Устройство питания источника заряженных частиц электростатического ускорителя Советский патент 1989 года по МПК H05H5/02 

Изобретение относится к ускорительной технике, преимущественно к устройствам питания источникрв заряженных частиц, расположенных внутри высоковольтного электрода электро- статического ускорителя. Для питания источников заряженных частиц используются генераторы, приводимые во вращение ведомым валиком ленточного транспортера зарядов. Известно устройство для питания источника заряженных частиц, расположенное внутри высоковольтного элек трода электростатического ускорителя Недостатком этого устройства явля ется то, что оно обладает большими габаритами и весом. Наличие ременной передачи так же приводит к увеличению габаритов устройства. Известно также устройство для питания источника заряженных частиц электростатического ускорителя, содержащее закрепленный на подшипниках полый цилиндр, на внутренней поверх ности которого закреплен индуктор, неподвижный вал с якорем и обмоткой на котором закреплены подшипники. Недостатком устройства является невозможность повышения его мощност при сохранении габаритов из-за пере грева. Конструктивное выполнение, в частности длинный якорь, такого устройства не позволяет осуществить эффективное принудительное охлаждение. Целью предлагаемого изобретения является повьппение мощности устройства для питания источника заряженных частиц электростатического уско рителя при сохранении его габаритов Поставленная цель достигается Te что в известном устройстве питания источника заряженных частиц электро статического, ускорителя, содержащего закрепленный на подшипниках полы цилиндр, на внутренней поверхности которого закреплены индуктор, неподвижный вал с якорем и обмоткой, на котором закреплены подшипники, неподвижный вал выполнен в виде трубы с внутренней поперечной перегородко в средней части, с обеих сторон которой в стенке вала выполнены радиальные каналы, якорь состоит из дву частей, обмотки которых размещены по обе стороны от поперечной перегородки, а в торцах полого цилиндра установлены осевые вентиляторы Вытяжкого типа, в якорях и индукторах выполнены продольные каналы, при этом суммарная площадь поперечного сечения радиальных каналов неподвижного вала превышает площадь поперечного сечения его осевого канала, а суммарная площадь поперечного сечения каналов в якорях и индукторах прёвьш1ает суммарную площадь поперечных сечений радиальных каналов неподвижного вала. На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства; на фиг. 2 - поперечный разрез устройства. Неподвижный вал 1 с осевыми каналами 2 жестко закреплен на опорах 3. В средней части вала 1 выполнена поперечная перегородка 4, по обеим сторонам которой выполнены радиальные каналы 5 и расположены якори 6 с обмотками 7 и продольными каналами 8. На вал 1 с торцов напрессованы подшипники 9, которые вставлены в подшипниковые щиты 10, жестко связанные с полым цилиндром 11, На подшипниковых щитах 10 с наружных сторон закреплены осевые вентиляторы 12 вытяжного типа. Внутри полого .цилиндра 11 закреплены индукторы 13 с постоянньми магнитами 14 из магнитотвердых материалов с высокой магнитной энергией. В подшипниковьгх щитах 10 имеются отверстия 15 для выхода охлаждающего потока газа из внутреннего объема устройства. Суммарная площадь поперечного сечения радиальных каналов 5 неподвижного вала 1 превышает площадь поперечного сечения его осевого канала 2, а суммарная площадь поперечного сечения продольных каналов 8 в якорях 6 и индукторах 13 превышает суммарную площадь поперечного сечения радиальных каналов 5 неподвижного вала 1., Устройство работает следующим образом. Полый цилиндр 11 (фиг. 1 и фиг.2) с закрепленньми на нем индукторами 13 с постоянными магнитами 14 приводится во вращение лентой транспортера зарядов (на фиг. не показан) вокруг вала 1j закрепленного на опорах 3. В обмотках 7 якорей 6 наводится переменная ЭДС, питающая источник заряженных частиц (на фиг. не показан) . Вращаясь на подшипниках 9, осевые вентиляторы 12 вытяжного типа, закрепленные на подшипниковых щитах 10, создают, во внутреннем объеме устройства разряжение.

Охлаждающий газ из пространства, находящегося вне высоковольтного электрода, по системе трубопроводов (на фиг. не показаны) всасывается через осевые каналы 2 и радиальные каналы 5 неподвижного вала 1 с внутренней перегородкой 4, во, внутренний объем устройства. Проходя через продольные каналы 8 в якорях б и индукjlrA

торах 13, охлаждакиций газ отбирает тепло от нагретых частей устройства, и через отверстия 15 в подшипниковых щитах 10 выбрасывается в пространство, окружающее устройство.

Путь охлаждакщего газа на фиг. i показан стрелками.

В сравнении с известным устройством, принятЕШ за прототип, предлагаемое позволяет увеличить мощность почти вдвое, при сохранении габаритов и веса устройства.

i/7.2

Г. УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ИСТОЧНИКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО УСКОРИТЕЛЯ, содержащее закрепленный на подшипниках полый цилиндр, на внутренней поверхности которого закреплен индуктор, неподвижный вал с якорем и обмоткой, на котором закреплены подшипники, отличающееся тем, что, с « « « /3 6 S А 11 5 S « 10 If A: :iA±/ Jkr vy/V A/vyAv yyV/AW.//j. 11 ) и f г i целью повьппения мощности при сохранении габаритов устройства, неподвижный вал выполнен в виде трубы с внутренней поперечной перегородкой в средней части, с обеих сторон которой в стенке вала выполнены радиалы ные каналы, якорь состоит из двух частей, обмотки которых размещены по обе стороны от поперечной перегородки, а в торцах-полого цилиндра установлены осевые вентиляторы вытяжного типа. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в якорях и индукторах выполнены продольные с каналы, при этом суммарная площадь « поперечных сечений радиальных кана(О лов неподвижного вала превышает площадь поперечного сечения его осевого канала, а суммарная площадь поперечных сечений продольных каналов в якорях и индукторах превышает суммарную площадь поперечных сечений радиальных каналов неподвижного вала.