适用硬制造技术

本发明专利技术涉及一种适用硬

【技术实现步骤摘要】
适用硬X射线能量衰减的能量吸收片固定支架


[0001]本专利技术涉及一种硬
X
射线自由电子激光技术，特别涉及一种适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架
。

技术介绍

[0002]随着时代发展，更多的科学家期待在更尖端的科学领域展开更高质量的科学实验，其中对高亮度
、
高相干性
、
超短脉冲的硬
X
射线需求日益增多
。
经过加速器发射的硬
X
射线能量基本上是恒定的，但是每条光束线具有多个实验站的特点，每个实验站需要的硬
X
射线能量很多情况下也是不一样的
。
[0003]特别是光束线调试阶段，实验准备和实验阶段，不同类型的实验站的不同硬
X
射线的能量需求和实验样品的不同性能，都会根据不同需求进行硬
X
射线能量调节
。
一般都会利用能量吸收片进行硬
X
射线不同程度和不同量级的能量衰减，以此来满足各个实验站的需求，实现光束线调试的可行性和安全性，便于实验站展开相关的前期准备工作和满足不同类型的科学实验技术要求，所以能量吸收片是硬
X
射线自由电子激光装置中非常关键的器件
。
[0004]一般情况下，利用多组能量吸收片组合对硬
X
射线进行适当的能量衰减，每组能量吸收片由多个不同厚度的能量吸收片组成，并且被固定在其支架上
(
如图<br/>1)。
但是这种常规的能量吸收片固定支架基本上很难满足硬
X
射线自由电子激光中的技术需求
。
[0005]首先，图1展示的是常规的同步辐射装置中的能量吸收片固定支架设计，基本上可以满足低量的
X
射线的衰减功能，散热基本上依靠器件本身的热辐射进行散热
。
但是对于目前最先进的高能硬
X
射线自由电子激光来说，一个能量吸收片在进行硬
X
射线能量衰减时需要吸收几十瓦的热量，但其厚度只有几十纳米至几个毫米
。
如果能量吸收片的热量不能及时被带走，那么能量吸收片很容易被硬
X
射线损坏
。
[0006]其次，从图1中可以发现，在固定支架中的每个凹槽位置内会依据需求安装不同厚度的能量吸收片
。
为了压紧能量吸收片，安装人员需要不断调整压片两边的锁紧螺栓松紧程度，以确保压片比较平整地牢牢地压紧能量吸收片，并且在整个操作过程中极有可能会因为用力太大而损坏能量吸收片
。
对于未被发现的已被损坏能量吸收片用于硬
X
射线能量衰减时，很容易引发工程事故，其后果不堪设想
。
[0007]综上所述，鉴于硬
X
射线自由电子激光装置中的能量吸收片的关键性能，如何有效解决能量吸收片的散热问题，如何简化能量吸收片的压紧过程中繁琐安装调试流程和避免安装过程中损坏能量吸收片的风险，这些技术问题都是急需解决的，对推动硬
X
射线自由电子激光装置的发展和提升硬
X
射线自由电子激光的应用都具有非常重要的意义
。

技术实现思路

[0008]针对上述问题，提出了一种适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架，固定结构的冷却设计，可以有效快速带走能量吸收片的热量，从而有效地解决了硬
X
射线自由电子
激光中能量吸收片的高热负载问题
。
同时本专利技术采用前端带柔性层的推进螺栓压紧设计，使得推进螺栓可以很平整地压紧能量吸收片，同时还避免了在压紧能量吸收片的过程中损坏能量吸收片的风险
。
[0009]本专利技术的技术方案为：一种适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架，包含固定基架
、
推进螺栓
、
冷却铜管
、
侧方锁片和锁紧螺栓，固定基架上有数个用于安置能量吸收片的圆形凹槽，两片侧方锁片分别锁紧固定在固定基架两侧，冷却铜管置于固定锁定后的固定基架和侧方锁片之间形成的管道槽中，固定基架中每个圆形凹槽中配一个推进螺栓，用于压紧置于圆形凹槽中的能量吸收片
。
[0010]优选的，所述圆形凹槽中均有一个用于能量吸收片搁置定位的台阶槽孔，台阶槽孔的通孔为实际工程所需的通光孔
。
[0011]优选的，所述圆形凹槽与推进螺栓为螺纹咬合
。
[0012]优选的，所述固定基架和推进螺栓均为铝合金制成，所述推进螺栓圆柱底面镀
0.2
毫米厚的铜镀层作为柔性镀层
。
[0013]优选的，所述推进螺栓铝合金圆柱内部开通光孔，铝合金圆柱上方对称铣出两凸台，作为推进螺栓旋钮
。
[0014]优选的，所述冷却铜管与固定基架贴合面填塞
0.2
毫米厚的铟膜
。
[0015]本专利技术的有益效果在于：本专利技术适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架，利用侧方冷却设计解决了硬
X
射线自由电子激光中硬
X
射线能量衰减时的能量吸收片散热问题，同时利用底面带有柔性镀层的推进螺栓设计，通过简单的旋转操作解决了不同厚度的能量吸收片在卡槽中的平整压紧问题和避免了能量吸收片在压紧过程中被压坏的风险
。
通过本专利技术结构，使得支架中固定的能量吸收片很好得满足光束线调节
、
实验前期调节和各个实验站特定的硬
X
射线能量调制需求，并且也对能量吸收片使用过程中提供了充足的安全保障，对推动和提升硬
X
射线自由电子激光在尖端科学的实际应用具有重大的意义
。
附图说明
[0016]图1为常规的同步辐射装置中的能量吸收片固定支架设计图；
[0017]图2为本专利技术能量吸收片固定支架结构示意图；
[0018]图3为本专利技术能量吸收片固定支架结构
A
‑
A
截面图；
[0019]图4为本专利技术能量吸收片固定支架结构
A
‑
A
截面图中
C
局部放大图；
[0020]图5为本专利技术能量吸收片固定支架结构
A
‑
A
截面图中
D
局部放大图；
[0021]图6为本专利技术能量吸收片固定支架结构
B
‑
B
截面图；
[0022]图7为本专利技术能量吸收片固定支架结构
B
‑
B
截面图中
E
局部放大图；
[0023]图8为本专利技术能量吸收片固定支架中固定基架结构示意图；
[0024]图9为本专利技术能量吸收片固定支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架，其特征在于，包含固定基架
、
推进螺栓
、
冷却铜管
、
侧方锁片和锁紧螺栓，固定基架上有数个用于安置能量吸收片的圆形凹槽，两片侧方锁片分别锁紧固定在固定基架两侧，冷却铜管置于固定锁定后的固定基架和侧方锁片之间形成的管道槽中，固定基架中每个圆形凹槽中配一个推进螺栓，用于压紧置于圆形凹槽中的能量吸收片
。2.
根据权利要求1所述适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收片固定支架，其特征在于，所述圆形凹槽中均有一个用于能量吸收片搁置定位的台阶槽孔，台阶槽孔的通孔为实际工程所需的通光孔
。3.
根据权利要求1或2所述适用硬
X
射线能量衰减的能量吸收...

【专利技术属性】
技术研发人员：王震，谢青，刘志，刘芳，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：