[发明专利]适用于20mm-30mm间隙小型回旋加速器的全自动磁场测量装置

说明书

本发明公开了适用于20mm‑30mm间隙小型回旋加速器的全自动磁场测量装置，包括计算机、径向绳轮驱动机构、角向驱动机构、竖直设置且由所述角向驱动机构驱动转动的中心轴、设置于所述20mm‑30mm间隙中且由中心轴带动旋转的测量臂以及设置于所述测量臂上且由径向绳轮驱动机构驱动沿开设于所述测量臂上的滑槽做往复直线运动的滑块；所述计算机分别与径向绳轮驱动机构和角向驱动机构电信连接且控制所述测量臂运动；解决现有磁场测量方式耗时耗力，径向定位难、人为出现错误机率较高的问题。

技术领域

本发明涉及回旋加速器技术领域，特别涉及一种适用于20mm-30mm间隙小型回旋加速器的全自动磁场测量装置。

背景技术

小型回旋加速器广泛用于医院生产同位素，能量一般为10MeV-20MeV。磁极气隙是该类型回旋加速器磁铁设计需要重点考虑的参数，气隙越小产生同样磁场所需的安匝数也越小，可大大节约能量消耗，但在轴向聚焦较小时容易产生束流打在磁极从而发生丢失的情况。随着深谷区磁铁设计概念的提出，回旋加速器的轴向聚焦大大提高。极小气隙，如20mm-30mm气隙高度的小型低能耗回旋加速器开始流行。由此会带来的一些工程上的难度，比如磁场测量。

大部分的常温回旋加速器采用基于霍尔探头的磁场测量装置进行磁场测量，角向采用编码器或圆光栅、径向则采用光栅尺定位，测量臂置于磁极气隙内，滑块、光栅尺和走线拖链装配在测量臂槽内，设计驱动机构带来滑块的运动和精确定位。探头的轴向定位要求测量臂有一定的机械强度，市面上的玻璃光栅尺和读数头均有一定的高度尺寸能能保证获取数据的准确度，因此，20mm-30mm极小间隙小型回旋加速器一般采用半自动化的磁场测量装置开展磁场测量，即角向自动定位、径向人工辅助定位的方式，该种磁场测量方式耗时耗力，径向定位难、人为出现错误的机率也较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于20mm-30mm间隙小型回旋加速器的全自动磁场测量装置，解决现有磁场测量方式耗时耗力，径向定位难、人为出现错误机率较高的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：适用于20mm-30mm间隙小型回旋加速器的全自动磁场测量装置，包括计算机、径向绳轮驱动机构、角向驱动机构、竖直设置且由所述角向驱动机构驱动转动的中心轴、设置于所述20mm-30mm间隙中且由中心轴带动旋转的测量臂以及设置于所述测量臂上且由径向绳轮驱动机构驱动沿开设于所述测量臂上的滑槽做往复直线运动的滑块；所述计算机分别与径向绳轮驱动机构和角向驱动机构电信连接且控制所述测量臂运动；

所述径向绳轮驱动机构包括驱动电机、与驱动电机连接的减速器、与驱动电机转动连接的转轮、安装于转轮上的角度编码器和去应力钢丝绳，所述转轮通过去应力钢丝绳与所述滑块连接。

进一步限定，所述角向驱动机构包括角向电机、蜗轮蜗杆和圆光栅；所述圆光栅包括圆光栅刻度盘和光栅读数头；圆光栅刻度盘和蜗轮分别固定在中心轴上，所述光栅读数头固定于圆光栅刻度盘的上方；所述角向电机驱动蜗杆，蜗杆带动涡轮，涡轮带动中心轴从而带动测量臂转动，所述圆光栅刻度盘与测量臂同步转动。

进一步限定，所述滑槽内且位于测量臂的中心处以及外端处分别安装有限位开关。

进一步限定，所述滑块上安装有探头，所述滑槽内设置有拖链，所述拖链上安装有与探头连接的数据线以及与所述限位开关连接的数据线。

进一步限定，所述测量臂的厚度大于15毫米，所述滑槽的深度小于10毫米。

进一步限定，所述测量臂的滑槽内安装有线缆压板。

综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明的全自动化磁场测量装置，利用径向绳轮驱动机构，实现了磁场径向测量的自动定位，解决了极小间隙小型回旋加速器中无法安装光栅尺带来的径向定位难题，通过计算机程序实现磁场测量过程的全自动化，减小人为犯错的机率和节约时间成本。

附图说明