一种加速器束测用的激励器的制作方法

本实用新型涉及散裂中子源束测设备领域，特别涉及一种加速器束测用的激励器。

背景技术：

激励器是散裂中子源(CSNS)重要的束测设备，其作用是产生场激励束流，便于测量工作点。

在传统的激励器结构中，保证其内外零件同轴的方法是一般在激励器上增加定位块或定位芯轴，该方式原理简单，但存在设备结构复杂的缺陷，容易影响设备的测试效果。

而激励器使用时，传统的准直方案是将准直靶标直接跟设备(即激励器)焊接在一起，其缺点在于焊接的精度一般不高，容易影响测试效果，且焊接时容易引起设备变形，增加设备的复杂程度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便、运行稳定的加速器束测用的激励器。

本实用新型的技术方案为：一种加速器束测用的激励器，包括外筒和电极，外筒内对称设有两个弧形的电极，各电极分别与外筒同轴设置，电极的外侧面与外筒的内侧面之间设有支撑柱并通过支撑柱连接，位于同一径向截面内的多个支撑柱呈扇形分布，各电极的两端与外筒之间还分别设有穿通密封件。其中，穿通密封件焊接在外筒及电极上，引出测试信号。

所述电极的截面呈圆弧状，电极截面的圆弧夹角为98°，电极的厚度为3mm。此外，电极的边沿采用圆弧过渡，可有效减少对测量结果的影响。

所述电极的每端外侧面通过三个支撑柱与外筒的内侧面进行固定连接。即：在每个电极的两侧，各有一排支撑柱，每排三个，呈一定张角，沿电极的弧度方向均匀分布。

所述支撑柱包括陶瓷棒和连接套，陶瓷棒的两端分别设置连接套，其中一端的连接套与电极的外侧面固定连接，另一端的连接套与外筒的内侧面固定连接。其中，陶瓷棒作为支撑柱的主体，同时起着定位、支撑和绝缘的作用。

所述连接套的材质为不锈钢，连接套与陶瓷棒之间通过钎焊连接。各连接套的中间攻螺纹，便于与其他部分(即外筒或电极)相连，支撑柱通过螺钉将电极和外筒连接在一起，可通过螺钉作适当调整，当调整电极到位后，再将螺钉进行点焊防松。

所述支撑柱的整体外径为10mm。对测试影响小。

所述外筒的径向截面整体呈圆形，外筒的外圆周面上加工有若干定位面，各定位面为平面状。通过在外筒的外侧加工定位面，可便于准直安装。

所述激励器还包括真空盒和端法兰，外筒的两端分别设有真空盒，各真空盒的外端对应设有一个端法兰。

所述真空盒与外筒的连接处设有倾斜过渡板，倾斜过渡板呈环状，倾斜过渡板的外圆周与外筒相接，倾斜过渡板的内圆周与真空盒相接。

所述真空盒的内径与电极的内径相等，真空盒的端面与电极之间的距离为4mm，该距离是为了配合测试需求所进行设计的间隙。

上述加速器束测用的激励器应用时，其原理主要是采用支撑柱代替传统的定位块或定位芯轴，减小对束流测试的影响，既有支撑作用，又有定位和绝缘的功能；另外，激励器本身不设置靶标，采用外置靶标形式，可以减化设备结构，提高测试精度。当需要对激励器进行准直调整时，为简化激励器结构，确保设备的准直精度，将激励器的准直靶标设置在支架上，具体实现形式为：将靶标球(即作为准直靶标)固定在支架上；让激励器的定位面与支架的支撑面对齐，然后通过螺钉固定；调整靶标球到理论位置，从而实现激励器的准确就位即可。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本加速器束测用的激励器采用支撑柱代替传统的定位块或定位芯轴，减小对束流测试的影响，既有支撑作用，又有定位和绝缘的功能，可有效简化设备结构，提高其运行稳定性及测试的精确度。将本激励器应用于实践中，其测试精度和制造成本相对于传统方法都有极大的提高。

本加速器束测用的激励器中，激励器本身不设置靶标，采用外置靶标的形式，可以进一步减化设备结构、提高测试精度。

本加速器束测用的激励器既可应用于散裂中子源的束流检测，也可应用于类似加速器的束流检查。

附图说明

图1为本加速器束测用的激励器的结构示意图。

图2为外筒及电极的结构示意图。

图3为支撑柱的结构示意图。

图4为支撑柱的轴向截面示意图。

图5为电极的径向截面示意图。

图6为外筒的径向截面示意图。

图7为激励器的轴线截面示意图。

图8为图7的A-A处截面示意图。

图9为图7的B-B处截面示意图。

图10为图7的C-C处截面示意图。

图11为图7的D处放大图。

图12为本加速器束测用的激励器进行准直调整时的设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

本实施例一种加速器束测用的激励器，既可以满足束流检测的需要，又可以简化结构、操作方便、运行稳定。其中采用支撑柱代替定位块或定位芯轴，减小对束流测试的影响，既有支撑作用，又有定位和绝缘的功能。另外，还采用外置靶标形式，减化设备结构，提高测试精度。

如图1或图2所示，激励器由外筒1、电极2、倾斜过渡板3、真空盒4、端法兰5、支撑柱6和穿通密封件7等部分组成。外筒内共有两块电极，两块电极与外筒同轴设置，且对称分布；每块电极的左右两端各有一个穿通密封件，总共四个穿通密封件；在每块电极的两侧，各有一排支撑柱，每排三个，呈一定张角，沿电极长度方向均匀分布，支撑柱在电极左右两边对称布置，起支撑、绝缘、定位作用。

如图6～图10所示，外筒的截面整体呈圆形，在外侧四周加工有定位面8，便于准直安装。如图11所示外筒向真空盒过渡采用斜坡形式(即通过倾斜过渡板进行连接)，以减小真空空间；外筒、倾斜过渡板、真空盒和端法兰通过焊接形成一个整体；电极利用螺钉固定在支撑柱上；穿通密封件焊接在外筒及电极上，引出测试信号。根据测试需要，电极和真空盒之间保留的间隙L为4mm。

如图5所示，电极加工成圆弧型，其圆弧夹角a为98°，电极厚度H为3mm，电极边缘采用圆弧过渡，以减小对测量的影响。

根据激励器的结构特点，在外筒和电极之间增加支撑柱，其外径仅为10mm，对测试影响小。如图3或图4所示，支撑柱主要由陶瓷棒6-1和连接套6-2组成，起定位、支撑和绝缘作用。其中，连接套由不锈钢制成，中间攻螺纹，便于与其他部分相连，通过钎焊与陶瓷棒连接在一起。支撑柱通过螺钉将电极和外筒连接在一起，可通过螺钉作适当调整，当调整电极到位后，将连接螺钉点焊防松即可。

上述加速器束测用的激励器应用时，其原理主要是采用支撑柱代替传统的定位块或定位芯轴，减小对束流测试的影响，既有支撑作用，又有定位和绝缘的功能；另外，激励器本身不设置靶标，采用外置靶标形式，可以减化设备结构，提高测试精度。当需要对激励器进行准直调整时，为简化激励器结构，确保设备的准直精度，将激励器的准直靶标设置在支架上，具体实现形式为：如图12所示，将靶标球9(即作为准直靶标)固定在支架10上；让激励器11的定位面与支架的支撑面对齐，然后通过螺钉固定；调整靶标球到理论位置，从而实现激励器的准确就位即可。

通过实践证明，本激励器结构简单、运行稳定，测试精度和制造成本相对于传统方法都有极大提高。

如上所述，便可较好地实现本实用新型，上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；即凡依本实用新型内容所作的均等变化与修饰，都为本实用新型权利要求所要求保护的范围所涵盖。