一种电子帘加速器束流引出窗结构的制作方法

本发明涉及电子加速装置的技术领域，尤其涉及一种电子帘加速器束流引出窗结构。

背景技术：

电子加速器是一种电子加速装置，可以将电子加速到指定的能量。辐照用电子加速器的能量一般在10mev以下，电子帘加速器属于能量较低的一种辐照用加速器，其能量范围大约为70kev-300kev。

电子在加速腔中加速，加速腔必须处于高真空环境，才能避免阴极烧断、高压打火等，同时也可以避免电子在加速过程中由于与空气作用而发生的衰减。钛膜就起到了隔绝真空与空气的作用，并保证束流能够有效穿过。因为电子帘加速器的能量较低，所以必须要使用很薄的钛膜，如果钛膜的厚度在0.007mm-0.02mm，通常需要增加一支撑法兰，避免钛膜受压破裂。

现有技术上，对于大功率辐照用电子加速器，束流引出窗口设计中真空密封和散热是其设计上两个难点，散热不充分，会导致钛膜局部温度过高，从而导致钛膜容易破裂，破坏真空环境；另外，钛膜与上法兰之间多了支撑法兰结构，增加了真空密封难度。

技术实现要素：

针对现有的束流引出窗口存在的上述问题，现旨在提供一种电子帘加速器束流引出窗结构，将支撑法兰内嵌于上法兰之中，从而钛膜能够与上法兰直接接触，减少一个真空密封面，使得真空密封难度降低，且支撑法兰与上法兰之间设有冷却水管道，并且冷却水管道与支撑法兰紧密接触，在加速器运行过程中，冷却水管道内的冷却水能够将能量有效带走，避免窗口温度过高。

具体技术方案如下：

一种电子帘加速器束流引出窗结构，包括：

上法兰，所述上法兰的一端设有加速器腔体，所述上法兰上设有与所述加速器腔体相连通的第一通道；

支撑法兰，所述支撑法兰可拆卸地固定于所述上法兰的另一端上；

钛膜，所述钛膜盖设于所述上法兰和所述支撑法兰上，且所述钛膜覆盖所述第一通道；

压板，所述压板压设于所述钛膜上，所述钛膜抵设于所述上法兰、所述支撑法兰与所述压板之间，所述钛膜与所述上法兰之间真空密封，所述压板上设有第二通道，所述第一通道与所述第二通道相正对。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，还包括：冷却水管道，所述冷却水管道设于所述上法兰与所述支撑法兰之间，所述冷却水管道分别与所述上法兰、所述支撑法兰紧密接触。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述冷却水管道与所述上法兰之间焊接固定，所述冷却水管道与所述上法兰之间真空密封。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述支撑法兰为格栅结构。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述支撑法兰通过若干定位螺丝与所述上法兰固定连接。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述冷却水管道沿所述支撑法兰的周侧设置，所述冷却水管道的进水口和出水口贯穿所述上法兰的侧壁。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述上法兰的另一端设有凹槽，所述支撑法兰设于所述凹槽内，所述支撑法兰的外周与所述凹槽的内周相抵，所述冷却水管道设于所述凹槽的底部与所述支撑法兰之间，所述上法兰的另一端的端面与所述支撑法兰远离所述冷却水管道的一端面相齐平。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述钛膜覆盖所述上法兰与所述支撑法兰之间的间隙。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述支撑法兰呈镂空设置，所述支撑法兰位于其镂空处的周侧设有若干所述定位螺孔，所述冷却水管道沿所述支撑法兰的所述镂空处的周侧设置，所述冷却水管道位于所述支撑法兰的所述镂空处的周侧设有若干定位口，若干所述定位螺孔分别与若干所述定位口相正对，所述螺丝依次贯穿所述定位螺孔和定位口，且与所述上法兰固定连接。

上述的电子帘加速器束流引出窗结构，其中，所述支撑法兰的材料为无氧铜。

上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

本发明将支撑法兰内嵌于上法兰之中，从而钛膜能够与上法兰直接接触，减少一个真空密封面，使得真空密封难度降低，且支撑法兰与上法兰之间设有冷却水管道，并且冷却水管道与支撑法兰紧密接触，在加速器运行过程中，冷却水管道内的冷却水能够将能量有效带走，避免窗口温度过高。

附图说明

图1为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的整体结构示意图；

图2为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的的冷却水管道的结构示意图；

图3为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的支撑法兰的结构示意图；

附图中：1、上法兰；2、支撑法兰；3、钛膜；4、压板；5、加速器腔体；6、第一通道；7、第二通道；8、冷却水管道；9、凹槽；10、定位螺孔；11、定位口；12、进水口；13、出水口；14、镂空处。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

图1为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的整体结构示意图，图2为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的的冷却水管道的结构示意图，图3为本发明一种电子帘加速器束流引出窗结构的支撑法兰的结构示意图，如图1至图3所示，示出了一种较佳实施例的电子帘加速器束流引出窗结构，包括：上法兰1、支撑法兰2、钛膜3和压板4，上法兰1的一端设有加速器腔体5，支撑法兰2可拆卸地固定于上法兰1的另一端上，上法兰1上设有与加速器腔体5相连通的第一通道6，钛膜3盖设于上法兰1和支撑法兰2上，且钛膜3覆盖第一通道6，压板4压设于钛膜3上，钛膜3抵设于上法兰1、支撑法兰2与压板4之间，钛膜3与上法兰1之间真空密封，压板4上设有第二通道7，第一通道6与第二通道7相正对。

进一步，作为一种较佳的实施例，电子帘加速器束流引出窗结构还包括：冷却水管道8，冷却水管道8设于上法兰1与支撑法兰2之间，冷却水管道8分别与上法兰1、支撑法兰2紧密接触。

进一步，作为一种较佳的实施例，冷却水管道8与上法兰1之间焊接固定，冷却水管道8与上法兰1之间真空密封。优选的，冷却水管道8出口与上法兰1的接触部位通过焊接保证真空密封。

本发明将支撑法兰2内嵌于上法兰1之中，从而钛膜3能够与上法兰1直接接触，减少一个真空密封面，使得真空密封难度降低，且支撑法兰2与上法兰1之间设有冷却水管道8，并且冷却水管道8与支撑法兰2紧密接触，在加速器运行过程中，冷却水管道8内的冷却水能够将能量有效带走，避免窗口温度过高。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：

本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图3所示，支撑法兰2为格栅结构。

本发明的进一步实施例中，支撑法兰2通过若干定位螺丝与上法兰1固定连接。

本发明的进一步实施例中，冷却水管道8沿支撑法兰2的周侧设置，冷却水管道8的进水口12和出水口13贯穿上法兰1的侧壁。

优选的，冷却水管道8呈扁平状设置，冷却水管道8环绕一周之后从上法兰1侧边穿出。

本发明的进一步实施例中，上法兰1的另一端设有凹槽9，支撑法兰2设于凹槽9内，支撑法兰2的外周与凹槽9的内周相抵，冷却水管道8设于凹槽9的底部与支撑法兰2之间，上法兰1的另一端的端面与支撑法兰2远离冷却水管道8的一端面相齐平。

优选的，钛膜3介于上法兰1与压板4之间，通过金属或橡胶圈进行真空密封。

本发明的进一步实施例中，钛膜3覆盖上法兰1与支撑法兰2之间的间隙。

本发明的进一步实施例中，支撑法兰2呈镂空设置，支撑法兰2位于其镂空处14的周侧设有若干定位螺孔10，冷却水管道8沿支撑法兰2的镂空处14的周侧设置，冷却水管道8位于支撑法兰2的镂空处14的周侧设有若干定位口11，若干定位螺孔10分别与若干定位口11相正对，定位螺丝依次贯穿定位螺孔10和定位口11，且与上法兰1固定连接。

优选的，支撑法兰2的镂空部分相对于支撑法兰2的本体比应大于80％，一方面起到支撑钛膜3并保证束流有效通过的作用，另一方面能够带走束流损失的能量，进而避免钛膜温度过高而造成破裂。

优选的，支撑法兰2的镂空部分镂空可以是矩形、圆形、六边形、蜂窝形或异形孔中的一种或多种。

优选的，支撑法兰2处于真空之中。

本发明的进一步实施例中，支撑法兰2的材料为无氧铜。

优选的，支撑法兰2通过平头螺丝固定在上法兰1上，并能够与冷却水管道紧密接触。

本发明将所采用的内嵌式支撑法兰2设计，能够减少真空密封面，使得真空密封难度降低，其次，支撑法兰2与上法兰1之间设有冷却水通道8，能够有效将热量带走，避免过热造成钛膜破裂，破坏真空，且支撑法兰2为可拆卸设计，方便加速器的维护。本发明可作为低能量电子加速器的束流引出窗口，特别是能量较低的电子帘加速器。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。