一种中子源存储照射装置的制作方法

1.本实用新型涉及放射性照射设备技术领域，尤其涉及一种中子源存储照射装置。


背景技术：

2.现有的中子源照射装置主要通过气缸推出中子源照射的形式，由于气杆的尺寸影响往往推出的距离有限，源离存储装置只有1-2米，从而造成中子室的散射较大，而采用较长的气缸，设备成本及气缸和气杆都将增长，占地面积大，并且较长的气杆其稳定性也难以保证。同时，采用传统气缸推出的方式，仅仅依靠中子源自身的存储设备进行辐射屏蔽，其存储安全性较差，在断电或断气的情况下，还容易出现卡源现象。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种中子源存储照射装置，解决了现有的中子源照射装置使用和存储安全性差，推出距离受限的问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
5.一种中子源存储照射装置，包括转子，所述转子为圆盘结构且水平设置；所述转子与一驱动机构连接，并能够在该驱动机构的带动下绕其轴线转动；在所述转子上端面的偏心位置开设有至少一个容置槽，在所述容置槽中放置有放源塞，在所述转子的上方竖向设有导向定位气筒，所述导向定位气筒的下端与转子的上端面密封贴合并滑动配合连接，并在转子转动至指定位置时，所述导向定位气筒与所述容置槽相通；在容置槽的槽底开设有贯穿转子下端面的通气孔，该通气孔与一气源连接，所述放源塞能够在气源的作用下，由容置槽进入导向定位气筒中且沿导向定位气筒上下移动。
6.作为优化，还包括呈圆柱体结构的壳体，所述壳体固定安装在一支架上，在壳体的下端沿其轴向开设有圆柱形凹槽，所述转子通过一转轴安装在凹槽中，所述转轴与所述驱动机构传动连接；所述导向定位气筒贯穿壳体的上端，使其下端与转子的上端面密封贴合并滑动配合连接。
7.作为优化，所述凹槽的深度大于转子的厚度，在凹槽中设有一挡塞将该凹槽封闭；所述转轴穿过该挡塞后与驱动机构传动连接，其中，所述转轴与挡塞密封且可转动配合连接；在所述挡塞中沿竖向开设有贯穿其两端的气道，该气道的上端与所述通气孔相通，下端与所述气源连接。
8.作为优化，所述挡塞的上端与转子的下端滑动配合连接，所述气道正对于导向定位气筒，当转子转动至指定位置时，所述气道与通气孔相通，且容置槽与导向定位气筒相通。
9.作为优化，所述挡塞的上端与转子的下端之间具有间隙，所述气道的上端与该间隙相通。
10.作为优化，所述壳体、转子和挡塞均包括一不锈钢制成的外壳，并在壳体和挡塞的外壳中填充有含硼石蜡，在转子的外壳中填充有铅。
11.作为优化，所述驱动机构包括安装在支架上的驱动电机，所述驱动电机与转轴通过皮带传动连接。
12.作为优化，在所述导向定位气筒中靠近上端的位置设有一吸盘，所述吸盘能够吸附所述放源塞。
13.作为优化，所述放源塞包括呈圆柱体的螺塞，在螺塞的中部的内部设有放射源，且在螺塞外部对应于放射源的位置开设有绕其一周的散热槽；在螺塞的两端侧壁上均设有若干沿其轴线方向分布的摩擦环，所述摩擦环的外缘凸出于螺塞侧壁且能够与容置槽和导向定位气筒的内壁间隙配合。
14.作为优化，所述摩擦环由铜制成。
15.本技术与现有技术相比具有以下有益效果：
16.本实用新型通过气缸和活塞的方式，可将存储有中子源的放源塞升到离放射源装置3-5米的距离，可减小由于中子源离存储装置较近带来的散射影响等，另外本实用新型采用气动升源的方式，比气缸推出气杆的方式更具有安全性，不会出现放射源卡源等情况。另外，本实用新型采用石蜡和硼砂整体浇筑的方式制作而成，可有效的对中子辐射剂量进行屏蔽，另外采用转子和气动相结合的方式，保证中子源的安全照射及可靠存储，并通过对放源塞的结构设计，进一步防止卡源现象的发生。综上，本实用新型可将中子源定位到离源装置更远的距离，有利于减小中子室的散射，采用气动的形式可有效的防止中子源无法回到存储装置的情况，结构简单，具有较好的安全性和可靠性。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为本实用新型放源塞进入导向定位气筒的结构示意图；
19.图3为放源塞的结构示意图；
20.图中，1转子，2容置槽，3放源塞，301螺塞，302放射源，303散热槽，304摩擦环，4导向定位气筒，5通气孔，6壳体，7支架， 8挡塞，9驱动电机，10吸盘，11气嘴，12皮带。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
22.具体实施时：参见图1-图3，
23.一种中子源存储照射装置，包括转子1，所述转子1为圆盘结构且水平设置；所述转子1与一驱动机构连接，并能够在该驱动机构的带动下绕其轴线转动。具体的，还包括呈圆柱体结构的壳体6，所述壳体6固定安装在一支架7上，述壳体6、转子1和挡塞8均包括一不锈钢制成的外壳，并在壳体6和挡塞8的外壳中填充有含硼石蜡来作为慢化种子材料，在转子1的外壳中填充有铅，转子1采用重金属材料，熔点更高可更好的起到固型及散热的作用，从而减小对壳体6中含硼石蜡结构的影响，从而保证壳体6外表面5cm处的平均剂量率不大于10usv/h的指标。具体的，浇筑过程中由于石蜡熔点低，放入硼砂时会造成硼砂下沉从而影响装置的上层屏蔽效果，可通过分层浇筑的方式进行，分别浇筑厚度1-2cm的石蜡，待石蜡半固体状时放入硼砂，待石蜡干固过后继续浇筑石蜡和硼砂，形成多层结构，从而确保装置的整体屏蔽效果。
24.在壳体6的下端沿其轴向开设有圆柱形凹槽，所述转子1通过一转轴安装在凹槽中，所述转轴与所述驱动机构传动连接。所述驱动机构包括安装在支架7上的驱动电机9，所述驱动电机9与转轴通过皮带12传动连接。在所述转子1上端面的偏心位置开设有至少一个容置槽2，在所述容置槽2中放置有放源塞3，在所述转子1的上方竖向设有导向定位气筒4，所述导向定位气筒4的下端与转子1的上端面密封贴合并滑动配合连接，并在转子1转动至指定位置时，所述导向定位气筒4与所述容置槽2相通。在容置槽2的槽底开设有贯穿转子1下端面的通气孔5，该通气孔5与一气源连接，所述放源塞3能够在气源的作用下，由容置槽2进入导向定位气筒4中且沿导向定位气筒4上下移动。通过采用气源直接推动放源塞3沿导向定位气筒4移动至指定照射位置，从而不再受限于传统的气缸气杆的距离限制，能够将放源塞3推送至距离壳体6更远的距离，能够有效的防止散射，并且在断电或断气后，放源塞3能够自动回落到容置槽2中，实现了中子源的安全存储。
25.具体的，所述导向定位气筒4贯穿壳体6的上端，使其下端与转子1的上端面密封贴合并滑动配合连接。所述凹槽的深度大于转子1的厚度，在凹槽中设有一挡塞8将该凹槽封闭；所述转轴穿过该挡塞8后与驱动机构传动连接，其中，所述转轴与挡塞8密封且可转动配合连接；在所述挡塞8中沿竖向开设有贯穿其两端的气道，该气道的上端与所述通气孔5相通，下端通过气嘴11与所述气源连接。其中一种方式，所述挡塞8的上端与转子1的下端滑动配合连接，所述气道正对于导向定位气筒4，当转子1转动至指定位置时，所述气道与通气孔5相通，且容置槽2与导向定位气筒4相通。或者另一种方式，所述挡塞8的上端与转子1的下端之间具有间隙，所述气道的上端与该间隙相通。
26.在所述导向定位气筒4中靠近上端的位置设有一吸盘10，所述吸盘10能够吸附所述放源塞3。这样，当放源塞3沿导向定位气筒4移动至照射位置后，通过该吸盘10对放源塞3进行固定。所述放源塞3包括呈圆柱体的螺塞301，在螺塞301的中部的内部设有放射源302，且在螺塞301外部对应于放射源302的位置开设有绕其一周的散热槽303；在螺塞301的两端侧壁上均设有若干沿其轴线方向分布的铜制摩擦环304，所述摩擦环304的外缘凸出于螺塞301侧壁且能够与容置槽2和导向定位气筒4的内壁间隙配合。螺塞301的上端具有平面，使其能够更好的与吸盘10配合实现固定，其下端具有一内凹部，该内凹部能够进一步的提高散热和使其整体形成更好的活塞结构。这样，在气源通过高压气体推动放源塞3时，气体通过摩擦环304与导向定位气筒4之间的间隙经过，从而通过散热槽303带走放射源302产生的热量，起到了很好的散热作用，以防止放源塞3在受热过大时产生较大的变形而卡源。另外，放源塞3的螺塞301和导向定位气筒4需要采用相同和相近的热胀冷缩特性材料，以进一步的防止因放源塞3产生热量而导致卡源现象的发生。
27.本实用新型通过气缸和活塞的方式，可将中子源升到离放射源装置3-5米的距离，可减小由于中子源离存储装置较近带来的散射影响等，另外本实用新型采用气动升源的方式，比气缸推出气杆的方式更具有安全性，不会出现放射源卡源等情况。另外，本实用新型采用石蜡和硼砂整体浇筑的方式制作而成，可有效的对中子辐射剂量进行屏蔽，另外采用转子和气动相结合的方式，保证中子源的安全照射及可靠存储，并通过对放源塞的结构设计，进一步防止卡源现象的发生。综上，本实用新型可将中子源定位到离源装置更远的距离，有利于减小中子室的散射，采用气动的形式可有效的防止中子源无法回到存储装置的情况，结构简单，具有较好的安全性和可靠性。
28.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以在不脱离本实用新型的原理和基础的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附加权利要求及其等同物限定，因此本实用新型的实施例只是针对本实用新型的说明示例，无论从哪一点来看本实用新型的实施例都不构成对本实用新型的限制。