Ускорительная камера циклотрона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И-С - А-Н И, Е
Союз Советских
Социалистических
Республик
<»63316У
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.03.77 (21) 2458661118-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.11.78. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 1r т,ra. (51) М. Кл.
Н 05 Н l3108
Государственный намнтет
Совета Мнннстроа СССР по делам нзобретеннй и открытий (53) УДК 621.384..6 (088.8) (72) Автор изобретения
П. В. Богданов (?1) Заявитель (54) УСКОРИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА ЦИКЛОТРОНА
Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при конструировании циклотронов.
Известна камера циклотрона, в которой крышками являются полюса электромагнита, выполненные как одно целое с верхней и нижней балками соответственно, причем катушки электромагнита размещены в пазах балок и закрыты герметичными заглушками из немагнитного материала, обращенными внутрь вакуумного объема камеры, обечайка камеры, выполненная из магнитного материала, установлена между полюсами магнита; герметичность соединения крышек камеры с обечайкой достигается при помощи уплотнительных прокладок (1).
Недостатками этой камеры являются сложность изготовления крышек камеры (полюсов совместно с балками электромагнита); невозможность устранения течи в соединениях заглушек, закрывающих электрокатушки с крышками камеры без разборки циклотронов; сложность получения герметичного соединения крышек с обечайкой камеры при одновременном обеспечении рабочего зазора «по железу» электромагнита, так как отклонение от ноу1инальных размеров либо обечайкн, либо сечения уплотнительной прокладки может привести к негерметичности соединения или к нарушению зазора по железу.
Известна также ускорительная камера циклотрона, состоящая из верхней и нижней крышек, представляющих собой жесткий уплотняющнй фланец, соединенный с полюсными наконечниками, и обечайки. Крышки
10 камеры прикреплены к балкам электромагнита. Герметичное соединение крышка камеры — обечайка обеспечивается при помощи резиновой прокладки за счет усилия, создаваемого весом балки магнита (2).
Однако в этой камере также трудно одновременно обеспечить надежную герметичность соединения и плотное прилегание балки магнита к стойкам для создания рабочего зазора по железу электромагнита, так как отклонение от номинального размера вь со20 ты обечайки и сечения уплотнительной прокладки приведет либо к негерметичности соединения, либо к нарушению рабочего зазора магнита. Каждое из открываний камеры (разуплотнений). необходимое для доступа к оборудованию, размещенному в ней, может привести к выходу из строя уплотнительной прокладки и вызвать сложность уплотнения камеры вновь.
Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение технологичности изготовления ускорительной камеры и обеспечение высской герметичности соединения крышки с обечайкой при сохранении величины рабочего зазора электромагнита.
Это достигается Teil, что в предлагаемой камере между полюсным наконечником электромагнита и жестким уплотняющим фланцем крышки камеры размещена демпфирующая кольцевая пластина, герметично соединенная с ними, например, путем сварки.
На чертеже показана описываемая камера, поперечный разрез.
Камера содержит верхнюю и нижнюю (идентичные) крышки, состоящие из полюсного наконечника 1, демпфирующей кольцевой пластины 2, жесткого уплотняющего фланца 3 и обечайки 4. Камера расположена между полюсами магнита 5, прикрепленными к балкам 6. Нижняя крышка камеры герметично соединена с обечайкой при помощи уплотнительной прокладки 7 и болтового соединения и прикреплена к нижнему полюсу электромагнита. Герметичность соединения верхней крышки с обечайкой обеспечивается уплотнительной прокладкой 8 за счет усилия, создаваемого весом верхней балки магнита и полюса, к которым прикреплена крышка, причем демпфирующая кольцевая пластина передает уплотняющее усилие от полюса к уплотняющему фланцу, прогибаясь на величину, обеспечивающую плотное прилегание верхней балки к стойкам магнита, тем самым обеспечивая получение номинального рабочего зазора «по железу» магнита.
В такой конструкции камеры не требуется ограничивать жесткими допусками размер высоты обечайки камеры и не требуется строго подбирать сечение уплотнительной прокладки. Здесь автоматически достигается надежное уплотнение крышки с обечайкой даже при значительных отклонениях от номинальных размеров по высоте обечайки и по сечению прокладки. Расчетно определено, 10 что при прогибе кольцевой пластины шириной 21 см и толщиной 1 см на 0,1 см уплотняющему фланцу может передаться усилие приблизительно 5000 кг, что соответствует необходи мому удельно му давлению 11 кг/см при уплотняющемся периметре 450 см.
Формула изобретения
Ускорительная камера циклотрона, расположенная между полюсами электромагнита, состоящая из верхней и нижней крышек, представляющих собой жесткий уплотняющий фланец, соединенный с полюсными наконечниками. и обечайки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения технологичности изготовления. ускорительной камеры и обеспечения высокой герметичности соединения крышки с обечайкой при сохранении величины рабочего зазора электромагнита, между полюсным наконечникс|м электромагнита и жестким уплотняющим фланцем крышки камеры размешена демпфирующая кольцевая пластина, герметично соединенная с ними, например, путем сварки.
Источники информации, принятые во внизу мание при экспертизе:
1. О. Bottger, W. Walff «AEG. Compoct
Сyclotron Intern. Cyclotron Confer, Oxford, 19б9.
2. Патент США № 3582700, кл. Н 05 Н 13/08, 1971.
ЦНИИПИ Заказ 6573/47 Тираж 950 1 lодиисиое
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4