一種電子加速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電子加速器，應(yīng)用于輻照加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的輻照加工技術(shù)是利用鈷放射性同位素Co60作為輻射源，鈷源輻照加工效率低，射線不集中不穩(wěn)定，輻照時(shí)間長(zhǎng)、輻照成本高，輻照產(chǎn)品容易出現(xiàn)放射性殘留，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于健康和環(huán)保的日益重視，電子加速器輻照加工技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái)，將會(huì)逐步替代鈷源輻照電子加速器具有功率大、效率高、劑量穩(wěn)定、安全可靠無(wú)殘留的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]但是，現(xiàn)有的電子加速器還有一些不足，掃描盒一般是一體化結(jié)構(gòu)，不方便鈦膜的更換，也不方便于掃描盒的維護(hù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電子加速器，電子加速器中的脈沖調(diào)制器產(chǎn)生兩路高壓脈沖，一路送入速調(diào)管，產(chǎn)生的高功率微波脈沖經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管，在加速管中建立加速電場(chǎng)；另一路高壓脈沖加載到電子槍上，引出電子束；電子束注入加速管，能夠受到加速電場(chǎng)的同步加速；掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接，下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗，下掃描盒可以移出，能夠方便的更換鈦膜和對(duì)掃描盒進(jìn)行維護(hù)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種電子加速器，包括脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊，所述的脈沖調(diào)制模塊包括脈沖調(diào)制器和速調(diào)管，所述的加速掃描摸塊包括電子槍、加速管、掃描線圈和掃描盒；脈沖調(diào)制器的輸出端分別與電子槍和速調(diào)管連接，電子槍和速調(diào)管的輸出端分別與加速管連接，加速管的輸出端與掃描線圈連接，掃描線圈的輸出端與掃描盒連接；所述的掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接；下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗。
[0006]脈沖調(diào)制器產(chǎn)生兩路高壓脈沖，一路送入速調(diào)管(激勵(lì)功率源)，產(chǎn)生的高功率微波脈沖經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管，在加速管中建立加速電場(chǎng)；另一路高壓脈沖加載到電子槍上，引出電子束；電子束注入加速管，受到加速電場(chǎng)的同步加速。
[0007]上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接下掃描盒可以移出，能夠方便的更換鈦膜和對(duì)掃描盒進(jìn)行維護(hù)。
[0008]所述的加速掃描模塊還包括聚焦線圈，所述的聚焦線圈為纏繞在加速管外的螺線管線圈，用于建立軸向磁場(chǎng)。
[0009]當(dāng)電子的速度接近光速時(shí)，高頻電場(chǎng)和空間電荷作用的散焦力也趨于零，因此在能量較高的加速區(qū)，散焦作用比較小，一般只需要隔一定距離加上一組聚焦線圈。
[0010]實(shí)際運(yùn)行中電子束往往不在設(shè)計(jì)的中心軌道上傳輸，因此需要對(duì)偏離的電子束進(jìn)行位置和方向的導(dǎo)向，使其回到中心軌道上；因此加速掃描模塊還包括導(dǎo)束裝置，所述的導(dǎo)束裝置為設(shè)置在加速器中的磁導(dǎo)向器，所述的磁導(dǎo)向器包括兩組互相垂直的電磁鐵，用于對(duì)水平和豎直兩個(gè)平面進(jìn)行導(dǎo)向。
[0011]還包括冷卻裝置，所述的冷卻裝置分別與脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊連接。
[0012]具體來(lái)說(shuō)，冷卻裝置包括風(fēng)冷卻裝置和水冷卻裝置；
[0013]水冷裝置采用二次循環(huán)水的冷卻方式，共有兩套機(jī)組，一套是恒溫機(jī)組，用于對(duì)加速管等要求工作溫度恒定的器件進(jìn)行冷卻；另一套是非恒溫機(jī)組(冷卻機(jī)組)，用于對(duì)大功率元器件的冷卻，主要有脈沖調(diào)制器、聚焦線圈等。
[0014]所述的一種電子加速器還包括控制模塊，所述的控制裝置，所述的控制裝置分別與脈沖調(diào)制模塊、加速掃描模塊和冷卻裝置連接；控制裝置主要包括工控機(jī)和PLC設(shè)備。
[0015]所述的一種電子加速器還包括微波傳輸模塊，所述的微波傳輸模塊的輸入端與速調(diào)管連接，微波傳輸模塊的輸出端與加速器連接。
[0016]微波傳輸模塊指除了加速管外的整個(gè)微波通道，包括波導(dǎo)、耦合器、定向耦合器、陶瓷窗、吸收負(fù)載等微波器件；主要功能是將速調(diào)管送來(lái)的微波功率傳送到加速管。
[0017]所述的微波傳輸模塊內(nèi)部填充有2.5個(gè)大氣壓的六氟化硫氣體，提高其耐擊穿性會(huì)泛。
[0018]所述的掃描線圈為電子束偏轉(zhuǎn)掃描線圈。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:(1)掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接，下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗，下掃描盒可以移出，能夠方便的更換鈦膜和對(duì)掃描盒進(jìn)行維護(hù)。
[0020](2)脈沖調(diào)制器產(chǎn)生兩路高壓脈沖，一路送入速調(diào)管(激勵(lì)功率源)，產(chǎn)生的高功率微波脈沖經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管，在加速管中建立加速電場(chǎng)；另一路高壓脈沖加載到電子槍上，引出電子束；電子束注入加速管，能夠受到加速電場(chǎng)的同步加速。
[0021](3)設(shè)置有用于建立軸向磁場(chǎng)的聚焦線圈，能夠有效防止在縱向聚束區(qū)域，電子束流受到橫向高頻電場(chǎng)的散焦作用。
[0022](4)設(shè)置有導(dǎo)束裝置，能夠?qū)ζx的電子束進(jìn)行位置和方向的導(dǎo)向，使其回到中心軌道上。
[0023](5)微波傳輸模塊內(nèi)部填充有2.5個(gè)大氣壓的六氟化硫氣體，提高其耐擊穿性能，壽命長(zhǎng)，不易損壞。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0026]如圖1所示，一種電子加速器，包括脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊，所述的脈沖調(diào)制模塊包括脈沖調(diào)制器和速調(diào)管，所述的加速掃描摸塊包括電子槍、加速管、掃描線圈和掃描盒；脈沖調(diào)制器的輸出端分別與電子槍和速調(diào)管連接，電子槍和速調(diào)管的輸出端分別與加速管連接，加速管的輸出端與掃描線圈連接，掃描線圈的輸出端與掃描盒連接；所述的掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接；下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗。
[0027]脈沖調(diào)制器產(chǎn)生兩路高壓脈沖，一路送入速調(diào)管(激勵(lì)功率源)，產(chǎn)生的高功率微波脈沖經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管，在加速管中建立加速電場(chǎng)；另一路高壓脈沖加載到電子槍上，引出電子束；電子束注入加速管，受到加速電場(chǎng)的同步加速。
[0028]上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接下掃描盒可以移出，能夠方便的更換鈦膜和對(duì)掃描盒進(jìn)行維護(hù)。
[0029]所述的加速掃描模塊還包括聚焦線圈，所述的聚焦線圈為纏繞在加速管外的螺線管線圈，用于建立軸向磁場(chǎng)。
[0030]當(dāng)電子的速度接近光速時(shí)，高頻電場(chǎng)和空間電荷作用的散焦力也趨于零，因此在能量較高的加速區(qū)，散焦作用比較小，一般只需要隔一定距離加上一組聚焦線圈。
[0031]實(shí)際運(yùn)行中電子束往往不在設(shè)計(jì)的中心軌道上傳輸，因此需要對(duì)偏離的電子束進(jìn)行位置和方向的導(dǎo)向，使其回到中心軌道上；因此加速掃描模塊還包括導(dǎo)束裝置，所述的導(dǎo)束裝置為設(shè)置在加速器中的磁導(dǎo)向器，所述的磁導(dǎo)向器包括兩組互相垂直的電磁鐵，用于對(duì)水平和豎直兩個(gè)平面進(jìn)行導(dǎo)向。
[0032]還包括冷卻裝置，所述的冷卻裝置分別與脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊連接。
[0033]具體來(lái)說(shuō)，冷卻裝置包括風(fēng)冷卻裝置和水冷卻裝置；
[0034]水冷裝置采用二次循環(huán)水的冷卻方式，共有兩套機(jī)組，一套是恒溫機(jī)組，用于對(duì)加速管等要求工作溫度恒定的器件進(jìn)行冷卻；另一套是非恒溫機(jī)組(冷卻機(jī)組)，用于對(duì)大功率元器件的冷卻，主要有脈沖調(diào)制器、聚焦線圈等。
[0035]所述的一種電子加速器還包括控制模塊，所述的控制裝置，所述的控制裝置分別與脈沖調(diào)制模塊、加速掃描模塊和冷卻裝置連接；控制裝置主要包括工控機(jī)和PLC設(shè)備。
[0036]所述的一種電子加速器還包括微波傳輸模塊，所述的微波傳輸模塊的輸入端與速調(diào)管連接，微波傳輸模塊的輸出端與加速器連接。
[0037]微波傳輸模塊指除了加速管外的整個(gè)微波通道，包括波導(dǎo)、耦合器、定向耦合器、陶瓷窗、吸收負(fù)載等微波器件；主要功能是將速調(diào)管送來(lái)的微波功率傳送到加速管。
[0038]所述的微波傳輸模塊內(nèi)部填充有2.5個(gè)大氣壓的六氟化硫氣體，提高其耐擊穿性會(huì)泛。
[0039]所述的掃描線圈為電子束偏轉(zhuǎn)掃描線圈，用于將電子束流在一個(gè)固定的角度內(nèi)循環(huán)往復(fù)的偏轉(zhuǎn)掃描，用以擴(kuò)大電子束出射的寬度，以滿足輻照較大尺寸物品的需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子加速器，其特征在于:包括脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊，所述的脈沖調(diào)制模塊包括脈沖調(diào)制器和速調(diào)管，所述的加速掃描摸塊包括電子槍、加速管、掃描線圈和掃描盒；脈沖調(diào)制器的輸出端分別與電子槍和速調(diào)管連接，電子槍和速調(diào)管的輸出端分別與加速管連接，加速管的輸出端與掃描線圈連接，掃描線圈的輸出端與掃描盒連接；所述的掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接；下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:所述的加速掃描模塊還包括聚焦線圈，所述的聚焦線圈為纏繞在加速管外的螺線管線圈，用于建立軸向磁場(chǎng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:所述的加速掃描模塊還包括導(dǎo)束裝置，所述的導(dǎo)束裝置為設(shè)置在加速器中的磁導(dǎo)向器，所述的磁導(dǎo)向器包括兩組互相垂直的電磁鐵，用于對(duì)水平和豎直兩個(gè)平面進(jìn)行導(dǎo)向。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:還包括冷卻裝置，所述的冷卻裝置分別與脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:還包括控制模塊，所述的控制裝置，所述的控制裝置分別與脈沖調(diào)制模塊、加速掃描模塊和冷卻裝置連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:還包括微波傳輸模塊，所述的微波傳輸模塊的輸入端與速調(diào)管連接，微波傳輸模塊的輸出端與加速器連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電子加速器，其特征在于:所述的微波傳輸模塊內(nèi)部填充有2.5個(gè)大氣壓的六氟化硫氣體。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子加速器，其特征在于:所述的掃描線圈為電子束偏轉(zhuǎn)掃描線圈。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電子加速器，包括脈沖調(diào)制模塊和加速掃描模塊，所述的脈沖調(diào)制模塊包括脈沖調(diào)制器和速調(diào)管，所述的加速掃描摸塊包括電子槍、加速管、掃描線圈和掃描盒。本實(shí)用新型提供了一種電子加速器，電子加速器中的脈沖調(diào)制器產(chǎn)生兩路高壓脈沖，一路送入速調(diào)管，產(chǎn)生的高功率微波脈沖經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管，在加速管中建立加速電場(chǎng)；另一路高壓脈沖加載到電子槍上，引出電子束；電子束注入加速管，能夠受到加速電場(chǎng)的同步加速；掃描盒包括上掃描盒和下掃描盒，上掃描盒與下掃描盒之間通過(guò)密封螺釘連接，下掃描盒底部設(shè)置有用于安裝鈦膜的鈦窗，下掃描盒可以移出,能夠方便的更換鈦膜和對(duì)掃描盒進(jìn)行維護(hù)。
【IPC分類】H05H7/00
【公開號(hào)】CN205017676
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520685164
【發(fā)明人】楊昌榮
【申請(qǐng)人】四川潤(rùn)祥輻照技術(shù)有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月7日