A superconducting dipole magnet structure, including coil box, dewar and supporting device, wherein the coil box is an integral structure, is arranged inside the superconducting coil relative, the two superconducting coil is energized to generate uniform dipole magnetic field; the supporting device is fixed on the dewar and through point contact support the coil box. The public support the special insulation structure can ensure the magnet coil cooling, and the ion beam transport region to produce a stable, high strength, uniform magnetic field, can realize the function of deflecting beam particle in medical devices, and effectively increase the internal magnetic field reduces the size and weight of the magnet effect; at the same time, can realize the low temperature superconducting cooling when the magnet operation and quench protection requirements.
【技术实现步骤摘要】
超导二极磁体结构、输运装置和医疗设备
本公开属于超导磁体领域,具体涉及一种超导二极磁体结构,还涉及一种粒子输运装置,以及一种医疗设备。
技术介绍
粒子束的医疗技术发展是从1946年美国的Wilson首次提出粒子束的治疗特性开始的;粒子束有一个布拉格(Bragg)峰,通过高精度的计算机控制技术可以将Bragg峰调整到肿瘤区,并释放大量能量。经过半个多世纪的发展,粒子治疗由于其穿透力强、剂量分布好、旁散射少等特征,成为令人瞩目的肿瘤治疗高新技术。在粒子医疗技术不断发展的同时,重离子医疗技术也在不断发展,就束流种类而言,重离子特别是碳离子,因其物理学的Bragg效应和特殊的相对生物学效应成为首选。要实现粒子和重离子医疗,需要相应的医疗设备;从结构组成原理上看,重离子与粒子治疗系统基本相同,主要包括加速器、粒子输运装置、治疗头和治疗计划系统。并且随着加速器科学的飞速发展,常规磁体加速器已经难以满足各学科对于高能粒子束的渴望。由于输运重离子和粒子对磁刚度有很高的要求,偏转重离子的磁刚度要求为6.3T··m,粒子为2.15T··m,使得粒子束在输运过程中的磁体的设计难度也会增大,这主要是由于常规的电磁场难以达到那么大,只有通过增大磁体尺寸来满足要求,这使得现有的输运系统总体体积和重量很大。由于常规的电磁场难以达到那么大,只有通过扩大曲率半径来满足要求,这使得现有的机架结构体积和重量很大;尤其是最后一块弯曲磁铁,其弯曲角度达到90度,半径的增加使得吨位极度增加,以德国GSI的HIT为例,最后一块90度弯曲磁铁达到了90吨重,占整个旋转传输系统的65%。过重的机架结构会导 ...
【技术保护点】
一种超导二极磁体结构,包括线圈盒、杜瓦与支撑装置,其中,所述线圈盒为一体式结构,内部设置有相对的超导线圈,使两个超导线圈通电后能产生均匀二极磁场;所述支撑装置固定于杜瓦上并通过点接触方式支撑所述线圈盒。
【技术特征摘要】
1.一种超导二极磁体结构,包括线圈盒、杜瓦与支撑装置,其中,所述线圈盒为一体式结构,内部设置有相对的超导线圈,使两个超导线圈通电后能产生均匀二极磁场;所述支撑装置固定于杜瓦上并通过点接触方式支撑所述线圈盒。2.根据权利要求1所述的超导二极磁体结构,其特征在于,所述点接触方式为:所述支撑装置通过销钉支撑所述线圈盒,所述支撑装置包括主支撑件,其中,所述销钉设置于主支撑件上并且销钉的截面收敛端正对所述线圈盒。3.根据权利要求2所述的超导二极磁体结构,其特征在于,所述支撑装置还通过螺栓进一步固定和支撑所述线圈盒:所述主支撑件上和线圈盒上通过螺栓铆接。4.根据权利要求1所述的超导二极磁体结构,其特征在于,所述支撑装置和线圈盒之间的接触部分外周套设隔热件,以降低支撑装置和线圈盒隔离,以及与外部隔热。5.根据权利要求1所述的超导二极磁体结构,其特征在于,还包括杜瓦和冷屏,所述冷屏设于线圈盒的外周且两者之间设置成真空,所述杜瓦设于冷屏外部,杜瓦内...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑金星,宋云涛,陆坤,张俊生,卫靖,李明,江峰,曾宪虎,
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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