[发明专利]一种用于高频腔端面磁铁的固定和调节装置及直线加速器

说明书

本发明公开了一种用于高频腔端面磁铁的固定和调节装置及直线加速器，包括主体框架，相邻于高频腔端面布置；磁铁，布置在所述主体框架内；位置调节机构，包括第一、第三调节框架，对称设置在所述主体框架的内部两侧；第一、第三调节块，连接在所述磁铁的两侧，且分别位于对应侧的第一调节框架内和第三调节框架内；横向调节机构，设置所述在第一、第三调节框架的外侧且作用于第一、第三调节块上，用以对所述磁铁相对于高频腔端面中心的横向位置进行调节；竖向调节机构，包括第一竖向调节组件，连接在所述主体框架和磁铁之间，用以对所述磁铁相对于高频腔端面中心的竖向位置进行调节。

技术领域

本发明涉及一种用于高频腔端面磁铁的固定和调节装置，具体涉及一种在常温直线加速器中高频腔端面附近磁铁的固定和调节装置，属于重离子加速器技术领域。

背景技术

兰州重离子研究装置目前由扇聚焦回旋加速器、分离扇回旋加速器、冷却储存环主加速器、冷却储存环实验平台和一条CW运行的重离子直线加速器组成。其中重离子直线加速器是为提高兰州重离子研究装置的运行效率而新建的一条直线注入器，其主要由离子源、数台高频加速腔和磁铁组成，整体结构紧凑，安装空间狭小，各设备位置精度要求高。受到物理设计限制，靠近高频腔端面的磁铁与腔体间距极小，甚至嵌入高频腔端面法兰的凹面内。此外，与其它元器件不同，磁铁元件是一个发热较大的电磁原件，与其它磁铁元件不同的是，该磁铁元件长度小(束流方向)，而宽和高大，因此在实际应用中，该磁铁元件的固定和调节过程非常困难，采用常规的地面支撑六向调节机构根本无法实现其稳定固定和精确调节。

因此，亟需合理的设计一种固定和调节机构，以满足磁铁的安装要求，提高准直效率。

发明内容

针对上述问题，本发明的其中一个目的是提供一种用于高频腔端面磁铁的固定和调节装置，利用该装置可实现在直线加速器中高频腔附近空间狭小状况下磁铁的固定和位置精度调节，解决类似小间距或半包容设备间的装配问题，本发明的另一个目的是提供一种包含该固定和调节装置的直线加速器。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种用于高频腔端面磁铁的固定和调节装置，包括：

主体框架，相邻于高频腔端面布置；

磁铁，布置在所述主体框架内；

位置调节机构，包括第一、第三调节框架，对称设置在所述主体框架的内部两侧；

第一、第三调节块，连接在所述磁铁的两侧，且分别位于对应侧的第一调节框架内和第三调节框架内；

横向调节机构，设置所述在第一、第三调节框架的外侧且作用于第一、第三调节块上，用以对所述磁铁相对于高频腔端面中心的横向位置进行调节；

竖向调节机构，包括第一竖向调节组件，连接在所述主体框架和磁铁之间，用以对所述磁铁相对于高频腔端面中心的竖向位置进行调节。

在一些实施例中，所述横向调节机构包括两个第三驱动件，分别设置在所述第一、第三调节框架的外侧，所述第三驱动件具有能够相对于高频腔端面中心横向运动的输出端，所述第三驱动件的输出端与对应侧的第一或第三调节块的侧面相接触或连接；所述第一竖向调节组件包括第一驱动件，所述第一驱动件活动安装在所述主体框架上，所述第二驱动件具有能够相对于高频腔端面中心竖向运动的输出端，且所述第二驱动件的输出端连接所述磁铁的顶部中心。

在一些实施例中，所述竖向调节机构还包括第二竖向调节组件；所述第二竖向调节组件包括至少两个第二驱动件，在第一和第三调节框架的正下方分别布置至少一个第一驱动件；所述第二驱动件安装在主体框架上，所述第二驱动件具有能够相对于高频腔端面中心竖向运动的输出端，所述第二驱动件的输出端与第一调节框架或第三调节框架相连接；或者，第二驱动件的输出端活动穿过第一调节框架或第三调节框架，并与第一调节块或第三调节块连接。