本發(fā)明屬于對接裝置領域，具體涉及一種中性束注入器支撐與對接裝置。

背景技術：

近年來，磁約束聚變研究已得到國際社會的高度重視，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驗裝置，如已經建造運行的中國hl-2a，east，韓國kstar以及日本lhd，正在建造的國際熱核實驗堆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驗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的中性束系統(tǒng)。

隨著聚變實驗裝置的擴大以及聚變等離子體實驗研究的深入，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難度也不斷增加。中性束注入器研制需要與磁約束實驗裝置及其實驗需求相匹配，不同的裝置需要設計不同的中性束注入器，從而需要設計不同的支撐與調節(jié)結構，使之與磁約束實驗裝置準確對接。為了滿足hl-2m裝置的物理實驗要求，研制了1條新的加熱功率達到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裝置對接法蘭位置并與之對接。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裝置對其周圍空間的限制，hl-2a裝置的nbi注入器的斜推式軌道對接方式不適合于hl-2m裝置的5mw-nbi注入器對接。

技術實現(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接裝置，解決了斜推式對接所帶來的空間位置要求問題

本發(fā)明的技術方案如下：一種中性束注入器支撐與對接裝置，其特征在于：中性束注入器整體安裝在對接機構上，對接機構安裝在支撐結構之上，支撐結構底部與地基固定，對接機構包括推進機構、升降機構和輔助升降機構、對接平臺，推進機構、升降機構和輔助升降機構通過螺栓連接固定在對接平臺之上，升降機構包括滑臺、限位塊、滑輪、液壓千斤頂，限位輪，滑臺連接固定在對接平臺之上，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上后，在滑輪的兩側各安裝個限位輪；滑輪連接到液壓缸上；通過調節(jié)升降機構中的液壓千斤頂，控制中性束注入器垂直方向的位置；而推進機構包括調節(jié)液壓缸，通過調節(jié)液壓缸的行程，控制中性束注入器沿其軸向方向位移；調節(jié)對接平臺上的調節(jié)螺桿，控制中性束注入器及對接平臺在水平面上的位置。

支撐立柱固定在對接平臺上，楔形調節(jié)塊放置在支撐立柱之上，調節(jié)鎖死螺桿通過螺紋與支撐立柱連接；在對接機構調節(jié)到位，且中性束注入器與聚變實驗裝置連接之后，調節(jié)楔形調節(jié)塊一端的螺桿，使之與中性束注入器底部接觸并受力；在調節(jié)楔形調節(jié)塊調節(jié)受力之后，調節(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接機構上，通過螺栓連接。

所述滑臺通過螺栓連接固定在對接平臺之上。

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動行程，提高了中性束注入器的對接精度。

附圖說明

圖1是支撐與對接機構的結構示意圖。

圖2是對接機構裝配圖的軸測視圖。

圖3是中性束注入器升降機構和推進機構。

圖4是機械鎖死機構的結構示意圖。

圖中，1中性束注入器、2對接機構、3支撐結構、4對接平臺、5楔形調節(jié)塊、6鎖死螺桿、7輔助升降機構、8調節(jié)螺桿、9滑臺、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。

具體實施方式

圖1中，中性束注入器1整體安裝在對接機構2上，通過螺栓連接，對接機構2安裝在支撐結構3之上，支撐結構3底部與地基固定。對接機構2包括推進機構、升降機構和輔助升降機構7、對接平臺4，圖2、圖3中，推進機構、升降機構和輔助升降機構7通過螺栓連接固定在對接平臺4之上，升降機構包括滑臺9、限位塊10、滑輪11、液壓千斤頂12，限位輪13，滑臺9通過螺栓連接固定在對接平臺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9上后，在滑輪11的兩側各安裝2個限位輪13。滑輪11連接到液壓缸14上。通過調節(jié)升降機構中的液壓千斤頂12，控制中性束注入器1垂直方向的位置；而推進機構包括調節(jié)液壓缸14，通過調節(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；調節(jié)對接平臺4上的調節(jié)螺桿8，控制中性束注入器1及對接平臺4在水平面上的位置。

圖4中，支撐立柱15固定在對接平臺4上，楔形調節(jié)塊5放置在支撐立柱15之上，調節(jié)鎖死螺桿6通過螺紋與支撐立柱15連接。在對接機構2調節(jié)到位，且中性束注入器1與聚變實驗裝置連接之后，調節(jié)楔形調節(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。在調節(jié)楔形調節(jié)塊5調節(jié)受力之后，調節(jié)鎖死螺桿6與中性束注入器1底部接觸并受力。

技術特征：

技術總結
一種中性束注入器支撐與對接裝置，中性束注入器整體安裝在對接機構上，對接機構安裝在支撐結構之上，支撐結構底部與地基固定，對接機構包括推進機構、升降機構和輔助升降機構、對接平臺，推進機構、升降機構和輔助升降機構通過螺栓連接固定在對接平臺之上，升降機構包括滑臺、限位塊、滑輪、液壓千斤頂，限位輪，滑臺連接固定在對接平臺之上，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上后，在滑輪的兩側各安裝個限位輪；滑輪連接到液壓缸上；通過調節(jié)升降機構中的液壓千斤頂，控制中性束注入器垂直方向的位置。

技術研發(fā)人員：張賢明;潘春花;闞存東;曹建勇
受保護的技術使用者：核工業(yè)西南物理研究院;北京利方達真空技術有限責任公司
技術研發(fā)日：2015.12.30
技術公布日：2017.07.07