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薄壁真空管道及由薄壁真空管道制造室的制造方法pdf

2024-01-26

  米乐m6官网 mile米乐m6米乐平台 m6官方平台张军辉; 张小奇; 徐大宇; 杨伟顺; 赵玉刚; 胡振军; 张斌; 马力祯

  本发明主要涉及电真空设备的制造方法,尤其涉及一种可以在高频交流电场或交变磁场下使用的真空管道的制造方法。一种薄壁真空管道的制造方法,包括制管、卷边、设置加强筋等多个步骤,还提供一种由制成的真空管道制造真空室的制造方法,包括焊管、制造液压波纹管装置等工艺,用此工艺程序、参数和方法匹配制造出的薄壁真空管道,整个真空管道尺寸大、通体薄壁,能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求。

薄壁真空管道及由薄壁真空管道制造室的制造方法pdf(图1)

  1: 一种薄壁真空管道的制造方法, 其特征在于包括有下述步骤 : (1) 、 将剖面为圆形的薄壁不锈钢管压扁, 使所述的薄壁不锈钢管的剖面呈跑道形, 即 靠近磁极的管壁剖面呈直线, 剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线) 、 用线) 中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管的两端面, 并保证薄壁不锈 钢管中心线mm 及薄壁不锈钢管两端面 5 ~ 45°的角度, 同时预留出薄 壁不锈钢管两端面卷边长度 2 ~ 8mm ; (3) 、 对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (4) 、 根据薄壁不锈钢管的横截面尺寸, 在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋和固 定加强筋的跑道形预留孔 ; 薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入真空钎 焊焊料的间隙 ; (5) 、 根据跑道形预留孔, 将加强筋和固定加强筋安装在薄壁不锈钢管上 ; (6) 、 对薄壁不锈钢管的另一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (7) 、 调整加强筋和固定加强筋的位置及间距, 在薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋 之间缝隙填入真空钎焊焊料, 进行真空钎焊焊接, 所述的薄壁线 所述的薄壁真空管道的制造方法, 其特征在于, 还包括有步骤 (8) 、 对 -9 制造完成的薄壁真空管道进行氦质谱检漏, 漏率应高于 1×10 Pa·L/s。

  3: 如权利要求 1 所述的薄壁真空管道的制造方法, 其特征在于, 步骤 (1) 中所述压扁后 的薄壁不锈钢管高为 10 ~ 90mm, 管宽为 10 ~ 250mm, 其管壁厚度为 0.3 ~ 1mm。

  4: 如权利要求 1 所述的薄壁真空管道的制造方法, 其特征在于, 步骤 (7) 中加强筋和固 定加强筋的位置及间距 : 所述加强筋的设置间隔为 5 ~ 30mm, 所述固定加强筋的设置间隔 为 300 ~ 1000mm, 所述加强筋和固定加强筋的厚度为 0.5 ~ 3mm。

  5: 用权利要求 1 所述的方法制造的薄壁真空管道制造的一种薄壁真空室的制造方法 : 其特征在于, 包括如下步骤 : 1) 、 用手工氩弧焊气密焊接数段有权利要求 1 制造出来的薄壁真空管道焊为一体, 形 成薄壁线) 、 制造液压波纹管装置 : 用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管与两端的过渡环 ; 气密 焊接过渡环与长接管和短接管 ; 气密焊接短接管与线) 、 用手工氩弧焊分别焊接真空刀口法兰与连接座 ; 焊接长接管与接耳 ; 4) 、 机械联连连接座和接耳之间锁紧拉杆, 并固定锁紧, 制成液压波纹管装置 ; 5) 、 在所述的步骤 1) 焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置, 即用手工 氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管与薄壁真空管道两端, 所述的薄壁线 所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法, 其特征在于, 所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管进行用手工氩弧焊, 在长接管上、 与 薄壁真空管道连接的一端设有防焊接变形槽。

  7: 如权利要求 5 所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法, 其特征在于, 还包括有对步骤 1) 中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/ s。

  8: 如权利要求 5 所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法, 其特征在于, 2 还包括有对步骤 3) 中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/ s。

  9: 如权利要求 5 所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法, 其特征在于, 还包括有对步骤 5) 中的手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa· L/ s, 并实测薄壁真空管道直线段处抽真空前后形变量。

  技术领域 本发明主要涉及电真空设备的制造方法, 尤其涉及一种可以在高频交流电场或交 变磁场下使用的真空管道的制造方法。

  背景技术 建造兰州重离子肿瘤治疗专用装置 (HITFiL), 需要一种大型非圆断面薄壁真空 室, 不仅能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求, 而且通过尽可能地减少电磁铁 磁极间隙大大降低工程建造成本。 在上述工况下, 由于真空室会产生电涡流作用, 不能采用 大体积金属制造。目前, 对于小型真空室, 采用薄壁圆断面不锈钢管制造, 方能满足克服电 涡流影响及承受大气压力要求。 而对大型真空室, 如果仅按比例放大, 对真空室中椭圆或跑 道形包络断面的束流而言, 不仅增加了圆截面管道的无用空间, 而且大大增加了电磁铁的 磁极间隙, 使得加速器整体的制造和运行费用大幅度增加。 另外, 按比例放大的不锈钢管壁 厚不能太厚, 会产生较大电涡流作用 ; 另一个问题是大直径薄壁不锈钢管的圆度控制困难,局部不圆将造成抽真空后塌陷变形, 连锁反应后使得整个真空室被破坏。 在此之前, 国内没 有制造过类似元件。 为此, 探索一种新制造工艺显得十分有意义, 满足使用要求的同时能够 大大降低工程造价。 发明内容 本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种可以在高频交流电场或交变磁 场下使用的大型非圆断面薄壁真空室的制造方法, 从而有效解决了现有技术中的问题。本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现, 一种薄壁真空管道的制造方 法, 包括有下述步骤 : (1)、 将剖面为圆形的薄壁不锈钢管压扁, 使所述的薄壁不锈钢管的剖面呈跑道形, 即 靠近磁极的管壁剖面呈直线, 剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线)、 用线) 中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管的两端面, 并保证薄壁不锈 钢管中心线mm 及薄壁不锈钢管两端面 5 ~ 45°的角度, 同时预留出薄 壁不锈钢管两端面卷边长度 2 ~ 8mm ; (3)、 对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (4)、 根据薄壁不锈钢管的横截面尺寸, 在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋和固 定加强筋的跑道形预留孔 ; 薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入真空钎 焊焊料的间隙 ; (5)、 根据跑道形预留孔, 将加强筋和固定加强筋安装在薄壁不锈钢管上 ; (6)、 对薄壁不锈钢管的另一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (7)、 调整加强筋和固定加强筋的位置及间距, 在薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋 之间缝隙填入真空钎焊焊料, 进行真空钎焊焊接, 所述的薄壁真空管道制造完成。进一步, 还包括有步骤 (8) 、 对制造完成的薄壁真空管道进行氦质谱检漏, 漏率应高于 1×10-9Pa·L/s。

  进一步, 所述的步骤 (1) 中所述压扁后的薄壁不锈钢管高为 10 ~ 90mm, 管宽为 10 ~ 250mm, 其管壁厚度为 0.3 ~ 1mm。

  进一步, 步骤 (7) 中加强筋和固定加强筋的位置及间距 : 所述加强筋的设置间隔 为 5 ~ 30mm, 所述固定加强筋的设置间隔为 300 ~ 1000mm, 所述加强筋和固定加强筋的厚 度为 0.5 ~ 3mm。

  本发明还提供一种用以上所述的方法制造薄壁真空管道制造的一种薄壁真空室 的制造方法 : 包括如下步骤 : 1)、 用手工氩弧焊气密焊接数段有如上所述的方法制造出来的薄壁真空管道焊为一 体, 形成薄壁线)、 制造液压波纹管装置 : 用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管与两端的过渡环 ; 气密 焊接过渡环与长接管和短接管 ; 气密焊接短接管与线)、 用手工氩弧焊分别焊接真空刀口法兰与连接座 ; 焊接长接管与接耳 ; 4)、 机械联连连接座和接耳之间锁紧拉杆, 并固定锁紧, 制成液压波纹管装置 ; 5)、 在所述的步骤 1) 焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置, 即用手工 氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管与薄壁真空管道两端, 所述的薄壁真空室制 造完成 ; 进一步, 所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管进行用手工氩弧焊, 在 长接管上、 与薄壁真空管道连接的一端设有防焊接变形槽。

  进一步, 还包括有对步骤 1) 中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好 -9 于 1×10 Pa·L/s。

  进一步, 还包括有对步骤 3) 中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好 -9 于 1×10 Pa·L/s。

  进一步, 还包括有对步骤 5) 中的手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应 -9 好于 1×10 Pa·L/s, 并实测薄壁真空管道直线段处抽真空前后形变量。

  本发明的有益效果是 : 通过近年来先进制造技术的成熟及广泛应用, 采用新工艺 程序、 参数和方法匹配制造出了一种大型非圆断面薄壁电磁铁真空管道, 整个真空管道尺 寸大、 通体薄壁, 能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求 ; 采用非圆断面, 最大限 度地减少电磁铁磁极间隙, 从而大大降低工程建造成本 ; 通过精确理论计算, 严格控制所述 真空管道抽真空后形变, 保证安全使用。经过检测所述的大型非圆断面薄壁电磁铁真空管 道真空度指标、 抽真空形变状况、 电涡流发热情况等均达到使用要求, 具有较强抗电涡流发 热、 高真空、 结构紧凑轻巧、 使用可靠的特点。 附图说明

  图 1 为本发明所述的薄壁真空管道俯视示意图 ; 图 2 为本发明所述的薄壁真空管道侧视剖面示意图 ; 图 3 为本发明中当多个薄壁真空管道连接时, 真空管道端部卷边结构的焊接示意图 ; 图 4 为本发明所述的薄壁真空管道组成的薄壁真空室的俯视示意图 ; 图 5 为本发明所述的薄壁真空管道组成的薄壁真空室的侧视示意图 ;图 6 为本发明所述的液压波纹管装置俯视剖面示意图 ; 图 7 为本发明所述的液压波纹管装置侧视示意图 ; 图 8 为本发明所述的长接管 2-8 与线 焊接处的防焊接变形槽示意图。 具体实施方式

  以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述 : 实施例 1 : 如图 1、 2、 3 所示, 一种薄壁真空管道的制造方法, 包括有下述步骤 : (1)、 将剖面为圆形的薄壁不锈钢管 1-1 压扁, 使所述的薄壁不锈钢管 1-1 的剖面呈跑 道形, 即靠近磁极的管壁剖面呈直线, 剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线 ; 所述的薄壁 不锈钢管高为 10 ~ 90mm, 管宽为 10 ~ 250mm, 其管壁厚度为 0.3 ~ 1mm ; (2)、 用线) 中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管 1-1 的两端面, 并保证薄壁 不锈钢管中心线mm 及薄壁不锈钢管两端面 5 ~ 45°的角度, 同时预留 出薄壁不锈钢管 1-1 两端面卷边长度 2 ~ 8mm ; (3)、 对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (4)、 根据薄壁不锈钢管 1-1 的横截面尺寸, 在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋 和固定加强筋的跑道形预留孔 ; 薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入真 空钎焊焊料的间隙 ; (5)、 根据跑道形预留孔, 将加强筋 1-2 和固定加强筋 1-3 安装在薄壁不锈钢管上 ; (6)、 对薄壁不锈钢管 1-1 的另一端断面进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (7)、 调整加强筋和固定加强筋的位置及间距, 在薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋 之间缝隙填入真空钎焊焊料, 进行真空钎焊焊接, 所述的薄壁真空管道制造完成 ; 所述的加 强筋 1-2 和固定加强筋 1-3 的位置及间距 : 所述加强筋的设置间隔为 5 ~ 30mm, 所述固定 加强筋的设置间隔为 300 ~ 1000mm, 所述加强筋和固定加强筋的厚度为 0.5 ~ 3mm ; (8)、 对制造完成的薄壁线 进行氦质谱检漏, 漏率应高于 1×10-9Pa·L/s。 实施例 2 : 如图 4-8 所示, 一种用以上所述的方法制造薄壁真空管道制造的一种薄 壁真空室的制造方法, 包括如下步骤 : 1)、 用手工氩弧焊气密焊接数段有如上所述方法制造出来的薄壁线 焊 为一体, 形成薄壁线 ; 并对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 -9 1×10 Pa·L/s ; 2)、 制造液压波纹管装置 : 用手工氩弧焊气密焊接波纹管 2-5 与两端的过渡环 2-4 ; 气 密焊接过渡环 2-4 与长接管 2-8 和短接管 2-3 ; 气密焊接短接管 2-3 与线)、 用手工氩弧焊分别焊接线 ; 并对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s。

  4)、 机械联连连接座 2-2 和接耳 2-7 之间锁紧拉杆 2-6, 并固定锁紧, 制成液压波纹 管装置 ; 5)、 在所述的步骤 1) 焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置, 即用手工 氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管 2-8 与薄壁线, 即薄壁线 两 端, 所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管 2-8 进行用手工氩弧焊, 在长接 管上、 与薄壁真空管道连接的一端加工防焊接变形槽 ; 并对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦

  质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s, 并实测薄壁真空管道直线段处抽真空前后形变量。 所述的薄壁真空室制造完成。

  以下为薄壁真空管道及真空室的整个过程 : 实施例 3 : 所述的薄壁真空管道及真空室的制造方法, 包括有如下步骤 : (1)、 将周长 378mm、 壁厚 1mm 圆形剖面不锈钢管压扁为剖面呈跑道形, 整个线 的剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆形弧线)、 用线 两端面, 需要保证线 中心线mm 及线°, 并且预留出线 两端面卷边所需长度 6mm ; (3)、 对线 一端进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (4)、 根据实侧跑道形线 横截面尺寸, 线 中间跑道形孔及外形长和宽等尺寸, 线 之间应 预留填入线)、 按需要将加强筋 1-2 和固定加强筋 1-3 穿在跑道形线)、 对线 另一端进行卷边, 卷后手工修整边缘 ; (7)、 调整加强筋 1-2 和固定加强筋 1-3 的位置及间距, 加强筋 1-2 的间隔为 32mm, 固 定加强筋 1-3 的间隔为 638mm, 加强筋和固定加强筋的厚度为 2mm。在线 之间缝隙填入真空钎焊焊料, 进行真空钎焊焊接 : 采用银基线 钎焊焊料, 焊接温度 880~950℃, 焊接过程中炉内线 Pa, 一个焊接周期 10~15 小时 ; (8)、 对真空钎焊件进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s ; (9)、 用手工氩弧焊气密焊接 5 段真空钎焊件焊为一体, 即非圆断面薄壁线)、 对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s ; (11)、 用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管 2-5 与两端的过渡环 2-4 ; 过渡环 2-4 与长接 管 2-8 或短接管 2-3 ; 短接管 2-3 与线)、 对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s ; (13)、 用手工氩弧焊分别焊接线 ; (14)、 机械联连连接座 2-2 和接耳 2-7 之间锁紧拉杆 2-6, 并固定锁紧 ; (15)、 在非圆断面薄壁线 两端, 用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管装置 2 的长接 管 2-8, 真空管道两端线)、 对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏, 漏率应好于 1×10-9Pa·L/s。并 实 测 跑 道 形 线 直 线 段 处 抽 真 空 前 后 形 变 量 : 在线 Pa 条件下, 实测线 毫 米, 且放大气后完全恢复, 为弹性形变, 均与计算结果吻合较好。

  所述的薄壁圆形剖面不锈钢管压扁为跑道形薄壁线, 需要制作简易成 型及整形工装。所述的薄壁线 两端进行卷边及修整边缘, 需要制作简易成型工 装及样板。 所述的薄壁线 之间进行真空钎焊时, 需要制作热态下有足够刚性的工装。 所述的用手工氩弧焊气密焊接数段真空钎焊件焊为一 体成薄壁线 时, 应制作焊接工装。所述的氦质谱检漏均需要制作相应检漏工装。所 述的线 进行用手工氩弧焊, 在长接管 2-8 上、 与线固连的一端设有防焊接变形槽。

  实施例 4 : 与实施例 1 相同, 不同的是 : 步骤 (1)中, 所述的薄壁不锈钢管高为 10mm, 管宽为 10mm, 其管壁厚度为 0.3mm ; 步骤 (2) 中用线) 中截面呈跑道 形的薄壁不锈钢管 1-1 的两端面, 并保证薄壁不锈钢管中心线mm 及薄壁不锈 钢管两端面 5°的角度, 同时预留出薄壁不锈钢管 1-1 两端面卷边长度 2mm ; 步骤 (7) 中, 所 述加强筋的设置间隔为 5mm, 所述固定加强筋的设置间隔为 300mm, 所述加强筋和固定加强 筋的厚度为 0.5mm。

  实施例 5 : 与实施例 1 相同, 不同的是 : 步骤 (1)中, 所述的薄壁不锈钢管高为 90mm, 管宽为 250mm, 其管壁厚度为 1mm ; 步骤 (2) 中用线) 中截面呈跑道形 的薄壁不锈钢管 1-1 的两端面, 并保证薄壁不锈钢管中心线mm 及薄壁不锈钢 管两端面 45°的角度, 同时预留出薄壁不锈钢管 1-1 两端面卷边长度 8mm ;; 步骤 (7) 中, 所述加强筋的设置间隔为 30mm, 所述固定加强筋的设置间隔为 1000mm, 所述加强筋和固定 加强筋的厚度为 3mm。

  实施例 6 : 与实施例 1 相同, 不同的是 : 步骤 (1)中, 所述的薄壁不锈钢管高为 50mm, 管宽为 150mm, 其管壁厚度为 0.5mm ; 步骤 (2) 中用线) 中截面呈跑 道形的薄壁不锈钢管 1-1 的两端面, 并保证薄壁不锈钢管中心线mm 及薄壁不 锈钢管两端面 35°的角度, 同时预留出薄壁不锈钢管 1-1 两端面卷边长度 5mm ;: 步骤 (7) 中, 所述加强筋的设置间隔为 20mm, 所述固定加强筋的设置间隔为 500mm, 所述加强筋和固 定加强筋的厚度为 1.5mm。 以上所述仅为本发明的较佳实施例, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精神和 原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

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  1、10申请公布号CN102348321A43申请公布日20120208CN102348321ACN102348321A21申请号申请日20111001H05H7/1420060171申请人中国科学院近代物理研究所地址730000甘肃省兰州市南昌路363号科技处72发明人张军辉张小奇徐大宇杨伟顺赵玉刚胡振军张斌马力祯74专利代理机构兰州振华专利代理有限责任公司62102代理人张线发明名称薄壁真空管道及由薄壁真空管道制造线摘要本发明主要涉及电真空设备的制造方法,尤其涉及一种可以在高频交流电场或交变磁场下使用的真空管道的制造方法。一种薄壁线、造方法,包括制管、卷边、设置加强筋等多个步骤,还提供一种由制成的真空管道制造真空室的制造方法,包括焊管、制造液压波纹管装置等工艺,用此工艺程序、参数和方法匹配制造出的薄壁真空管道,整个真空管道尺寸大、通体薄壁,能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图8页CN102348340A1/2页21一种薄壁真空管道的制造方法,其特征在于包括有下述步骤(1)、将剖面为圆形的薄壁不锈钢管压扁,使所述的薄壁不锈钢管的剖面呈跑道形,即靠近磁极的管壁剖面呈直线,剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线MM及薄壁不锈钢管两端面545的角度,同时预留出薄壁不锈钢管两端面卷边长度28MM;(3)、对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;(4)、根据薄壁不锈钢管的横截面尺寸,在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋和固定加强筋的跑道形预留孔;薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入线)、根据跑道形预留孔,将加强筋和固定加强筋安装在薄壁不锈钢管上;(6)、对薄壁不锈钢管的另一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;(7)、调整加强筋和固定加强筋的位置及间距,在薄壁不锈钢管与加强筋或固。

  4、定加强筋之间缝隙填入真空钎焊焊料,进行真空钎焊焊接,所述的薄壁线所述的薄壁真空管道的制造方法,其特征在于,还包括有步骤(8)、对制造完成的薄壁真空管道进行氦质谱检漏,漏率应高于1109PAL/S。3如权利要求1所述的薄壁真空管道的制造方法,其特征在于,步骤(1)中所述压扁后的薄壁不锈钢管高为1090MM,管宽为10250MM,其管壁厚度为031MM。4如权利要求1所述的薄壁真空管道的制造方法,其特征在于,步骤(7)中加强筋和固定加强筋的位置及间距所述加强筋的设置间隔为530MM,所述固定加强筋的设置间隔为3001000MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为053MM。

  5、。5用权利要求1所述的方法制造的薄壁真空管道制造的一种薄壁真空室的制造方法其特征在于,包括如下步骤1)、用手工氩弧焊气密焊接数段有权利要求1制造出来的薄壁真空管道焊为一体,形成薄壁线)、制造液压波纹管装置用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管与两端的过渡环;气密焊接过渡环与长接管和短接管;气密焊接短接管与线)、用手工氩弧焊分别焊接真空刀口法兰与连接座;焊接长接管与接耳;4)、机械联连连接座和接耳之间锁紧拉杆,并固定锁紧,制成液压波纹管装置;5)、在所述的步骤1)焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置,即用手工氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管与薄壁真空管道两端,所述的。

  6、薄壁线所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法,其特征在于,所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管进行用手工氩弧焊,在长接管上、与薄壁真空管道连接的一端设有防焊接变形槽。7如权利要求5所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法,其特征在于,还包括有对步骤1)中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。8如权利要求5所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法,其特征在于,权利要求书CN102348321ACN102348340A2/2页3还包括有对步骤3)中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。。

  7、9如权利要求5所述的一种薄壁真空管道制造薄壁真空室的制造方法,其特征在于,还包括有对步骤5)中的手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S,并实测薄壁真空管道直线段处抽真空前后形变量。权利要求书CN102348321ACN102348340A1/5页4薄壁真空管道及由薄壁真空管道制造真空室的制造方法技术领域0001本发明主要涉及电真空设备的制造方法,尤其涉及一种可以在高频交流电场或交变磁场下使用的真空管道的制造方法。背景技术0002建造兰州重离子肿瘤治疗专用装置HITFIL,需要一种大型非圆断面薄壁真空室,不仅能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求,而且通过尽可能地减。

  8、少电磁铁磁极间隙大大降低工程建造成本。在上述工况下,由于真空室会产生电涡流作用,不能采用大体积金属制造。目前,对于小型真空室,采用薄壁圆断面不锈钢管制造,方能满足克服电涡流影响及承受大气压力要求。而对大型真空室,如果仅按比例放大,对真空室中椭圆或跑道形包络断面的束流而言,不仅增加了圆截面管道的无用空间,而且大大增加了电磁铁的磁极间隙,使得加速器整体的制造和运行费用大幅度增加。另外,按比例放大的不锈钢管壁厚不能太厚,会产生较大电涡流作用;另一个问题是大直径薄壁不锈钢管的圆度控制困难,局部不圆将造成抽真空后塌陷变形,连锁反应后使得整个真空室被破坏。在此之前,国内没有制造过类似元件。为此,探索一种新。

  9、制造工艺显得十分有意义,满足使用要求的同时能够大大降低工程造价。发明内容0003本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种可以在高频交流电场或交变磁场下使用的大型非圆断面薄壁真空室的制造方法,从而有效解决了现有技术中的问题。0004本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现,一种薄壁真空管道的制造方法,包括有下述步骤1、将剖面为圆形的薄壁不锈钢管压扁,使所述的薄壁不锈钢管的剖面呈跑道形,即靠近磁极的管壁剖面呈直线,剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线、用线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线MM及薄壁不锈钢管两端面545的角度,同。

  10、时预留出薄壁不锈钢管两端面卷边长度28MM;3、对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;4、根据薄壁不锈钢管的横截面尺寸,在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋和固定加强筋的跑道形预留孔;薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入线、根据跑道形预留孔,将加强筋和固定加强筋安装在薄壁不锈钢管上;6、对薄壁不锈钢管的另一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;7、调整加强筋和固定加强筋的位置及间距,在薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间缝隙填入真空钎焊焊料,进行真空钎焊焊接,所述的薄壁线进一步,还包括有步骤(8)、对制造完成的薄壁线、质谱检漏,漏率应说明书CN102348321ACN102348340A2/5页5高于1109PAL/S。0006进一步,所述的步骤(1)中所述压扁后的薄壁不锈钢管高为1090MM,管宽为10250MM,其管壁厚度为031MM。0007进一步,步骤(7)中加强筋和固定加强筋的位置及间距所述加强筋的设置间隔为530MM,所述固定加强筋的设置间隔为3001000MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为053MM。0008本发明还提供一种用以上所述的方法制造薄壁真空管道制造的一种薄壁真空室的制造方法包括如下步骤1、用手工氩弧焊气密焊接数段有如上所述的方法制造出来的薄壁真空管道焊为一体,形成薄壁线、制造液压波纹管装置用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管与两端的过渡环;气密焊接过渡环与长接管和短接管;气密焊接短接管与线、用手工氩弧焊分别焊接真空刀口法兰与连接座;焊接长接管与接耳;4、机械联连连接座和接耳之间锁紧拉杆,并固定锁紧,制成液压波纹管装置;5、在所述的步骤1)焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置,即用手工氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管与薄壁真空管道两端,所述的薄壁真空室制造完成;进一步,所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管进行用手工氩弧焊,在长接管上、与薄壁真空管道连接的一端设有防焊接变形槽。0009进一步,还包括有对步骤1)中手工氩弧气密焊接焊。

  13、缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。0010进一步,还包括有对步骤3)中手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。0011进一步,还包括有对步骤5)中的手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S,并实测薄壁真空管道直线段处抽线本发明的有益效果是通过近年来先进制造技术的成熟及广泛应用,采用新工艺程序、参数和方法匹配制造出了一种大型非圆断面薄壁电磁铁真空管道,整个真空管道尺寸大、通体薄壁,能够满足在高频交流电场或交变磁场下使用要求;采用非圆断面,最大限度地减少电磁铁磁极间隙,从而大大降低工程建造成本;通过精确理论计算,。

  14、严格控制所述真空管道抽真空后形变,保证安全使用。经过检测所述的大型非圆断面薄壁电磁铁真空管道真空度指标、抽真空形变状况、电涡流发热情况等均达到使用要求,具有较强抗电涡流发热、高真空、结构紧凑轻巧、使用可靠的特点。附图说明0013图1为本发明所述的薄壁线为本发明所述的薄壁真空管道侧视剖面示意图;图3为本发明中当多个薄壁真空管道连接时,真空管道端部卷边结构的焊接示意图;图4为本发明所述的薄壁真空管道组成的薄壁线为本发明所述的薄壁真空管道组成的薄壁真空室的侧视示意图;说明书CN102348321ACN102348340A3/5页6图6为本发明所述的液压波纹。

  15、管装置俯视剖面示意图;图7为本发明所述的液压波纹管装置侧视示意图;图8为本发明所述的长接管28与线焊接处的防焊接变形槽示意图。具体实施方式0014以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述实施例1如图1、2、3所示,一种薄壁真空管道的制造方法,包括有下述步骤1、将剖面为圆形的薄壁不锈钢管11压扁,使所述的薄壁不锈钢管11的剖面呈跑道形,即靠近磁极的管壁剖面呈直线,剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆弧线;所述的薄壁不锈钢管高为1090MM,管宽为10250MM,其管壁厚度为031MM;2、用线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管11的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线、MM及薄壁不锈钢管两端面545的角度,同时预留出薄壁不锈钢管11两端面卷边长度28MM;3、对薄壁不锈钢管的一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;4、根据薄壁不锈钢管11的横截面尺寸,在薄壁不锈钢管的外表面线切割出加强筋和固定加强筋的跑道形预留孔;薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间还预留了填入线、根据跑道形预留孔,将加强筋12和固定加强筋13安装在薄壁不锈钢管上;6、对薄壁不锈钢管11的另一端断面进行卷边,卷后手工修整边缘;7、调整加强筋和固定加强筋的位置及间距,在薄壁不锈钢管与加强筋或固定加强筋之间缝隙填入真空钎焊焊料,进行真空钎焊焊接,所述的薄壁真空管道制造完成;所述的。

  17、加强筋12和固定加强筋13的位置及间距所述加强筋的设置间隔为530MM,所述固定加强筋的设置间隔为3001000MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为053MM;8、对制造完成的薄壁线进行氦质谱检漏,漏率应高于1109PAL/S。0015实施例2如图48所示,一种用以上所述的方法制造薄壁真空管道制造的一种薄壁真空室的制造方法,包括如下步骤1、用手工氩弧焊气密焊接数段有如上所述方法制造出来的薄壁线焊为一体,形成薄壁线;并对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S;2、制造液压波纹管装置用手工氩弧焊气密焊接波纹管25与两端的过渡环24;气密焊接过渡环。

  18、24与长接管28和短接管23;气密焊接短接管23与线、用手工氩弧焊分别焊接线;并对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。00164、机械联连连接座22和接耳27之间锁紧拉杆26,并固定锁紧,制成液压波纹管装置;5、在所述的步骤1)焊接为一体的薄壁真空管道两端安装液压波纹管装置,即用手工氩弧焊分别气密焊接液压波纹管装置的长接管28与薄壁线,即薄壁线两端,所述的薄壁真空管道端面与液压波纹管装置的长接管28进行用手工氩弧焊,在长接管上、与薄壁真空管道连接的一端加工防焊接变形槽;并对手工氩。

  19、弧气密焊接焊缝进行氦说明书CN102348321ACN102348340A4/5页7质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S,并实测薄壁真空管道直线段处抽真空前后形变量。所述的薄壁线以下为薄壁真空管道及线所述的薄壁真空管道及真空室的制造方法,包括有如下步骤1、将周长378MM、壁厚1MM圆形剖面不锈钢管压扁为剖面呈跑道形,整个线的剖面为直线管壁的两侧管壁呈半圆形弧线、用线两端面,需要保证线中心线,并且预留出线、对线一端进行卷边,卷后手工修整边缘;4、根据实侧跑道形线横截面尺寸,线中间跑道形孔及外形长和宽等尺寸,线之间应预留填入线穿在跑道形线、对线另一端进行卷边,卷后手工修整边缘;7、调整加强筋12和固定加强筋13的位置及间距,加强筋12的间隔为32MM,固定加强筋13的间隔为638MM,加强筋和固定加强筋的厚度为2MM。在线之间缝隙填入真空钎焊焊料,进行线、空钎焊焊接采用银基线,焊接过程中炉内线、对真空钎焊件进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S;9、用手工氩弧焊气密焊接5段真空钎焊件焊为一体,即非圆断面薄壁线、对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S;11、用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管25与两端的过渡环24;过渡环24与长接管28或短接管23;短接管23与线、对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S;13、用手工氩弧焊分别焊接线;14、机械联连连接座22和接耳27之间锁紧拉杆26,并固定锁紧;15、在非圆断面薄壁线两端,用手工氩弧焊分别气密焊接波纹管装置2的长接管28,真空管道两端线、对手工氩弧气密焊接焊缝进行氦质谱检漏,漏率应好于1109PAL/S。并实测跑道形线直线段处抽真空前后形变量在线PA条件下,实测线毫米,且放大气后完全恢复,为弹性形变,均与计算结果吻合较好。0018所述的薄壁圆形剖面不锈钢管压扁为跑道形薄壁线,需要制作简易成型及整形工装。所述的薄壁线、两端进行卷边及修整边缘,需要制作简易成型工装及样板。所述的薄壁线之间进行真空钎焊时,需要制作热态下有足够刚性的工装。所述的用手工氩弧焊气密焊接数段真空钎焊件焊为一体成薄壁线时,应制作焊接工装。所述的氦质谱检漏均需要制作相应检漏工装。所述的线进行用手工氩弧焊,在长接管28上、与线固连的一端设有防焊接变形槽。0019实施例4与实施例1相同,不同的是步骤(1)中,所述的薄壁不锈钢管高为10MM,管宽为10MM,其管壁厚度为03MM;步骤(2)中用线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管11的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线MM及薄壁不锈钢管两端面5的角度,同时预留出薄壁不锈钢管11两端面卷边长度2MM;步骤(7)中,所述加强筋的设置间隔为5MM,所述固定加强筋的设置间隔为300MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为05MM。0020实施例5与实施例1相同,不同的是步骤(1)中,所述的薄壁不锈钢管高为90MM,管宽为250MM,其管壁厚度为1MM;步骤(2)中用线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管11的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线MM及薄壁不锈钢管两端面45的角度,同时预留出薄壁不锈钢管11两端面卷。

  25、边长度8MM;步骤(7)中,所述加强筋的设置间隔为30MM,所述固定加强筋的设置间隔为1000MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为3MM。0021实施例6与实施例1相同,不同的是步骤(1)中,所述的薄壁不锈钢管高为50MM,管宽为150MM,其管壁厚度为05MM;步骤(2)中用线)中截面呈跑道形的薄壁不锈钢管11的两端面,并保证薄壁不锈钢管中心线MM及薄壁不锈钢管两端面35的角度,同时预留出薄壁不锈钢管11两端面卷边长度5MM;步骤(7)中,所述加强筋的设置间隔为20MM,所述固定加强筋的设置间隔为500MM,所述加强筋和固定加强筋的厚度为15MM。0022以上所。

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