[发明专利]一种导向定位机构及其加速器强辐射区的插拔装置

说明书

本发明公开了一种导向定位机构及其加速器强辐射区的插拔装置，其中该插拔件导向定位机构包括导向球组件和导向槽，导向槽包括入口槽部和精准导向槽部，入口槽部的入口宽度大于精准导向槽部的导向宽度；导向球组件包括一能滚动的导向球，导向球的球面部分设置于导向槽内；该插拔装置包括该插拔件导向定位机构、一个真空室和若干个插拔件。本发明公开的一种导向定位机构及其加速器强辐射区的插拔装置，该插拔装置拆换方便，导向定位机构的设置没有影响到真空室，且能有效解决插拔件不能导向精准定位问题，确保了插拔件在远程操作中导向顺滑、插拔顺利且定位准确，具有可重复、可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及加速器技术领域，具体涉及一种导向定位机构及其加速器强辐射区的插拔装置。

背景技术

强流重离子加速器装置(High Intensity heavy-ion Accelerator Facility，缩写为HIAF)是国家重大科学工程项目之一，其中的放射性次级束流分离器(HFRS)是使用高能强流重离子束打靶产生次级束，进而将主束与次级束分离的实验装置。高能强流重离子束撞击放射性次级束流分离器的靶头产生次级束后，需要将靶头提起来更换后重新放入打靶位置。由于打靶位置处于强辐射区，并且99％以上的主束会损失于此位置，致使该区域具有高放射特性。

将靶头固定于插拔件的底端，通过提升和放下插拔件来控制靶头提升与下降是现行放射性次级束流分离器的常规手段，根据插拔件固定的靶头的功能不同，强辐射区的初级靶室上的插拔件又可以分为转靶和荧光靶等插拔件，分别是抗辐射段产生次级束和次级束探测的重要设备。由于该区域打靶产生辐射，部分元件活化具有感生放射性，更换插拔件时需要远程操作。强辐射区现有的每个插拔件重达1吨、导向长达1m，具有重量大、导向长度长的特点，通常是若干个插拔件设置于一个真空室列成插拔装置，插拔件在真空室内的插拔件槽内被吊装升降而实现上下插拔。然而，目前被远程控制的插拔件在吊装插拔过程中，天车吊装在水平方向的定位精度偏差，达不到插拔件的位置要求精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导向定位机构及其加速器强辐射区的插拔装置，用以解决现有强辐射区插拔件的导向定位精度差的问题。

本发明提供一种导向定位机构，包括导向球组件和导向槽，所述导向槽包括位于上部的入口槽部和位于下部的精准导向槽部，所述入口槽部的入口宽度大于所述精准导向槽部的导向宽度；所述导向球组件包括一能滚动的导向球，所述导向球的球面部分设置于所述导向槽内。

优选地，所述导向球组件还包括反向压套、复位弹簧、水平导杆，所述插拔件的侧壁上设置有导向球组件安装槽，所述水平导杆水平固定于所述导向球组件安装槽的内侧壁上，所述水平导杆的自由端设置有外凸缘，所述复位弹簧设置于所述外凸缘和所述导向球组件安装槽的内侧壁之间且所述复位弹簧的两端分别抵触所述外凸缘和所述导向球组件安装槽的内侧壁；所述反向压套的中部紧套设于所述外凸缘的外壁，且所述反向压套的内端抵触于所述导向球组件安装槽的内侧壁，所述水平导杆的外端面的中部设置有圆弧槽，所述圆弧槽及所述反向压套的外端列成了一个能衔住所述导向球的置容空间，所述导向球装设于该置容空间，且所述导向球的内端圆弧面紧贴于所述水平导杆的圆弧槽，所述导向球的垂直中心线位于所述反向压套的外端内部。

优选地，所述导向球组件还包括导向球限位板，所述导向球限位板的中部设置有导向球孔，所述导向球孔的直径小于所述导向球的直径；所述导向球限位板的四角分别设置有四个螺栓孔，所述反向压套外端的外壁上设置螺栓凸缘，所述导向球限位板的导向球孔套设在所述导向球外，且所述导向球限位板与所述反向压套的螺栓凸缘通过螺栓固定连接。

优选地，所述导向球孔孔壁周围的上、下、左、右分别设置有四个通气孔。

优选地，所述导向槽还包括位于中部的过度部，所述入口槽部和所述精准导向槽部均为矩形槽，所述过度部的为上底边长大于下底边长的倒梯形槽，所述入口槽部的底端通过所述过度部与所述精准导向槽部的顶端连接形成所述导向槽，所述入口槽部、所述过度部和所述精准导向槽部自上而下由宽变窄。