[发明专利]一种束流诊断高精度直线传动装置

说明书

技术领域

本发明属于加速器束流测量技术领域，涉及一种用于加速器从加速区到引出区束流流强/位置的测量传动装置，具体是一种束流诊断高精度直线传动装置。

背景技术

束流诊断是加速器重要组成部分之一。它对优化机器性能以及深入理解加速器物理问题十分重要。束流诊断装置是加速器的眼睛，可以在加速器调试阶段为调束人员提供束流的流强和位置信息，并给相关技术人员重要参考依据。现在各种加速器装置正在加快发展和研究，发明一种高精度、高效率的束流测量装置也是一项很重要的任务。

申请CN201310507655.3公开一种束流检测及分析装置，用以解决超低能束流的传输、引出电极或传输装置位置有所偏离、传输路径过长的情况所产生的束流精准测量及分析问题；但上述技术在传动方式、测量精度与测量方式上依然不能满足目前的测量需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于加速器束流诊断高精度直线传动装置，具有测量精度高、结构简单的特点，可以在一定程度上解决上述问题，该装置能够准确测量从加速器加速区到引出区的束流位置/流强信息，为加速器前期调试和后期维护提供束流测量服务，其测量原理简单可靠，可行性高，操作简便等优点。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种束流诊断高精度直线传动装置，包括探头、传动杆、波纹管、动密封、电缸、光栅尺；其中，所述传动杆与探头通过螺钉连接；传动杆穿过波纹管和动密封，波纹管和动密封通过CF超高真空法兰连接；传动杆与动密封通过O型密封圈密封；所述光栅尺的读数头与电缸的滑块连接；所述电缸与传动杆末端相连，所述传动杆在电缸的驱动下沿着导向套做往复直线运动。

所述光栅尺反馈补偿距离到电缸；电缸和光栅尺通过螺钉固定在支撑调节机构上，支撑调节机构固定在加速器外部。

所述传动杆穿过波纹管和动密封，沿着动密封前进和后退；所述波纹管一端与加速器束测通道连接，另一端与动密封连接。

所述动密封是与波纹管的一端法兰连接，动密封中间圆孔穿过与之相配的传动杆；所述电缸电缸驱动传动杆沿着唯一的方向进行直线运动，同时电缸提供不同的运动速度和运动模式。

所述支撑调节机构与电缸、光栅尺连接，其支撑平面的高度保证测量中心在同一水平面内。

所述传动杆前端与探头连接，传动杆在电缸的驱动下直线传动，电缸推动传动杆伸入加速器内部，将探头传送到不同的位置，从而进行实时测量，获取束流的流强和位置信息。

所述电缸带动传动杆在直线方向前进和后退，所运行速度保证在2-100mm/s；所述电缸重复定位精度为0.02mm；所述光栅尺精度为±0.005mm，其测量电缸运动的行程并给电缸提供补偿。

所述波纹管与加速器测量通道的密封法兰连接，传动杆穿过动密封并连接，保证加速器的真空环境不被破坏，保证整个装置漏率小于1.0×10^-10Pa.m³/s。

所述传动杆尾端安装有多针feedthrough，前端根据需要更换不同类型的探头，靶头的信号线通过传动杆内部与feedthrough连接，feedthrough与电子学相关设备连接完成信号采集工作，从而获得束流的流强和位置信息。

该传动装置的探头测量方式为：电缸推动传动杆伸入加速器内部；传动杆前端的探头在电缸的推动下沿着动密封做直线运动，通过调整电缸前进速度和运动模式来获得不同的测量方式，传动杆前端根据需要更换不同功能的探头；探头可以测量束流的流强和位置信息，从而进行束流的调试。

本发明的有益效果：本发明利用传动杆前端可安装不同类型的探测靶头，其测量范围可以根据使用需要进行调整，传动杆前端的探头可以测量束流流强与位置信息，从而为束流的调试人员提供束流参考信息，实现加速器稳定高效运行，具有重复定位精度高、测量简便的特点。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种束流诊断高精度直线传动装置等轴侧视图；

图2为本发明一种束流诊断高精度直线传动装置的波纹管示意图；

图3为本发明一种束流诊断高精度直线传动装置的动密封示意图；

图中标号：1-探头、2-传动杆、3-波纹管、4-动密封、5-电缸、6-光栅尺、7-支撑调节机构、9-O型密封圈、10-导向套。

具体实施方式