Выходное устройство ускорителя Советский патент 1980 года по МПК H05H7/12 

1

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для вывода пучка ускоренных заряженных частиц в атмосферу.

Известное устройство для отклонения электронного пучка имеет сканирующую электромагнитную систему и вакуумную камеру с окном для вывода электрошюго пучка в атмосферу. Вакуумная камера окружена электромагнитом с полюсами очень сложного профиля, который обеспечивает падение пучка на облучаемое изделие по нормали.

Недостатком этого устройства является трудность обеспечения однородного распределения плотности электронного пучка на облучаемом изделии в направлении сканирования. Кроме того, при создании однородных протяженных полей облучения увеличиваются габариты и вес облучательного устройства, что опять-таки снижает его эффективность и усложняет конструкцию,

Целью изобретения является упрощение конструкции и улучшение однородаости протяженных полей облучения.

Это достигается тем, что в выходном устройстве ускорителя для облучения заряженными Частицами, например электронами, магнитопровод заворачивающей электромагнитной системы имеет О-образную форму и расположен так, что его неявновыраженные полюса и окно вакуумной камеры параллельны направлению вывода пучка КЗ ускорителя, в боковом ярме электромагнита предусмотрено отверстие для прохождения пучка, а обмотка возбуждения электромагнитной системы выпопнев ;В виде расположенньк на поверхностях полюсов секций, смещенных одна относительно другой в направлении вывода пучка из ускорителя и подключенных поочередно через соответствующие звенья коммутатора, например тиристорного, к источнику питания.

Последовательное попарное подключение секций обмоток возбуждения позволяет перемещать границы заворачивающего магнитного поля в направленин вывода пучка из ускорителя и получать однородные протяженные поля облучения необходимых размеров. На фигМ изображен общий вид предложенного выходного устройства ускорителя; на фиг.2- разрез А-А фиг. 1; фиг.З поясняет переключение секций, обеспечивающее перемещение границ заворачивающего поля. Выходное устройство имеет О-образный электромагнит 1, на неявновыраженные полюса 2 которого наложены секции 3 обмотки возбуждения, В беконом ярме 4 электромагнита имеется отверстие 5 для прохождения пучка. Вакуумная 6, расположенная в зазоре электромагнита 1, имеет выходное окно 7 и через электропровод 8 соединена с вакуумной системой ускорителя 9. Под выходным окном 7 расположен конвейер 1О для перемещения изделий, подвергаемых облучению. На полю сах 2 наложены секции 3 обмотки возбуж дения: прямые секции Н , Н , , Н g и т.д., соответствующие начальной грани- це заворачивающего поля, и обратные сек- ции К, , У. , ) 2и соответ ствующне конечной границе заворачивающе го поля. Соответствующие сеюхии на обонх полюсах 2 (например, Н и Н Нь н Нп и т.д.) включены последовательно к согласно. Секции ( Н о о и т.д.) и ( К,+ к , KQ tig н т.д.) включены последовательно н встречно. .Группы секций, соединенные по вышеуказанной схеме, подключены через соответствующие звенья коммутатора,, например, тиристорного,:. к истошику питания. При последовательном переключении групп секций перемещагртся границы заворачивающего поля, что обеспечивает перемеще ние падающего на нормали к поверхности облучаемого изделия электрсжного пучка вдоль направления вывода пучка из ускорителя. Применение предложенного устройства позволяет резко уменьшить габариты и вес облучательного устройства. Например, ускоритель типа Электрон с локальной зашитой имеет следующие габариты 6,5х X 2,5 у. 1м и вес п.20т. При использовании предложенного выходного устройства и горизонтальном расположении ускорителя, что более целесообразно, габариты соотавят 1,0X5X0,8 м . Вес ускорителя с локальной защитой составит к«10т. Применение такого устройства позволяет сЬздать протяженное однородное поле облучения практически любой длины и не требует каких-либо специальных помещений. За счет нормального падения пучка на облучаемые изделия снижается эффектив энергия (мощность) пучка на 10%. Формула изобретения Выходное устройство ускорителя, содержащее заворачивающую электромагнитную систему, между полюсами которой расположена вакуумная камера с окном для вы- вода ускоренньгх частиц в атмосферу, отличающееся тем что, с целью упрощения конструкции и улучщения однородности протяженных полей облучения, магннтбпровод электромагнитной снстемы имеет О-образную форму и распрло.жен так, что его неявновьфаженнью полюса, расположенные последовательно в направлении вьшода частиц, и сасно вакуумной камеры параллельны направлению вьшода пучка из ускорителя, а в боковом ярме магнитопровода имеется отверстие для прохождения ускоренньа частиц, причем обмотка возб}ждения электромагнитной системы выполнена в виде размещенных на «полюсах секций, поочередно подключенных через коммутатор к источнику питания.

Фи9.1

516329

А-А

У