[实用新型]防护罩快速移出装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种核聚变使用的设备，具体涉及一种防护罩快速移出装置。

背景技术

众所周知，能源问题是是一个世界性的大问题；可喜的是，地球上丰富的氘氚原料可通过核聚变释放能量，从而解决这一问题。核聚变的发生有通常的两个途径：磁约束核聚变和惯性约束聚变，其中尤以惯性约束聚变更优。惯性约束聚变依靠激光束加热氘氚靶丸，由于粒子的惯性，在尚未严重飞散之前完成适度的热核聚变。激光技术的发展为实现受控热核聚变提拱了条件，现代激光技术能产生聚焦良好的能量巨大的脉冲光束，采用多路高强脉冲激光对称地集射到球形氘氚靶丸上使之加热，表面消融为高温等离子体，高速喷射出来产生强大的反冲力，挤压靶芯，使之温度和密度急骤升高而发生聚变。

由于冷冻靶具有较高的初始燃料密度和较低的冲击波预热灵敏特性,从而减少了高温高密度压缩需要的能量,在同样条件下的冷冻与非冷冻靶相比,冷冻靶热核聚变的中子产额有明显的增加。因此，靶丸在打靶之前就要放置在密封的低温、高压环境之中，即一种低温的防护罩中，能在安装靶丸之后实现打靶之前，用来为靶丸构建这样的一个满足上述要求的环境，从靶的填充之后到打靶之前，都是靠防护罩将靶丸与外界的热辐射环境隔离。靶丸暴露在真空仓的常温环境中时，其寿命仅180ms；而且当移除防护罩打靶时，要求靶丸产生的振动振幅不能高于5μm，且整个打靶周期中，靶周围的热场变化值不能高于10mK。由于低温防护罩系统的这些要求，需要一种防护罩装置机构，能在安装靶丸之后实现惯性约束聚变(ICF)打靶之前，用来为靶丸构建这样的一个满足上述要求的环境，以便能够满足打靶瞬间的特殊要求：在打靶前的瞬间快速打开或移出防护罩（100ms内），并且能保证靶的振动振幅不能过大。

现有技术的缺点是：目前已有的装置瞬间加速度大，在打开过程中产生较大振动，影响靶丸和打靶的稳定性，且对驱动器的要求极高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能在打靶前的瞬间快速打开或移出防护罩，并且保证靶的振动振幅不会过大的防护罩快速移出装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种防护罩快速移出装置，包括支撑架、伺服电机、蜗杆及与该蜗杆相啮合的两个蜗轮，所述伺服电机和蜗杆水平安装于支撑架上，该伺服电机输出端与蜗杆一端通过联轴器连接，两个所述蜗轮位于蜗杆两侧，并分别通过竖直的转轴安装于支撑架上，所述转轴上水平连接有防护罩支架。

采用上述结构，通过伺服电机控制蜗杆的转动，蜗轮蜗杆传动平稳且便于控制，蜗轮与转轴套接，通过键和键槽固定，防护罩分为左右两部分，两根转轴上均固定连接有防护罩支架，在使用该装置时，两边的防护罩支架分别与防护罩连接，伺服电机通过联轴器带动蜗杆转动，蜗轮带动转轴转动，防护罩支架与防护罩随之转动，实现防护罩的打开和合拢，伺服电机控制蜗杆正反转动，可使防护罩快速的分开，在靶丸寿命结束前实现打靶，打靶完成后使防护罩可以缓慢的合拢，该机构在打开过程中瞬间加速度不会过大，传动过程中产生的振动小，保证了靶丸的稳定性。

所述伺服电机通过电机安装座安装于支撑架左部，所述支撑架右部安装有基座，所述蜗杆通过端盖安装在基座上，两个所述蜗轮对称设置于蜗杆两侧。

所述端盖可以为两块并竖直安装在基座上，蜗杆的两端分别安装在两块端盖上。

所述蜗轮套在转轴上端，所述转轴下端穿过所述基座，所述转轴上部和下部均套有轴承，该轴承嵌入式安装在所述基座的上部和下部，每一根所述转轴上均连接有一个U型的防护罩支架，该防护罩支架的自由端分别与转轴上端和下端连接，该防护罩支架自由端的上部位于蜗轮与转轴上部的轴承之间，该防护罩支架自由端的下部位于转轴下部的轴承的下方，该防护罩支架的封闭端与防护罩连接。

采用上述结构，转轴通过轴承支撑在基座上，轴承可为角接触轴承，具有较好的轴向承载力，防护罩支架的上下端均与转轴固定连接，使连接更稳固，在转轴转动时，防护罩支架和防护罩转动更平稳，振动振幅越小，该防护罩支架和防护罩可以为一体成型，转轴中部还可以套设套筒。

所述防护罩支架的自由端套接于转轴上，并通过键和键槽连接。

所述转轴两端均开有一圈环形凹槽，该凹槽内安装有弹性挡圈，所述弹性挡圈分别抵住蜗轮的上部和防护罩支架自由端的下部。

通过弹性挡圈将转轴上套接的蜗轮和轴承在竖直方向上锁紧，防止其滑动。

所述基座的上部和下部均开有沉孔，所述轴承安装于该沉孔内，所述轴承的外圈靠在该沉孔的台阶上。