本發(fā)明屬于對(duì)接裝置領(lǐng)域,具體涉及一種中性束注入器支撐與對(duì)接裝置。
背景技術(shù):
近年來,磁約束聚變研究已得到國際社會(huì)的高度重視,相繼建造以及正在建造了一些新的大中型托卡馬克或者仿星器實(shí)驗(yàn)裝置,如已經(jīng)建造運(yùn)行的中國hl-2a,east,韓國kstar以及日本lhd,正在建造的國際熱核實(shí)驗(yàn)堆iter,日本的jt-60sa以及中國的hl-2m等。中性束(nbi)注入加熱是磁約束聚變實(shí)驗(yàn)裝置主要的輔助加熱方式之一,國際上主要的大中型托卡馬克都配備了較強(qiáng)的中性束系統(tǒng)。
隨著聚變實(shí)驗(yàn)裝置的擴(kuò)大以及聚變等離子體實(shí)驗(yàn)研究的深入,中性束(nbi)加熱系統(tǒng)要求的注入功率、束粒子能量以及束脈沖寬度不斷提高,由此帶來的工程技術(shù)難度也不斷增加。中性束注入器研制需要與磁約束實(shí)驗(yàn)裝置及其實(shí)驗(yàn)需求相匹配,不同的裝置需要設(shè)計(jì)不同的中性束注入器,從而需要設(shè)計(jì)不同的支撐與調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),使之與磁約束實(shí)驗(yàn)裝置準(zhǔn)確對(duì)接。為了滿足hl-2m裝置的物理實(shí)驗(yàn)要求,研制了1條新的加熱功率達(dá)到5mw的中性束束線。
hl-2a裝置nbi注入器采用了斜推式軌道對(duì)接方式,這種方式將中性束注入器斜放置在長軌道上,然后將其拉至hl-2a裝置對(duì)接法蘭位置并與之對(duì)接。隨著注入器容積和重量的增大,這種方式占用空間大,hl-2m裝置5mwnbi注入器的真空容積是hl-2a裝置nbi注入器容積的6倍,總重量接近50噸。由于hl-2m裝置對(duì)其周圍空間的限制,hl-2a裝置的nbi注入器的斜推式軌道對(duì)接方式不適合于hl-2m裝置的5mw-nbi注入器對(duì)接。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供了一種中性束注入器支撐與對(duì)接裝置,解決了斜推式對(duì)接所帶來的空間位置要求問題
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種中性束注入器支撐與對(duì)接裝置,其特征在于:中性束注入器整體安裝在對(duì)接機(jī)構(gòu)上,對(duì)接機(jī)構(gòu)安裝在支撐結(jié)構(gòu)之上,支撐結(jié)構(gòu)底部與地基固定,對(duì)接機(jī)構(gòu)包括推進(jìn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和輔助升降機(jī)構(gòu)、對(duì)接平臺(tái),推進(jìn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和輔助升降機(jī)構(gòu)通過螺栓連接固定在對(duì)接平臺(tái)之上,升降機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)、限位塊、滑輪、液壓千斤頂,限位輪,滑臺(tái)連接固定在對(duì)接平臺(tái)之上,兩端安裝有限位塊;滑輪與液壓千斤頂連接,裝配好后固定在中性束注入器的底部;中性束注入器吊裝到液壓滑臺(tái)上后,在滑輪的兩側(cè)各安裝個(gè)限位輪;滑輪連接到液壓缸上;通過調(diào)節(jié)升降機(jī)構(gòu)中的液壓千斤頂,控制中性束注入器垂直方向的位置;而推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)液壓缸,通過調(diào)節(jié)液壓缸的行程,控制中性束注入器沿其軸向方向位移;調(diào)節(jié)對(duì)接平臺(tái)上的調(diào)節(jié)螺桿,控制中性束注入器及對(duì)接平臺(tái)在水平面上的位置。
支撐立柱固定在對(duì)接平臺(tái)上,楔形調(diào)節(jié)塊放置在支撐立柱之上,調(diào)節(jié)鎖死螺桿通過螺紋與支撐立柱連接;在對(duì)接機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)到位,且中性束注入器與聚變實(shí)驗(yàn)裝置連接之后,調(diào)節(jié)楔形調(diào)節(jié)塊一端的螺桿,使之與中性束注入器底部接觸并受力;在調(diào)節(jié)楔形調(diào)節(jié)塊調(diào)節(jié)受力之后,調(diào)節(jié)鎖死螺桿與中性束注入器底部接觸并受力。
所述中性束注入器整體安裝在對(duì)接機(jī)構(gòu)上,通過螺栓連接。
所述滑臺(tái)通過螺栓連接固定在對(duì)接平臺(tái)之上。
所述滑輪與液壓千斤頂通過螺栓連接,裝配好后通過螺栓固定在中性束注入器的底部。
本發(fā)明的顯著效果在于:縮短了中性束注入器的運(yùn)動(dòng)行程,提高了中性束注入器的對(duì)接精度。
附圖說明
圖1是支撐與對(duì)接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是對(duì)接機(jī)構(gòu)裝配圖的軸測(cè)視圖。
圖3是中性束注入器升降機(jī)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)。
圖4是機(jī)械鎖死機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1中性束注入器、2對(duì)接機(jī)構(gòu)、3支撐結(jié)構(gòu)、4對(duì)接平臺(tái)、5楔形調(diào)節(jié)塊、6鎖死螺桿、7輔助升降機(jī)構(gòu)、8調(diào)節(jié)螺桿、9滑臺(tái)、10限位塊、11滑輪、12液壓千斤頂、13.限位輪、14液壓缸、15支撐立柱。
具體實(shí)施方式
圖1中,中性束注入器1整體安裝在對(duì)接機(jī)構(gòu)2上,通過螺栓連接,對(duì)接機(jī)構(gòu)2安裝在支撐結(jié)構(gòu)3之上,支撐結(jié)構(gòu)3底部與地基固定。對(duì)接機(jī)構(gòu)2包括推進(jìn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和輔助升降機(jī)構(gòu)7、對(duì)接平臺(tái)4,圖2、圖3中,推進(jìn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和輔助升降機(jī)構(gòu)7通過螺栓連接固定在對(duì)接平臺(tái)4之上,升降機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)9、限位塊10、滑輪11、液壓千斤頂12,限位輪13,滑臺(tái)9通過螺栓連接固定在對(duì)接平臺(tái)4之上,兩端安裝有限位塊10。滑輪11與液壓千斤頂12通過螺栓連接,裝配好后通過螺栓固定在中性束注入器1的底部。中性束注入器1吊裝到液壓滑臺(tái)9上后,在滑輪11的兩側(cè)各安裝2個(gè)限位輪13。滑輪11連接到液壓缸14上。通過調(diào)節(jié)升降機(jī)構(gòu)中的液壓千斤頂12,控制中性束注入器1垂直方向的位置;而推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)液壓缸14,通過調(diào)節(jié)液壓缸14的行程,控制中性束注入器1沿其軸向方向位移;調(diào)節(jié)對(duì)接平臺(tái)4上的調(diào)節(jié)螺桿8,控制中性束注入器1及對(duì)接平臺(tái)4在水平面上的位置。
圖4中,支撐立柱15固定在對(duì)接平臺(tái)4上,楔形調(diào)節(jié)塊5放置在支撐立柱15之上,調(diào)節(jié)鎖死螺桿6通過螺紋與支撐立柱15連接。在對(duì)接機(jī)構(gòu)2調(diào)節(jié)到位,且中性束注入器1與聚變實(shí)驗(yàn)裝置連接之后,調(diào)節(jié)楔形調(diào)節(jié)塊5一端的螺桿,使之與中性束注入器1底部接觸并受力。在調(diào)節(jié)楔形調(diào)節(jié)塊5調(diào)節(jié)受力之后,調(diào)節(jié)鎖死螺桿6與中性束注入器1底部接觸并受力。