專利名稱：全密封高真空電子束加速與掃描的一體化結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及輻射加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是以電子束加速器為輻射源的輻照裝置。
背景技術(shù)：
電子束輻照技術(shù)是利用加速器產(chǎn)生一定能量(1MeV～20MeV)的電子束對不同物品產(chǎn)生的生物和物理效應(yīng)，從而達(dá)到對物品進(jìn)行改質(zhì)或者消毒滅菌處理的目的。近年來電子束輻照技術(shù)在工業(yè)加工、消毒滅菌、殺蟲、保鮮等領(lǐng)域得到了蓬勃發(fā)展。一般應(yīng)用加速器產(chǎn)生一定能量的電子束，并由鈦窗引出，這些加速器包括行波或駐波電子直線加速器，直流高壓型加速器，高頻高壓加速器等。被輻照物品由束下機(jī)械傳輸裝置將物品勻速地通過由鈦窗引出的電子束區(qū)域，完成輻照。其中加速管與掃描盒是系統(tǒng)的核心部件，掃描盒上端通過法蘭與加速管相連，下端用法蘭對鈦窗進(jìn)行密封固定。因為加速器工作時，加速管與掃描盒的內(nèi)部要保持高真空狀態(tài)，防止電子丟失與加速管內(nèi)部打火，內(nèi)部真空度是加速器運行中的一個重要參數(shù)。一般情況，加速管與掃描盒在大氣中通過法蘭連接后要進(jìn)行一個長時間的排氣過程，而且加速器工作時經(jīng)常因為系統(tǒng)氣密性不好或者排氣不徹底導(dǎo)致真空度低而無法正常工作。加速管也只能選用真空度要求較低的而體積較大的行波加速管。為此，本申請人于2002年12月31日申請了一項中國專利“一種內(nèi)藏離子泵式掃描裝置”，專利號ZL02159993.9。它是將真空離子泵內(nèi)藏于掃描盒中，減少了真空流阻損失，提高了真空離子泵的工作效率和系統(tǒng)的真空度，同時使整體結(jié)構(gòu)簡單規(guī)則，使自屏蔽形式更加緊湊，利于掃描裝置小型化。但在實際應(yīng)用中，該專利技術(shù)存在結(jié)構(gòu)鋼性差、密閉效果不夠理想的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，本實用新型的目的是在ZL02159993.9號專利的技術(shù)基礎(chǔ)上，提供一種全密封高真空電子束加速與掃描的一體化結(jié)構(gòu)。提高加速器運行的穩(wěn)定性和密封性。同時，在全密封一體化結(jié)構(gòu)中可選用真空度要求高的駐波結(jié)構(gòu)加速管，使整體體積變小，更利于電子束輻照裝置的小型化。
為了達(dá)到上述的發(fā)明目的，本實用新型的技術(shù)方案以如下方式實現(xiàn)一種全密封高真空電子束加速與掃描的一體化結(jié)構(gòu)，它包括加速管、漂移管、掃描電磁鐵及帶離子泵的掃描盒。掃描盒的頂部環(huán)繞放置掃描電磁鐵并與漂移管通過法蘭盤二連接。掃描盒的底部通過法蘭盤三緊固由鈦箔材料構(gòu)成的引出窗。漂移管的上端通過法蘭盤一與加速管連接。其結(jié)構(gòu)特點是，所述加速管和掃描盒之間通過支架定位與固定。法蘭盤二、法蘭盤一均采用薄邊法蘭以焊接方式連接。加速管采用帶排氣口的駐波加速結(jié)構(gòu)。
本實用新型由于采用了上述的結(jié)構(gòu)形式，將加速管和帶離子泵的掃描盒之間通過支架定位與固定，大大提高了整體結(jié)構(gòu)的鋼性。另外法蘭盤二、法蘭盤一采用薄邊法蘭以焊接方式連接，保證了非常高的氣密性。加速管采用帶排氣口的駐波加速結(jié)構(gòu)，有利于裝置的小型化，并且可將其直接放在高溫排氣爐內(nèi)整體排氣，氣體可經(jīng)排氣口排除，從而省去漫長的加速管真空排氣老練過程，使內(nèi)部真度達(dá)到10-7pa以上。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，更具備工程實用性，提高了加速器使用過程中的真空穩(wěn)定性及有效利用率。


附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
具體實施方式
參看附圖，本實用新型包括加速管1、漂移管3、掃描電磁鐵5及帶內(nèi)藏式離子泵6的掃描盒7。加速管1采用帶排氣口11的真空度要求高的駐波加速結(jié)構(gòu)。掃描盒7的頂部環(huán)繞放置掃描電磁鐵5并與漂移管3通過法蘭盤二4連接。掃描盒7的底部通過法蘭盤三10緊固由鈦箔材料構(gòu)成的引出窗9。漂移管3的上端通過法蘭盤一2與加速管1連接。加速管1與漂移管3之間的法蘭盤一2使用薄邊法蘭以焊接的方式進(jìn)行連接。漂移管3與掃描盒7之間的法蘭盤二4使用薄邊法蘭以焊接的方式進(jìn)行連接，保證非常高的氣密性。掃描盒7內(nèi)設(shè)有真空離子泵組件形成離子泵6，離子泵6具有較大的抽速，可以維持本實用新型工作時的高真空度要求。加速管1與掃描盒7之間通過支架8進(jìn)行相對固定，防止它們在安裝、使用過程中出現(xiàn)相對位移，使各薄邊法蘭焊接處受力而遭到損壞，同時支架8也是本實用新型在加速器系統(tǒng)中安裝時的定位與固定部件。法蘭盤一2、法蘭盤二4可以通過邊緣切除的方式進(jìn)行多次焊接，保證重要部件可以重復(fù)使用。本實用新型在整體連接完成之后，整體放入高溫排氣爐中進(jìn)行烘烤排氣，本實用新型結(jié)構(gòu)內(nèi)部的氣體經(jīng)加速管1的排氣口11排除，可以使內(nèi)部真空度達(dá)到10-7Pa以上。
權(quán)利要求1.一種全密封高真空電子束加速與掃描的一體化結(jié)構(gòu)，它包括加速管(1)、漂移管(3)、掃描電磁鐵(5)及帶離子泵(6)的掃描盒(7)，掃描盒(7)的頂部環(huán)繞放置掃描電磁鐵(5)并與漂移管(3)通過法蘭盤二(4)連接，掃描盒(7)的底部通過法蘭盤三(10)緊固由鈦箔材料構(gòu)成的引出窗(9)，漂移管(3)的上端通過法蘭盤一(2)與加速管(1)連接，其特征在于，所述加速管(1)和掃描盒(7)之間通過支架(8)定位與固定，法蘭盤二(4)、法蘭盤一(2)均采用薄邊法蘭以焊接方式連接，加速管(1)采用帶排氣口(11)的駐波加速結(jié)構(gòu)。
專利摘要全密封高真空電子束加速與掃描的一體化結(jié)構(gòu)，屬于輻射加工技術(shù)領(lǐng)域。它包括加速管、漂移管、掃描電磁鐵及帶離子泵的掃描盒，掃描盒的頂部放置掃描電磁鐵并與漂移管通過法蘭盤二連接，漂移管的上端通過法蘭盤一與加速管連接。其結(jié)構(gòu)特點是，加速管和掃描盒由支架定位與固定，法蘭盤二、法蘭盤一均采用薄邊法蘭以焊接方式連接，加速管采用帶排氣口的駐波加速結(jié)構(gòu)。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了加速器運行的穩(wěn)定性和密封性，使整體體積變小，并可直接在高溫排氣爐內(nèi)整體排氣，省去漫長的加速管真空排氣老練過程。更具備工程實用性。
文檔編號H05H9/00GK2870088SQ20052013658
公開日2007年2月14日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者陳懷壁, 劉耀紅, 唐華平, 唐傳祥, 張化一, 張東生, 閻忻水, 高峰, 高建軍, 韓運生, 賈瑋, 印煒, 張丹, 劉晉升 申請人:清華大學(xué), 清華同方威視技術(shù)股份有限公司