一种回旋加速器内离子源更换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种回旋加速器内离子源更换装置，包括第一连接法兰、第二连接法兰、真空抽气口、支撑平台、调节螺母、离子源头部、手动插板阀、支架、内套管、外套管、第三连接法兰；所述离子源头部安装在内套管顶部，内套管竖直安装在外套管内，外套管分为上段外套管、中段外套管、下段外套管，上段外套管、中段外套管、下段外套管通过第二连接法兰和第一连接法兰连接，上段外套管上安装有手动插板阀和真空抽气口；所述下段外套管下方竖直固定在支撑平台顶部，所述支撑平台右侧设置有与支架滑道配合的滑块，支撑平台通过滑块安装在支架上。本实用新型专利技术具有结构简单、操作方便、定位精准的特点。 1

A replacement device for the ion source in a cyclotron

The utility model discloses a replacement device for an ion source in a cyclotron, which includes a first connection flange, a second connection flange, a vacuum suction port, a support platform, a adjusting nut, an ion source head, a manual plate valve, a bracket, an inner casing, a casing pipe, and a third connection flange. The head of the ion source is mounted on the top of the inner casing. The inner casing is erected vertically in the outer sleeve, and the outer sleeve is divided into the upper mantle tube, the middle section coat tube and the lower outer casing pipe. The upper mantle tube, the middle section coat pipe and the lower outer casing pipe are connected through the second connecting flanges and the first connecting flanges, and the upper part of the outer mantle is equipped with a manual plugged valve and a vacuum suction outlet; the lower section is out of the lower section. The bottom of the sleeve is vertically fixed to the top of the support platform, and the right side of the support platform is provided with a slide block matched with the support slide, and the support platform is mounted on the support through a slide block. The utility model has the advantages of simple structure, convenient operation and precise positioning. One

【技术实现步骤摘要】
一种回旋加速器内离子源更换装置
本技术涉及一种回旋加速器内离子源更换装置，尤其是一种具有结构简单、操作方便、定位精准的回旋加速器内离子源更换装置。
技术介绍
回旋加速器(Cyclotron)它是利用磁场和电场共同使带电粒子作回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置，是高能物理中的重要仪器。最简单的回旋加速器由两个D形的至于均匀磁场中的铜质腔组成。一个高频振荡器跨接于两个腔之间。显然，只有两个腔之间的空隙中才存在电场，带电粒子也只有通过空隙时才获得能量。两个腔被密封在真空室中，以减小与空气分子碰撞而引起的能量损失。当电荷被空隙中的电场加速进入某一个D形腔时，加速过程开始，一旦电荷进入该腔，将沿半圆形路径运动。腔中没有电场，所以带电粒子速度保持不变。如果振荡器的频率与回旋频率相同，那么，带电粒子到达空隙的时候外加电压极性正好改变，空隙中的电场方向随之改变，使粒子得到加速又进入另一D形腔，这时粒子运动的半径也就大了一些。这样，粒子每次通过空隙都获得一些动能，从而进入更大半径的运动轨道。这一过程一直重复到粒子从D形腔的边界射出。带电粒子的动能与D形腔的半径有关。当磁通密度给定时，带电粒子的动能只能靠腔半径的增大而增大。回旋加速器中带电离子发生装置，叫做离子源(英文名称：Ionsource)。离子源是使中性原子或分子电离，并从中引出离子束流的装置。离子源作为回旋加速器产生离子的源头，是回旋加速器核心部件之一。内离子源由于工作时阴极材料的消耗和损失，具有一定的工作寿命。随回旋加速器工作时间增加，内离子源里的阴极材料损耗和清洗阳极附着物增加，需要定期更换和维护内离子源，保持内离子源的高工作效率。大多数回旋加速器通过开腔来更换内离子源，然而这样的更换方式会破坏主机的真空，延误加速器的正常工作时间。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有结构简单、操作方便、定位精准的回旋加速器内离子源更换装置。本技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种回旋加速器内离子源更换装置，包括第一连接法兰、第二连接法兰、真空抽气口、支撑平台、调节螺母、离子源头部、手动插板阀、支架、内套管、外套管、第三连接法兰；所述离子源头部安装在内套管顶部，内套管竖直安装在外套管内，外套管分为上段外套管、中段外套管、下段外套管，上段外套管、中段外套管、下段外套管通过第二连接法兰和第一连接法兰连接，上段外套管上安装有手动插板阀和真空抽气口；所述下段外套管下方竖直固定在支撑平台顶部，所述支撑平台右侧设置有与支架滑道配合的滑块，支撑平台通过滑块安装在支架上；所述内套管和外套管的中轴线重合；所述手动插板阀为设置在内套管和外套管之间空隙的闭气开关；所述支撑平台通过滑块沿支架滑行并固定；所述真空抽气口连接真空泵，在工作状态时，保持内套管和外套管之间间隙的真空状态；所述第三连接法兰安装在上段外套管顶部；所述第一连接法兰、第二连接法兰、第三连接法兰内均安装有密封圈，保持外套管内的密封性；所述离子源头部的顶部安装内离子源。本技术提供了一种回旋加速器内离子源更换装置，具有结构简单、操作方便、定位精准的特点。本技术采用手动插板阀替代气动插板阀，避免电磁开关在加速器磁场影响下失灵不工作；通过支架和支撑平台滑动固定，使装置安装内离子源时，保证内套管、外套管的中心轴重合，使内离子源安装时，垂直精确度更高；手动插板阀和真空抽气口保证安装拆卸内离子源时，内套管和外套管之间间隙的真空度。附图说明为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本技术作进一步的说明。图1为本技术一种回旋加速器内离子源更换装置的结构示意图。具体实施方式本技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种回旋加速器内离子源更换装置，参见图1，包括第一连接法兰1、第二连接法兰2、真空抽气口3、支撑平台4、调节螺母5、离子源头部6、手动插板阀7、支架8、内套管9、外套管10、第三连接法兰11；所述离子源头部6安装在内套管9顶部，内套管9竖直安装在外套管10内，外套管10分为上段外套管101、中段外套管102、下段外套管103，上段外套管101、中段外套管102、下段外套管103通过第二连接法兰2和第一连接法兰1连接，上段外套管101上安装有手动插板阀7和真空抽气口3；所述下段外套管103下方竖直固定在支撑平台4顶部，所述支撑平台4右侧设置有与支架8滑道配合的滑块，支撑平台4通过滑块安装在支架8上；所述内套管9和外套管10的中轴线重合；所述手动插板阀7为设置在内套管9和外套管10之间空隙的闭气开关，控制手动插板阀7上下内套管9和外套管10之间空隙的连通，避免气动插板阀的电磁开关在加速器磁场影响下失灵不工作；所述支撑平台4通过滑块沿支架8滑行并固定；所述真空抽气口3连接真空泵，在工作状态时，保持内套管9和外套管10之间间隙的真空状态；所述第三连接法兰11安装在上段外套管101顶部；所述第一连接法兰1、第二连接法兰2、第三连接法兰11内均安装有密封圈，保持外套管10内的密封性；所述离子源头部6的顶部安装内离子源。一种回旋加速器内离子源更换装置的使用方法，该方法包括内离子源拆卸方法和内离子源安装方法，其中，内离子源拆卸方法包括以下步骤：步骤S101、真空抽气口3连接真空泵一直工作保证内套管9和外套管10之间空隙的真空度，拆卸回旋加速器上的第一连接法兰1的固定卡钳，并手动缓慢向下移动下段外套管103，当离子源头部6移动到原手动插板阀7高度后，手动关闭手动插板阀7，保证内离子源腔体内的真空不被破坏；步骤S102、关闭真空泵，卸下第二连接法兰2的卡钳；步骤S103、将内离子源从离子源头部6上卸下，完成拆卸。内离子源拆卸方法包括以下步骤：步骤S201、将上段外套管101底部上下端口分别第三连接法兰11、第二连接法兰2，内套管9安装在上段外套管101内，保持内套管9和上段外套管101中心轴重合；步骤S202、在中段外套管102上下端口安装第二连接法兰2和第一连接法兰1，中段外套管102通过第一连接法兰1，固定在下段外套管103顶部；步骤S203、将内离子源安装在离子源头部6上，再将上段外套管101通过第二连接法兰2固定在中段外套管102顶部；步骤S204、关闭手动插板阀7，开启真空抽气口3连接的真空泵，当手动插板阀7上下内套管9和外套管10之间间隙真空度一致时，开启手动插板阀7；步骤S205、调节调节螺母5，使内离子源头部6位于回旋加速器离子源腔体中心轴上；步骤S206、调节支撑平台4的竖直高度，并将第三连接法兰11固定在离子源腔体的外檐口上，完成内离子源的安装。本技术提供了一种回旋加速器内离子源更换装置，具有结构简单、操作方便、定位精准的特点。本技术采用手动插板阀替代气动插板阀，避免电磁开关在加速器磁场影响下失灵不工作；通过支架和支撑平台滑动固定，使装置安装内离子源时，保证内套管、外套管的中心轴重合，使内离子源安装时，垂直精确度更高；手动插板阀和真空抽气口保证安装拆卸内离子源时，内套管和外套管之间间隙的真空度。以上内容仅仅是对本技术结构所作的举例和说明，所属本
的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离技术的结构或者超越本权利要求书所定义本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种回旋加速器内离子源更换装置，包括第一连接法兰(1)、第二连接法兰(2)、真空

【技术特征摘要】
1.一种回旋加速器内离子源更换装置，包括第一连接法兰(1)、第二连接法兰(2)、真空抽气口(3)、支撑平台(4)、调节螺母(5)、离子源头部(6)、手动插板阀(7)、支架(8)、内套管(9)、外套管(10)、第三连接法兰(11),其特征在于；所述离子源头部(6)安装在内套管(9)顶部，内套管(9)竖直安装在外套管(10)内，外套管(10)分为上段外套管(101)、中段外套管(102)、下段外套管(103)，上段外套管(101)、中段外套管(102)、下段外套管(103)通过第二连接法兰(2)和第一连接法兰(1)连接，上段外套管(101)上安装有手动插板阀(7)和真空抽气口(3)；所述下段外套管(103)下方竖直固定在支撑平台(4)顶部，所述支撑平台(4)右侧设置有与支架(8)滑道配合的滑块，支撑平台(4)通过滑块安装在支架(8)上。2.根据权利要求1所述的一种回旋加速器内离子源更换装置，其特征在于，所述内套管(9)和外套管(10)的中轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋云涛，陈永华，徐世文，陈俞钱，金小飞，陈平，陈根，杨庆喜，
申请(专利权)人：合肥中科离子医学技术装备有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34