ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Устройство для электронно-лучевой сварки поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства для электронно-лучевой сварки, а на фиг. 2 представлен общий вид электромагнитной фокусирующей линзы; на фиг. 3 - ее вид сверху.

Устройство для электронно-лучевой сварки содержит высоковольтный источник 1 питания, вакуумную камеру 2, катод 3, сетку 4 смещения электрического потенциала с отверстием, ускоряющий анод 5 с отверстием, электромагнитные фокусирующие линзы 6, 7 и электромагнитную отклоняющую систему 8. Устройство предназначено для сварки изделия 9. Катод 3 выполнен из монокристалла гексаборида лантана и обеспечивает электрический ток в 1 А. Каждая электромагнитная фокусирующая линза 6, 7 выполнена в виде одновитковой индуктирующей кольцеобразной трубки 10 из сверхпроводящего материала, имеющей пазовое разделение торцов 11, 12 с образованием зазора 13 между ними. В индуктирующей кольцеобразной трубке 10 имеется полость 14 между торцами 11 и 12. Образованный торцами 11 и 12 индуктирующей кольцеобразной трубки 10 зазор 13 служит для пазового разделения торцов 11, 12 друг от друга по току. Каждая фокусирующая линза 6, 7 содержит токоподводящие шины 15 для электрического тока и патрубки 16 для охлаждающей жидкости. Для формирования фокусирующего магнитного поля и качественной фокусировки электронного луча индуктирующую кольцеобразную трубку 10 изготавливают из сверхпроводника круглого или эллипсовидного сечения. Токоподводящие шины 15 присоединяются к торцам 11 и 12 индуктирующей кольцеобразной трубки 10 каждой электромагнитной фокусирующей линзы 6 и 7 по линиям раздела торцов 11 и 12 со сложным зазором 13. Присоединение токоподводящих шин 15 к концам индуктирующей кольцеобразной трубки 10 обеспечивает протекание электрического тока по полному витку индуктирующей кольцеобразной трубки 10. Токоподводящие шины 15 противоположными концами подсоединяются к электрическому источнику 1 питания. Вдоль индуктирующей кольцеобразной трубки 10 протекает постоянный по направлению электрический ток, формирующий магнитное поле для фокусировки электронов. Пазовое разделение торцов 11 и 12 индуктирующей кольцеобразной трубки 10 каждой электромагнитной линзы 6 и 7 обеспечивают однородное распределение индукции вокруг фокусируемого электронного луча и высокую фокусировку электронного луча. Охлаждение сверхпроводящей индуктирующей кольцеобразной трубки 10 осуществляется подводимым к патрубкам 16 и далее циркулирующим вдоль полости 14 индуктирующей кольцеобразной трубки 10 охлаждающим агентом.

Предлагаемое изобретение по сравнению с известными техническими решениями в этой области повышает фокусировку пучка электронов, происходящую при усилении фокусировки электронного луча, которая обеспечивается созданием сильного магнитного поля, индуктированного каждой малогабаритной электромагнитной линзой, выполненной в виде витка индуктирующей трубки. Изобретение снижает энергопотребление устройства для электронно-лучевой сварки, обусловленное использованием одновитковых, малогабаритных, электромагнитных фокусирующих линз и уменьшает габариты устройства для электронно-лучевой сварки из-за применения малогабаритных электромагнитных линз для фокусировки пучка электронов.

Кроме того, при использовании предлагаемого устройства для электронно-лучевой сварки уменьшаются материальные и финансовые затраты на изготовление и эксплуатацию устройства, т. к. оно не требует применения громоздких и энергоемких электромагнитов линзы.