[实用新型]中子准直器

说明书

技术领域

本申请涉及高能物理研究领域，尤其涉及一种中子准直器。

背景技术

中子源射出的中子通过中子准直器实现准直效果，以约束中子沿预期方向的纵向与横向角度发散度从而形成中子束；同时作为最内层的束线部件，中子准直器需要屏蔽来自准直器外部的杂散中子，防止其进入中子束内影响束线质量。准直器对通过的中子兼具准直－控制中子束发散度和屏蔽－实现中子束内外隔绝的功能，是任何中子束工程和科研装置的核心部件。

现有中子准直器主要通过在真空箱体内设置挡块，使中子束流通过挡块上的通孔，从而实现对束流束斑形状及尺寸的调节准直。而现有的准直器每个挡块上加工一个通孔，当需要不同截面尺寸的中子束流时，主要通过人工的方式更换相应的挡块，这往往需要加速器停机等待挡块更换完成，同时由于位于辐射环境，更换人员需要穿着厚重的防辐射服进行工作，整个过程耗时费力，效率低下，增加成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种中子准直器，旨在解决现有中子准直器获得不同截面尺寸的中子束流需人工更换挡块，导致工作效率低下，增加成本的问题。

一种中子准直器，包括：

真空箱体，所述真空箱体用于提供中子束穿过的真空环境；

挡块，所述挡块位于所述真空箱体内，所述挡块表面设有不同截面的通孔，所述挡块底部设有安装座；

传动组件，所述传动组件与所述安装座固定连接，用于带动所述挡块运动；

控制装置，所述控制装置设置于所述真空箱体外部，并与所述传动组件电连。

所述的中子准直器，其中，所述传动装置包括丝杠、驱动所述丝杠转动的电机，以及设置于所述安装座上与所述丝杠相啮合的螺母。

所述的中子准直器，其中，所述安装座底部设有垂直于所述通孔延伸方向的滑块，真空箱体表面设有与所述滑块相适配的导轨。

所述的中子准直器，其中，所述真空箱体表面设有连接所述丝杠与电机的磁流体密封传动装置。

所述的中子准直器，其中，所述挡块为多个不同材质的子挡块复合而成，所述子挡块沿所述通孔延伸方向依次叠放。

所述的中子准直器，其中，所述子挡块包括前挡块及后挡块，所述前挡块为铜挡块，所述后挡块为铁挡块；所述前挡块与所述后挡块沿所述通孔延伸方向的厚度比为3:7。

所述的中子准直器，其中，所述真空箱体与所述通孔一端相对的一侧表面设有供中子束进入的入口，所述真空箱体另一侧与所述通孔另一端相对的表面设有供中子束射出的出口。

所述的中子准直器，其中，所述安装座上设有LVDT位移传感器，所述LVDT位移传感器与所述控制装置通信连接。

所述的中子准直器，其中，所述传动组件上设有用于限定所述挡块移动行程的限位开关，所述限位开关与所述控制装置电连，所述限位开关为陶瓷限位开关。

所述的中子准直器，其中，所述真空箱体顶部为抗形变的圆弧形。

本实用新型所给出的中子准直器，通过在挡块上设置多个不同截面尺寸的通孔，借助电机和传动组件，精确控制真空内挡块的移动，根据不同实验的需要，使中子束流顺利通过挡块上相应截面尺寸的通孔，从而获得相应束斑尺寸的中子束流。传动组件位于真空箱体内，驱动装置位于真空箱体外，二者通过磁流体密封传动装置连接，实现运动从真空箱体外传递到真空箱体内；在挡块上设置LVDT位移传感器，时时将挡块的位置信息反馈给控制装置，实现挡块位置的精确控制，使得不同截面通孔切换快速且精确，极大地提升了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中，中子准直器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中，挡块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中，中子准直器的侧视图；

图4为图3中A-A向剖视图；

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。