Schroefvijzel opent deuren voor neutronen

De Schotse lineaire bewegingsspecialist Power Jacks past een lineair actuator-mechanisme toe bij het genereren van neutronen in een vooraanstaand centrum voor research in fysica en levenswetenschappen. Het ISIS research centrum staat onder leiding van de Science and Technology Facilities Council van het Rutherford Appleton Laboratory in Oxfordshire, Engeland. Het wordt beschouwd als een van ’s werelds […]

De Schotse lineaire bewegingsspecialist Power Jacks past een lineair actuator-mechanisme toe bij het genereren van neutronen in een vooraanstaand centrum voor research in fysica en levenswetenschappen.

Het ISIS research centrum staat onder leiding van de Science and Technology Facilities Council van het Rutherford Appleton Laboratory in Oxfordshire, Engeland. Het wordt beschouwd als een van ’s werelds meest succesvolle centra van neutronenbronnen op basis van gepulseerde splijting. Neutronenverstrooiing is een essentiële techniek voor research en analyse, die wordt toegepast door wetenschappers bij het onderzoek van microscopische structuren en dynamica, door middel van gestuurde stralenbundels van neutronen en muonen. Deze experimenten betreffen allerlei wetenschappen, waaronder de natuurkunde, materiaalwetenschap, engineering, chemie, biologie en aardwetenschap.
In dit instituut voorzien de schroefvijzels vasn Power Jacks in een betrouwbaar lineair bewegingsmechanisme voor het doelstation dat het de neutronen mogelijk maakt om de instrumenten van het experiment te bereiken.

Protonen van de ISIS-versneller worden met hoge energie op het doelstation gestraald, waar neutronen worden gegenereerd en gemodificeerd door het splitsingsproces. Hierdoor worden ze bruikbaar gemaakt voor de experimenten met neutronenverstrooiing. De neutronen worden gegenereerd als de 160 kW protonenbundel een metalen doel raakt dat uit dikke wolfraamplaten bestaat. De resulterende neutronen worden gericht in stralenbundelkanalen die het doel omringen en de route vormen voor de neutronen naar de verstrooiende instrumenten. In totaal zijn er 18 bundelkanalen en elk heeft een sluitermechanisme dat geopend wordt als neutronen voor een experiment nodig zijn. Het zijn stalen sluiters die elke 30 ton wegen en die individueel moeten functioneren binnen een verticaal vlak.

De metrische Power Jacks 300 kN E-serie machinale schroefvijzel, type E1829, aangedreven door een 7,5 KW motor via tandwielen, zorgt voor de lineaire beweging van elke sluiter. De schroefvijzel heeft een geïnverteerde translerende schroefconfiguratie met een slag van 500 mm en een 16 mm transportschroef aangedreven door een 32:1 wormwielset. Het standaardontwerp werd gefabriceerd om te kunnen voldoen aan de exacte vereisten van de afnemer ten aanzien van installatie en werking. De speciale aspecten van het ontwerp variëren van de toegepaste grote componenten, zoals een speciale transportschroef, tot het toegepaste vet van een nucleaire kwaliteit voor de smering van de schroef en de tandwielset. De schroefvijzel wordt verbonden met de aandrijving van de motor met tandwiel via een pinvormige, smeermiddelvrije, flexibele koppeling. De combinatie van het tandwieltype, schroeftype, tandwielverhouding, transportschroef en de aanvullende tandwielset in de motor met tandwiel zorgen dat de schroefvijzel zelfblokkerend is en mogelijk terugdraaien voorkomt.

De schroefvijzels hebben de laatste twintig jaar succesvol gefunctioneerd en wetenschappers geassisteerd bij de uitvoering van hun experimenten. Gedurende deze periode heeft Power Jacks Group voortdurende after sales ondersteuning geboden met inbegrip van het aanhouden van voldoende onderdelen voor het geval deze nodig mochten zijn.