一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及加速器檢測方法領(lǐng)域，具體是一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法。
【背景技術(shù)】
[0002]加速器真空系統(tǒng)的部件，包括真空測量規(guī)管、束流測量元件、電極引入元件、金屬真空室、陶瓷真空室等等，一般要求工件的漏率小于I X 10_nmbar.L/s，如果發(fā)現(xiàn)有漏，那么必須找到漏點，確定漏率，采用相應(yīng)的方法消除泄漏。
[0003]加速器在運(yùn)行過程中的在線泄漏檢測。加速器運(yùn)行的必要真空度高(一般都要求好于5X10_8Pa，有的甚至進(jìn)入10_9Pa量級)，氦質(zhì)譜檢漏是加速器真空系統(tǒng)得以正常運(yùn)行的必須手段，如果密封性不夠，如漏率多了一個量級，達(dá)到所需真空度所需要抽氣泵的抽速需要增加10倍，而這無論從空間還是經(jīng)費(fèi)等方面都是不可能達(dá)到的。
[0004]而其中如果發(fā)現(xiàn)有漏，那么在確定漏點過程中需要在檢漏儀正常工作并且本底恢復(fù)以后，在真空系統(tǒng)外進(jìn)行反復(fù)噴氦，耗時相當(dāng)之長，有時甚至因為無法確定漏點而造成整個部件重新加工。
[0005]由于加速器真空系統(tǒng)的復(fù)雜性，元件的多樣性，使得檢漏工作非常繁雜。檢漏是加速器真空系統(tǒng)安裝耗時最多的工作。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)加速器檢漏工作繁雜的問題。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:在加速器上安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)，各個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)分別與電控系統(tǒng)連接，利用加速器提供高真空環(huán)境，并通過氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)對加速器上的可疑漏點進(jìn)行噴氦，同時氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)將檢測到的信號傳輸給電控系統(tǒng)，由電控系統(tǒng)判斷漏點的位置及漏率大小。
[0008]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)包括質(zhì)譜室、離子源、信號接收器、磁鐵、真空計。質(zhì)譜室是為離子飛行提供高真空環(huán)境的獨立腔體，離子源是將進(jìn)入質(zhì)譜室的氣體分子電離成離子產(chǎn)生離子流部件，信號接收器是接收離子流并轉(zhuǎn)化為電信號的器件，真空計是檢測質(zhì)譜管中壓力，確保質(zhì)譜室中的高真空環(huán)境，磁鐵是為離子提供偏轉(zhuǎn)磁場。離子源使氣體分子產(chǎn)生離子流，經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場發(fā)生180度偏轉(zhuǎn)，信號接收器接收到一定偏轉(zhuǎn)半徑的氦離子流，并轉(zhuǎn)換為電信號，輸出給電控系統(tǒng)。
[0009]質(zhì)譜室前端安裝孔安裝離子源、安裝孔信號接收器，兩孔的中心距為64mm，質(zhì)譜室一側(cè)焊接帶轉(zhuǎn)接口的法蘭，且轉(zhuǎn)接口上端連接有真空計，質(zhì)譜室后端還連接有螺桿，螺桿上螺合有非均勻磁場的磁鐵。氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)通過自身法蘭硬密封安裝在加速器上，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)與電控系統(tǒng)連接，離子源、信號接收器由電控系統(tǒng)控制。
[0010]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述離子源為雙燈絲結(jié)構(gòu)的振蕩型離子源。
[0011]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述信號接收器采用法拉第筒檢測結(jié)構(gòu)。
[0012]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述法蘭為CF35法蘭。
[0013]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述磁鐵為180度非均勻磁場的磁鐵。
[0014]所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述電控系統(tǒng)由外殼、設(shè)置在外殼中的控制板、接入控制板并設(shè)置在外殼表面的顯示單元構(gòu)成，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)中質(zhì)譜室與控制板連接。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點:
本發(fā)明氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)直接安裝在加速器上，采用的是在線檢測，加速器無需停機(jī)，可以在加速器在運(yùn)行時檢測。
[0016]本發(fā)明氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)直接安裝在加速器上，通過加速器提供的高真空環(huán)境工作，無需使用其他輔助泵提供高真空環(huán)境，簡化了檢測系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明采用在加速器中安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)，對可疑漏點檢測時，使用就近的氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)檢測，提供高靈敏度，準(zhǔn)確判斷漏點。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明檢漏示意圖。
[0019]圖2為氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為質(zhì)譜管結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，在加速器I上安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2，各個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2分別與電控系統(tǒng)3連接，利用加速器I提供高真空環(huán)境，并通過氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2對加速器I上的可疑漏點進(jìn)行噴氦，同時氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2將檢測到的信號傳輸給電控系統(tǒng)3，由電控系統(tǒng)3判斷漏點的位置及漏率大小。
[0022]如圖2所示，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2包括質(zhì)譜室23，質(zhì)譜室23前端安裝離子源21、信號接收器22，質(zhì)譜室23 —側(cè)安裝帶轉(zhuǎn)接口的法蘭26，且轉(zhuǎn)接口上端連接有真空計24，質(zhì)譜室23后端還連接有螺桿，螺桿上螺合有非均勻磁場的磁鐵25，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2通過自身法蘭26硬密封安裝在加速器I上，質(zhì)譜室23與電控系統(tǒng)3連接，且質(zhì)譜室23、離子源21、信號接收器22分別由電控系統(tǒng)3供電。
[0023]如圖3所示，質(zhì)譜室的C 40mm安裝孔31安裝離子源，Φ 40mm安裝孔32安裝信號接收器，安裝孔31、32中心距64mm，螺桿33安裝磁鐵，左端的螺桿33距質(zhì)譜室的左端面26mm,法蘭35距質(zhì)譜室的左端面35.5mm,真空計安裝口 34中心距法蘭35面28mm。
[0024]離子源21為雙燈絲結(jié)構(gòu)的振蕩型離子源。
[0025]信號接收器22采用法拉第筒檢測結(jié)構(gòu)。
[0026]法蘭26為CF35法蘭。
[0027]磁鐵25為180度非均勻磁場的磁鐵。
[0028]電控系統(tǒng)3由外殼、設(shè)置在外殼中的控制板、接入控制板并設(shè)置在外殼表面的顯示單元構(gòu)成，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)中質(zhì)譜室與控制板連接。
[0029]在加速器I上，安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2采用CF35法蘭硬密封連接在加速器I上，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2上的離子源、信號接收器通過電纜4、5連接到電空系統(tǒng)3上，實現(xiàn)對氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)2的信息的讀取與控制。
[0030]氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)中的質(zhì)譜室23上有三個孔，一孔安裝離子源21，一孔安裝信號接收器22，一孔焊接CF35法蘭26轉(zhuǎn)接口，在CF35法蘭26轉(zhuǎn)接口上端連接真空計24，磁鐵25通過螺母固定在質(zhì)譜室23后端的螺桿上。
【主權(quán)項】
1.一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:在加速器上安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)，各個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)分別與電控系統(tǒng)連接，利用加速器提供高真空環(huán)境，并通過氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)對加速器上的可疑漏點進(jìn)行噴氦，同時氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)將檢測到的信號傳輸給電控系統(tǒng)，由電控系統(tǒng)判斷漏點的位置及漏率大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)包括質(zhì)譜室，質(zhì)譜室前端安裝離子源、信號接收器，質(zhì)譜室一側(cè)安裝帶轉(zhuǎn)接口的法蘭，且轉(zhuǎn)接口上端連接有真空計，質(zhì)譜室后端還連接有螺桿，螺桿上螺合有非均勻磁場的磁鐵，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)通過自身法蘭硬密封安裝在加速器上，質(zhì)譜室與電控系統(tǒng)連接，且離子源、信號接收器分別由電控系統(tǒng)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)其特征在于:真空計是檢測質(zhì)譜管中壓力，確保質(zhì)譜室中的高真空環(huán)境，磁鐵是為離子提供偏轉(zhuǎn)磁場，離子源使氣體分子電離產(chǎn)生離子流，經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場發(fā)生180度偏轉(zhuǎn)，信號接收器接收到偏轉(zhuǎn)一定半徑的氦離子流，并轉(zhuǎn)換為電信號，輸出給電控系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述離子源為雙燈絲結(jié)構(gòu)的振蕩型離子源。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述信號接收器采用法拉第筒檢測結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述法蘭為CF35法蘭。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，其特征在于:所述磁鐵為180度非均勻磁場的磁鐵。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加速器的氦質(zhì)譜檢漏方法，是一種加速器的在線檢測方法，在加速器上安裝多個氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)，利用加速器提供高真空環(huán)境工作，對加速器上的可疑漏點進(jìn)行噴氦，就近的氦質(zhì)譜分析系統(tǒng)將氦信號傳輸給電控系統(tǒng)，高效、準(zhǔn)確判斷漏點的位置及漏率大小。
【IPC分類】G01M3-20
【公開號】CN104729809
【申請?zhí)枴緾N201510113042
【發(fā)明人】朱長平, 陳然
【申請人】安徽皖儀科技股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月13日