006]所述的准球形丝阵负载包括阴极大盘、阴极菇头、回流罩、回流柱、阳极大板、阳极柱、金属丝、压块。其连接关系为，所述阴极大盘位于加速器阴极板的中心轴线上，通过螺钉联接在加速器阴极板上，阴极菇头位于阴极大盘的中心轴线上，通过螺钉联接在阴极大盘上，阴极菇头的头部高出加速器阳极板的平面。所述的回流罩位于加速器阳极板的中心轴线上，通过压块和螺钉联接在加速器阳极板上。所述阳极大板位于加速器阳极板的中心轴线上，通过回流柱联接在回流罩的前端。所述阳极柱位于阳极大板的中心轴线上，阳极柱在阳极大板的中心孔位置轴向前后移动。所述金属丝分别挂在阴极菇头和阳极柱之间，通过改变阳极柱相对于阳极大板的前后距离调整金属丝的物理成型。所述的阳极大板由前端板和支板构成，支板垂直于前端板，位于加速器阳极板中心轴线的正下方的圆周面上，支板上开有安装孔，支板的板面与地面平行。
[0007]所述的微调机构包括绝缘支板、精密位移平台、条形板联轴器、U形钳状联轴器、波纹管联轴器、细长轴、空心轴、法兰座体、止转螺母、旋转手柄1、旋转手柄I1、绝缘板、绝缘套、深沟球轴承、轴承压盖、轴承挡肩、压帽1、垫圈1、密封圈1、密封压套1、密封圈II1、压帽I1、垫圈I1、密封圈I1、密封压套II。其连接关系为，所述精密位移平台安装于阳极大板的支板上，并通过绝缘板和绝缘套与阳极大板绝缘，精密位移平台的上台面通过绝缘支板、阳极柱和螺钉联接并产生联动。精密位移平台的驱动轴端与条形板联轴器通过螺钉联接，条形板联轴器带动精密位移平台的上台面做前后位移。阳极柱通过绝缘支板、精密位移平台、条形板联轴器的相互联接产生前后位移。所述的法兰座体位于加速器大盖板的中心轴线上，通过螺栓和真空密封圈联接在加速器大盖板外端面上，法兰座体正下方焊接有安装空心轴的安装座，正上方设置有观察窗，正下方的安装座中心轴线与精密位移平台的驱动轴的中心轴线重合。所述的空心轴位于法兰座体的安装座的中心轴线上，通过止转螺母、旋转手柄II和螺钉联接在法兰座体的安装座内。所述空心轴的一端有矩形螺纹，矩形螺纹面上开有导向槽，位于真空腔外，并与旋转手柄II通过螺钉联接，另一端外表面光滑无螺纹，位于真空腔内，空心轴在法兰座体安装座的中心孔内做线性位移。所述细长轴位于空心轴的中心轴线上，通过深沟球轴承、轴承压盖、轴承挡肩联接在空心轴内。细长轴的一端伸出空心轴位于真空腔内，与波纹管联轴器和U形钳状联轴器依次通过螺钉联接，另一端伸出空心轴位于真空腔外，与旋转手柄I通过螺钉联接。细长轴在空心轴内做旋转位移，通过联接在细长轴一端的U形钳状联轴器带动联接在精密位移平台的驱动轴上的条形板联轴器产生联动。
[0008]所述的阳极柱为L形，由圆柱与垂直于圆柱的支板构成，支板上设置有安装孔，通过螺钉与绝缘支板联接。
[0009]本发明中采用双轴调节(即细长轴和空心轴的双轴调节)，每根轴的运动都有独立的动密封结构保证真空不发生泄漏，旋转用的细长轴一端采用双轴承减小摩擦，增加运动的平稳性，采用波纹管联轴器补偿被联动两轴轴线相对偏差的位移能力，保证零回转间隙。
[0010]本发明中的条形板联轴器设置在U形钳状联轴器的U形空间中，保证真空外的对中和联接的稳定性。对中和联动采用条形板联轴器和U形钳状联轴器来完成，条形板联轴器固定在精密位移平台的驱动轴上，U形钳状联轴器固定在细长轴的一端，实验过程中条形板联轴器和U形钳状联轴器完成微调过程后可以脱开联动，保护精密位移平台和细长轴等零部件的反复使用，降低实验成本。
[0011]细长轴在空心轴内做旋转位移，是微调装置的主要传动零件，空心轴在法兰座体的安装座内做直线位移，是微调装置对中联动的主要零件，空心轴作直线位移时带动细长轴一起产生直线位移，细长轴相对空心轴位置不变，对中时可以操作细长轴产生旋转，方便产生联动。
[0012]本发明中的细长轴真空密封，采用双密封圈结构，通过压帽I压缩密封圈I和密封圈III用于实现密封，压帽I与密封圈I之间设置有垫圈I，垫圈I能够保护密封圈I不被压帽I损害，密封圈I与密封圈III之间设置有密封压套，密封压套开有导流槽和导流孔，保证密封无真空死角。
[0013]所述的空心轴的真空密封结构与细长轴相同。
[0014]所述的法兰座体上的安装座一端伸入真空腔内，一端伸出真空腔外，与法兰采用氩弧焊联接。
[0015]所述的精密位移平台与阳极大板之间采用绝缘材料聚四氟乙烯绝缘。
[0016]本发明的有益效果是:本发明结构简单、连接可靠、使用维护方便，易于实现球形丝阵负载制备过程的可控性。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的准球形丝阵负载制备的微调装置结构的主视图；
图2是图1的A-A视图；
图3是图1的B - B视图；
图4是图1的I局部放大示意图；
图中，1.加速器阴极板 2.阴极大盘 3.阴极菇头 4.加速器阳极板 5.回流罩6.回流柱7.阳极大板8.阳极柱9.绝缘支板10.精密位移平台11.条形板联轴器 12.U形钳状联轴器 13.波纹管联轴器 14.细长轴 15.空心轴 16.法兰座体17.止转螺母18.轴承挡肩19.旋转手柄I 20.轴承压盖 21.深沟球轴承22.旋转手柄II 23.观察窗 24.加速器大盖板 25.金属丝 26.绝缘板 27.绝缘套28.压帽I 29.垫圈I 30.密封圈I 31.密封压套I 32.压帽II 33.垫圈II34.密封圈II 35.密封压套II 36.压块37.密封圈III。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施实例对本发明进一步说明。
[0019]实施例1
图1是本发明的准球形丝阵负载制备的微调装置结构的主视图，图2是图1的A - A视图，图3是图1的B - B视图，图4是图1的I局部放大示意图。在图1?图4中，本发明的准球形丝阵负载制备的微调装置，含有准球形丝阵负载和微调机构两部分；所述的准球形丝阵负载安装在加速器阴极板I和加速器阳极板4的中心位置，微调机构安装在加速器大盖板24的中心孔位置；所述的加速器阳极板4位于加速器阴极板I前端，加速器阴极板1、加速器阳极板4、加速器大盖板24相互平行且位于同一条中心轴线上。
[0020]所述的准球形丝阵负载包括阴极大盘2、阴极菇头3、回流罩5、回流柱6、阳极大板7、阳极柱8、金属丝25、压块36。其连接关系为，所述阴极大盘2位于加速器阴极板I的中心轴线上，通过螺钉联接在加速器阴极板I上，阴极菇头3位于阴极大盘2的中心轴线上，通过螺钉联接在阴极大盘2上，阴极菇头3的头部高出加速器阳极板4的平面。所述的回流罩5位于加速器阳极板4的中心轴线上，通过压块36和螺钉联接在加速器阳极板4上。所述阳极大板7位于加速器阳极板4的中心轴线上，通过回流柱6联接在回流罩5的前端。所述阳极柱8位于阳极大板7的中心轴线上，阳极柱8在阳极大板7的中心孔位置轴向前后移动；所述金属丝25分别挂在阴极菇头3和阳极柱8之间，通过改变阳极柱8相对于阳极大板7的前后距离调整金属丝25的物理成型；所述的阳极大板7由前端板和支板构成；支板垂直于前端板，位于加速器阳极板4中心轴线的正下方的圆周面上，支板上开有安装孔，支板的板面与地面平行；
所述的微调机构包括绝缘支板9、精密位移平台10、条形板联轴器11、U形钳状联轴器
12、波纹管联轴器13、细长轴14、空心轴15、法兰座体16、止转螺母17、旋转手柄I 19、旋转手柄II 22、绝缘板26、绝缘套27、深沟球轴承21、轴承压盖20、轴承挡肩18、压帽I 28、垫圈I 29、密封圈I 30、密封压套I 31、密封压套III37、压帽II 32、垫圈II 33、密封圈II 34、密封压套II 35。其连接关系为，所述精密位移平台10安装于阳极大板7的支板上，并通过绝缘板26和绝缘套27与阳极大板7绝缘，精密位移平台10的上台面通过绝缘支板9、阳极柱8和螺钉联接并产生联动；精密位移平台10的驱动轴端与条形板联轴器11通过螺钉联接，条形板联轴器11带动精密位移平台10的上台面做前后位移。阳极柱8通过绝缘支板9、精密位移平台10、条形板联轴器11的相互联接产生前后位移。所述的法兰座体16位于加速器大盖板24的中心轴线上，通过螺栓和真空密封圈联接在加速器大盖板24外端面上，法兰座体16正下方焊接有安装空心轴的安装座，正上方设置有观察窗23，正下方的安装座中心轴线与精密位移平台10的驱动轴的中心轴线重合。所述的空心轴15位于法兰座体16的安装座的中心轴线上，通过止转螺母17、旋转手柄II 22和螺钉联接在法兰座体16的安装座内。所述空心轴15的一端有矩形螺纹，矩形螺纹面上开有导向槽，位于真空腔外，并与旋转手柄II 22通过螺钉联接，另一端外表面光滑无螺纹，位于真空腔内，空心轴15在法兰座体16安装座的中心孔内做线性位移。所述细长轴14位于空心轴15的中心轴线上，通过深沟球轴承21、轴承压盖20、轴承挡肩18联接在空心轴15内；细长轴14的一端伸出空心轴15位于真空腔内，与