專利名稱：無損檢測用駐波電子直線加速器裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及駐波電子直線加速器裝置，具體地說，是涉及無損檢測用駐波電子直線加速器裝置。
背景技術：
利用X射線投射成像作為工業(yè)無損檢測的一種重要手段被廣泛應用，X射線透過被檢工件使其在膠片上成像，根據(jù)暗室處理后的底片各處黑度差來判別缺陷。目前，常見的無損檢測用電子直線加速器裝置的結構大多如

圖1所示，控制系統(tǒng)1 依次給出系統(tǒng)同步脈沖及出束命令；在得到出束命令后調制器2的高壓脈沖輸出模塊輸出高壓脈沖；脈沖高壓在經(jīng)過脈沖變壓器3后分為兩路輸出，一路送入磁控管4，一路送入電子槍8 ；磁控管4得到脈沖高壓后輸出脈沖形式的微波經(jīng)微波傳輸系統(tǒng)6饋入加速管9形成駐波加速電場；電子槍8在得到脈沖高壓后發(fā)射出脈沖電子；電子在加速管9的微波電場中加速后打靶，產(chǎn)生X射線束。在上述的電子直線加速器裝置中，通過AFC穩(wěn)頻裝置7來保證磁控管4的輸出頻率與加速管9的特征頻率一致，從而保證加速器裝置的長時間穩(wěn)定工作，這種結構的電子直線加速器裝置目前已有2、4、6和9MeV系列產(chǎn)品，在工業(yè)無損檢測用場所廣泛應用，但由于其所能檢測工件的最大厚度有限(以鋼為例，其能檢測工件的最大厚度為380mm)，無法滿足目前國家對重大裝備的無損檢測要求。并且，根據(jù)能量與均勻性關系表(見下表)，可以明顯地看出，隨著能量的增大，射線的均勻度逐漸降低，當加速器裝置的能量在9MeV以下時，在膠片的有效范圍內，射線的均勻性所引起的黑度誤差基本滿足ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范及JB/T 4730承壓設備無損檢測的要求。但能量在9MeV以上，射線的均勻性所引起的黑度變化較大(見圖4中的細曲線)，很難使整個膠片黑度值及黑度偏差滿足評片標準要求，正因為如此，目前，若要將現(xiàn)有的2、4、6和9MeV系列產(chǎn)品結構用于重大裝備的無損檢測，其拍片效率無法滿足無損檢測的要求。表一能量與均勻性關系表
權利要求1.一種無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，包括控制系統(tǒng)、調制器、脈沖變壓器、磁控管、電子槍、加速管和AFC穩(wěn)頻裝置，所述控制系統(tǒng)與所述調制器連接，所述脈沖變壓器與所述調制器連接，所述脈沖變壓器又分別與所述磁控管和所述電子槍連接，所述磁控管輸出的微波經(jīng)一微波傳輸系統(tǒng)饋入所述加速管形成駐波加速電場，所述電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過所述駐波加速電場產(chǎn)生一 X射線束，其特征在于，所述X射線束的能量>12MeV，焦點直徑為Φ2 3mm，劑量率彡5500cGy/min. m，所述加速管的出X射線束側連接一包含有均整塊的均整器，其中，所述均整器安裝在所述X射線束的主束方向，且所述均整塊相對所述主束軸對稱設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述磁控管的工作頻率范圍為2998-3002MHz，功率為3. IMW以上。
3.根據(jù)權利要求2所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述磁控管所用磁鐵的磁場強度最大為165毫特斯拉。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述加速管通過一限束器與所述均整器連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述限束器具有錐孔、所述錐孔的錐角為22°。
6.根據(jù)權利要求5所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述均整器設置在所述錐孔的中間。
7.根據(jù)權利要求4所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述均整器的遠離所述限束器一側設置有一激光定位指示裝置，所述激光定位指示裝置的中心與所述X射線束的中心重合。
8.根據(jù)權利要求7所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述激光定位指示裝置為氦氖激光器或半導體激光器。
9.根據(jù)權利要求8所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述激光定位指示裝置的激光源為點光源反射式或十字交互垂直雙線光源直射式。
10.根據(jù)權利要求1所述的無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，其特征在于，所述脈沖變壓器、磁控管、微波傳輸系統(tǒng)、電子槍和加速管設置在一機箱內，所述AFC穩(wěn)頻裝置設置在所述機箱外。
專利摘要本實用新型涉及一種無損檢測用駐波電子直線加速器裝置，包括控制系統(tǒng)、調制器、脈沖變壓器、磁控管、電子槍、加速管和AFC穩(wěn)頻裝置，控制系統(tǒng)與調制器連接，脈沖變壓器與調制器連接，脈沖變壓器又分別與磁控管和電子槍連接，磁控管輸出的微波經(jīng)一微波傳輸系統(tǒng)饋入加速管形成駐波加速電場，電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過駐波加速電場產(chǎn)生一X射線束，X射線束的能量≥12MeV，焦點直徑為φ2～3mm，劑量率≥5500cGy/min.m，加速管的出X射線束側連接一包含有均整塊的均整器，其中，均整器安裝在所述X射線束的主束方向，且均整塊相對所述主束軸對稱設置。本實用新型能用于大厚度工件的無損檢測。
文檔編號H05H9/00GK202077262SQ20112001564
公開日2011年12月14日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權日2011年1月18日
發(fā)明者劉建輝, 孟祥宇, 徐璟, 王非, 范林霞, 郭彥斌 申請人:北京機械工業(yè)自動化研究所