CN107525712B - 用于中子活化的样品辐照装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于中子活化的样品辐照装置,包括控制器、减速器、辐照器、真空罐、压缩空气罐、γ射线探测器。所述的减速器与辐照器上下设置并固定连接,辐照器与真空罐、压缩空气罐分别连接,γ射线探测器与辐照器固定连接;所述的减速器、辐照器、γ射线探测器分别与控制器电连接。本发明的用于中子活化的样品辐照装置作为在线中子活化样品传输与分析系统的重要和关键部件之一,具有将快速传输的样品盒减速和将活化的样品特别是过照的超剂量样品悬停在反应堆活性区外的堆池水中冷却及排出辐照管底部积水的功能,更有利于环境和工作人员的辐射防护,运行的稳定性和安全性好。

Description

用于中子活化的样品辐照装置
技术领域
本发明属于中子活化样品辐照技术及放射性同位素制备技术领域,具体涉及一种用于中子活化的样品辐照装置。
背景技术
中子活化分析采用反应堆的热中子对样品进行辐照活化,并用γ谱仪等核分析仪器对活化后的样品中指定放射性核素进行定性与定量分析。对于含有长寿命核素的活化样品,同大多数用于放射性同位素生产的靶件一样,可以在停堆状态下采用人工方法将样品盒装在辐照盒内送入辐照孔道进行较长时间的辐照,然后将辐照盒取出并转运至热室内取出辐照后的样品盒,再放入铅罐转移至指定地点进行样品处理与测量。而对于半衰期只有分钟级甚至秒量级的样品,往往需要辐照的时间很短,而且对辐照条件和样品传输与处理速度等有很高的要求,特别是对于大批量多品种样品的连续辐照,则需要建立具有自动进样辐照和辐照后的样品快速传输功能的自动化装置,并采用正压或负压方式实现样品盒在各工作区之间的传输,这种气动传输装置俗称“跑兔装置”。
辐照装置是跑兔装置中安全指标要求最高的组件,其底部安装在反应堆的活性区内,功能是实现样品在反应堆内的安全辐照。我国从20世纪70年代开始,中国工程物理研究院(本发明提出单位)和中国原子能科学研究院等,在其反应堆上建设了简易的跑兔装置,主要用于制样实验室与反应堆辐照区之间单一的点对点的样品传输,所用的辐照器仅为具有进气和排气功能的双层套管。尽管目前国内在用的跑兔装置有了一定程度的改进,但辐照器的结构和功能一直没有明显的改进,现有的辐照器在高湿度环境条件下长时间运行后,空气中的水蒸气容易在辐照器及其外连接的管道内壁上凝结,并集结在位置较低的辐照器底部(没在反应堆池水中辐照器和管道可能出现微渗漏,堆池水也会进入辐照箱),存在空气中被活化的尘埃或摩擦辐照箱内壁的掉粉粘附在样品盒上,进而污染样品或污染样品测量管、制样间、样品暂存器等设施和设备的安全隐患,往往需要事先通入干燥的热空气去湿处理。现有技术对于样品盒在进入辐照管道之前的减速一般采用提前关闭压缩空气进气阀和排气阀,使样品盒在惯性作用下通过排挤辐照管内密闭的空气而减速,减速后的样品盒在其重力作用下缓慢降至辐照管底,存在样品盒从减速到落到辐照管底的时间较长及减速效果易受到气压波动和样品重量变化的影响等不足,不利于对样品盒辐照时间的精准控制。另,现有的辐照器缺少样品盒出堆时在线的辐射剂量监测、超剂量样品盒在堆内非活性区悬停冷却等技术和功能,存在超剂量样品盒在长距离的转运过程中对其经过的环境空间和工作人员造成辐射危害的安全隐患。而具有防范辐照箱内积水污染样品盒及测量管、制样间、样品暂存器等设备和设施,防止超剂量兔盒传输造成环境和人员辐射危害,具备超剂量样品盒在反应堆活性区外的堆水池内悬停冷却功能的更加安全的辐照装置尚未见公开报道。
发明内容
为了克服现有技术中的辐照器存在不具有防范辐照箱内积水污染样品盒及测量管等器物、出堆样品盒在线的辐射剂量监测、在堆内非活性区悬停冷却超剂量样品盒等技术和功能的不足,消除超剂量样品盒在长距离的转运过程中对其经过的环境空间和工作人员造成辐射危害和被污染样品盒传输的安全隐患,提高对样品辐照时间控制的准确度,本发明提供一种用于中子活化的样品辐照装置。
实现本发明的技术方案如下:
本发明的用于中子活化的样品辐照装置,其特点是,所述的样品辐照装置包括控制器、减速器、辐照器、真空罐、压缩空气罐、γ射线探测器,其连接关系是,所述的减速器与辐照器上下设置并固定连接,辐照器与真空罐、压缩空气罐分别连接,γ射线探测器与辐照器固定连接;所述的减速器、辐照器、γ射线探测器分别与控制器电连接。
所述的减速器包括密封箱、减速管、排气管、弹簧机构、传动机构;所述的减速管、排气管、弹簧机构、传动机构设置在密封箱内,减速管、排气管竖直设置,减速管的两端及排气管的下端穿出密封箱并分别与密封箱气密性固定连接,排气管的上端与减速管的上部连通;所述的弹簧机构设置在减速管上,传动机构设置在减速管、排气管上;所述的减速管上竖直设置有数个条形的开口,在减速管的上端口固定设置有光电传感器Ⅰ,在排气管的下端口设置有电磁阀Ⅰ;所述的弹簧机构包括至上而下依次固定连接的固定块、弹簧片、滑块,固定块、滑块分别设置在减速管条形开口的上方、下方,固定块与减速管固定连接,滑块与减速管滑动连接,弹簧片与减速管上的条形开口对应匹配设置;所述的传动机构包括传动轴、定位块Ⅰ、定滑轮Ⅰ、定滑轮Ⅱ、定位块Ⅱ、定滑轮Ⅲ、阻尼块;所述的传动轴水平设置,定位块Ⅰ、定位块Ⅱ分别固定设置在排气管、减速管上,传动轴依次贯穿定位块Ⅱ、排气管、定位块Ⅰ并与排气管壁、定位块Ⅰ、定位块Ⅱ滑动连接;所述的定滑轮Ⅰ、定滑轮Ⅱ、定滑轮Ⅲ依次固定设置在传动轴上,定滑轮Ⅰ设置在排气管内,定滑轮Ⅱ、定滑轮Ⅲ对称设置在定位块Ⅱ的两边;所述的阻尼块设置在定滑轮Ⅰ正下方的排气管内,在阻尼块下方的排气管底部设置有缓冲垫,在阻尼块与定滑轮Ⅰ之间的排气管内壁上固定设置有限位器;所述的定滑轮Ⅰ通过钢丝绳与阻尼块连接,定滑轮Ⅱ、定滑轮Ⅲ分别通过钢丝绳与滑块连接。
所述的辐照器包括储水箱、辐照管、辐照箱、引水管、插件、光电传感器Ⅱ、管连器;其中,管连器由数个电磁阀和管道构成;所述的储水箱设置在辐照箱的上方,辐照管、引水管的下端分别竖直置于辐照箱内,辐照管上端竖直贯穿储水箱中央,引水管上端竖直贯穿储水箱的底部,辐照管、引水管均与储水箱、辐照箱分别固定连接,插件固定设置在辐照箱的底部,光电传感器Ⅱ固定设置在储水箱上方的辐照管上,γ射线探测器固定设置在储水箱与辐照箱之间的辐照管上。
所述的管连器包含从上至下依次水平设置的管道Ⅰ、管道Ⅱ、管道Ⅲ及竖直设置的管道Ⅳ,管道Ⅳ与管道Ⅰ、管道Ⅱ、管道Ⅲ分别连通,在管道Ⅰ、管道Ⅱ、管道Ⅲ、管道Ⅳ上分别设置有电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ、电磁阀Ⅴ;所述的管道Ⅰ、管道Ⅱ、管道Ⅲ的一端依次与储水箱、辐照管、辐照箱固定联通,管道Ⅰ、管道Ⅲ的另一端通过管道分别与真空罐、压缩空气罐连接,管道Ⅱ的另一端与管道Ⅳ的中部连通;所述的储水箱的顶部和底部分别固定设置有液位传感器、排水管,在排水管上固定设置有电磁阀Ⅵ;所述的辐照管的底部设置有一通孔,在辐照管内底部设置有弹簧,样品盒置于辐照管内;所述的辐照管的上端与减速管的下端竖直对接,插件与外接的反应堆芯。
所述的γ射线探测器、光电传感器Ⅰ、光电传感器Ⅱ、液位传感器、电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ、电磁阀Ⅳ、电磁阀Ⅴ、电磁阀Ⅵ分别与控制器电连接。
所述的传动轴的轴心线与排气管的纵轴心线交叉设置,定滑轮Ⅰ的纵轴心线与排气管的纵轴心线重合设置;所述的定滑轮Ⅱ、定滑轮Ⅲ的结构相同并保持与滑块相连的钢丝绳垂直设置;所述的弹簧片的长度大于减速管上开口的高度,弹簧片的宽度小于开口的宽度,弹簧片与减速管上的开口一一对应设置。
所述的辐照管底部与辐照箱之间有一间隙;所述的引水管的上端与储水箱的顶部之间有一间隙,引水管的下端与辐照箱的底部之间有一间隙。
所述的减速管、辐照管的内径与样品盒的外径配合设置;所述的阻尼块的外径与排气管的内径配合设置。
本发明的用于中子活化的样品辐照装置的简要工作原理是:在控制器的指令下,打开电磁阀Ⅱ,先将辐照管底的积水抽入储水箱(如果有积水)后,关闭电磁阀Ⅱ;再同时打开外接的进样器连接压缩空气罐管道上的电磁阀和减速器排气管上的电磁阀Ⅰ,压缩空气驱动样品盒向辐照器快速运动的同时,推动排气管内的阻尼块向下行,阻尼块通过钢丝绳传动定滑轮组旋转,进而驱动减速管外套的滑块向上运动,使连接在滑块与固定块之间的弹簧片向减速管内弯曲,减小了管内的通过空间而对样品盒进行减速(甚至将样品盒卡在弹簧片之间的空隙中);当样品盒经过光电传感器Ⅰ时,立即关闭前述相关电磁阀,弹簧片在阻尼块上行的阻力作用下缓慢恢复原形,实现样品盒低速到达辐照管底部接受辐照(卡在弹簧片之间的空隙中的样品盒依靠重力落入辐照管底接受辐照)。辐照完毕,控制器再指令同时打开管连器上的电磁阀Ⅳ和外接的样品接收器直通大气管道上的电磁阀,压缩空气将辐照管底的样品盒途经γ射线探测器检测合格后送至接收器。当γ射线探测器检测出堆样品盒超剂量时,控制器立即关闭电磁阀Ⅳ,并同时打开电磁阀Ⅲ,样品盒将被抽回到辐照管并悬停在辐照管与管道Ⅱ连通处冷却足够长的时间,然后打开电磁阀Ⅳ并同时关闭电磁阀Ⅲ,将辐射剂量合格的样品盒传送至样品接收器。当液位传感器指示储水箱内的水位超限时,打开电磁阀Ⅵ,排空储水箱。
本发明的一种用于中子活化的样品辐照装置在外接控制器的控制下,通过有序开关相关电磁阀,并通过光电传感器和γ射线探测器等监测,具有预防辐照箱内积水污染样品盒及测量管、出堆样品盒在线辐射剂量监测、在堆内非活性区悬停冷却超剂量样品盒等功能。本发明的用于中子活化的样品辐照装置的结构紧凑,更有利于提高在线的样品中子活化与分析装置的自动化程度和运行安全,运行的稳定性和安全性好。
附图说明
图1为本发明的用于中子活化的样品辐照装置的结构框图;
图2为本发明中的减速器的结构示意图;
图3为图2中的A-A剖视图;
图4为本发明中的辐照器的结构示意图;
图中,1.控制器 2.减速器 3.辐照器 4.真空罐 5.压缩空气罐 6.γ射线探测器7.密封箱 8.减速管 9.排气管 10.光电传感器Ⅰ 11.固定块 12.弹簧片 13.滑块 14.传动轴 15.定位块Ⅰ 16.定滑轮Ⅰ 17.定滑轮Ⅱ 18.定位块Ⅱ 19.定滑轮Ⅲ 20.阻尼块 21.缓冲垫 22.限位器 23.电磁阀Ⅰ 24.储水箱 25.辐照管 26.辐照箱 27.引水管 28.插件 29.光电传感器Ⅱ 30.电磁阀Ⅱ 31.电磁阀Ⅲ 32.电磁阀Ⅳ 33.电磁阀Ⅴ 34.液位传感器35.排水管 36.电磁阀Ⅵ 37.弹簧垫 38.样品盒 39.管道Ⅰ 40.管道Ⅱ 41.管道Ⅲ 42.管道Ⅳ。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1
图1为本发明的用于中子活化的样品辐照装置的结构框图,图2为本发明中的减速器的结构示意图,图3为图2中的A-A剖视图,图4为本发明中的辐照器的结构示意图。在图1~图4中,本发明的用于中子活化的样品辐照装置,包括控制器1、减速器2、辐照器3、真空罐4、压缩空气罐5、γ射线探测器6,其连接关系是,所述的减速器2与辐照器3上下设置并固定连接,辐照器3与真空罐4、压缩空气罐5分别连接,γ射线探测器6与辐照器3固定连接;所述的减速器2、辐照器3、γ射线探测器6分别与控制器1电连接。如图1所示。
所述的减速器2包括密封箱7、减速管8、排气管9、弹簧机构、传动机构;所述的减速管8、排气管9、弹簧机构、传动机构设置在密封箱7内,减速管8、排气管9竖直设置,减速管8的两端及排气管9的下端穿出密封箱7并分别与密封箱7气密性固定连接,排气管9的上端与减速管8的上部连通;所述的弹簧机构设置在减速管8上,传动机构同时设置在减速管8、排气管9上;所述的减速管8上竖直设置有数个条形的开口,在减速管8的上端口固定设置有光电传感器Ⅰ10,在排气管9的下端口设置有电磁阀Ⅰ23;所述的弹簧机构包括至上而下依次固定连接的固定块11、弹簧片12、滑块13,其中的固定块11、滑块13为环状结构并均套在减速管8上,固定块11、滑块13分别设置在减速管8条形开口的上方、下方,固定块11与减速管8固定连接,滑块13与减速管8滑动连接,弹簧片12与减速管8上的条形开口对应匹配设置;所述的传动机构包括传动轴14、定位块Ⅰ15、定滑轮Ⅰ16、定滑轮Ⅱ17、定位块Ⅱ18、定滑轮Ⅲ19、阻尼块20;所述的传动轴14水平设置,定位块Ⅰ15、定位块Ⅱ18分别固定设置在排气管9、减速管8上,传动轴14依次贯穿定位块Ⅱ18、排气管9、定位块Ⅰ15并与排气管9壁、定位块Ⅰ15、定位块Ⅱ18滑动连接;所述的定滑轮Ⅰ16、定滑轮Ⅱ17、定滑轮Ⅲ19依次固定设置在传动轴14上,定滑轮Ⅰ16设置在排气管9内,定滑轮Ⅱ17、定滑轮Ⅲ19对称设置在定位块Ⅱ18的两边;所述的阻尼块20设置在定滑轮Ⅰ16正下方的排气管9内,在阻尼块20下方的排气管9底部设置有缓冲垫21,在阻尼块20与定滑轮Ⅰ16之间的排气管9内壁上固定设置有限位器22;所述的定滑轮Ⅰ16通过钢丝绳与阻尼块20连接,定滑轮Ⅱ17、定滑轮Ⅲ19分别通过钢丝绳与滑块13连接。如图2~图3所示。
所述的辐照器3包括储水箱24、辐照管25、辐照箱26、引水管27、插件28、光电传感器Ⅱ29、管连器;其中,管连器由数个电磁阀和管道构成;所述的储水箱24设置在辐照箱26的上方,辐照管25、引水管27的下端分别竖直置于辐照箱26内,辐照管25上端竖直贯穿储水箱24中央,引水管27上端竖直贯穿储水箱24的底部,辐照管25、引水管27均与储水箱24、辐照箱26分别固定连接,插件28固定设置在辐照箱26的底部,光电传感器Ⅱ29固定设置在储水箱24上方的辐照管25上,γ射线探测器7固定设置在储水箱24与辐照箱26之间的辐照管25上;
所述的管连器包含从上至下依次水平设置的管道Ⅰ39、管道Ⅱ40、管道Ⅲ41及竖直设置的管道Ⅳ42,管道Ⅳ42与管道Ⅰ39、管道Ⅱ40、管道Ⅲ41分别连通,在管道Ⅰ39、管道Ⅱ40、管道Ⅲ41、管道Ⅳ42上分别设置有电磁阀Ⅱ30、电磁阀Ⅲ31、电磁阀Ⅳ32、电磁阀Ⅴ33;所述的管道Ⅰ39、管道Ⅱ40、管道Ⅲ41的一端依次与储水箱24、辐照管25、辐照箱26固定联通,管道Ⅰ39、管道Ⅲ41的另一端通过管道分别与真空罐、压缩空气罐连接,管道Ⅱ40 的另一端与管道Ⅳ42的中部连通;所述的储水箱24的顶部和底部分别固定设置有液位传感器34、排水管35,在排水管35上固定设置有电磁阀Ⅵ36;所述的辐照管25的底部设置有一通孔,在辐照管25内底部设置有弹簧37,样品盒38置于辐照管25内;所述的辐照管25的上端与减速管8的下端竖直对接,插件28与外接的反应堆芯。如图4所示。
所述的γ射线探测器7、光电传感器Ⅰ10、光电传感器Ⅱ29、液位传感器34、电磁阀Ⅰ23、电磁阀Ⅱ30、电磁阀Ⅲ31、电磁阀Ⅳ32、电磁阀Ⅴ33、电磁阀Ⅵ36分别与控制器电连接。所述的传动轴14的轴心线与排气管9的纵轴心线交叉设置,定滑轮Ⅰ16的纵轴心线与排气管9的纵轴心线重合设置;所述的定滑轮Ⅱ17、定滑轮Ⅲ19的结构相同并保持与滑块13相连的钢丝绳垂直设置;所述的弹簧片12的长度大于减速管8上开口的高度,弹簧片12的宽度小于开口的宽度,弹簧片12与减速管8上的开口一一对应设置。所述的辐照管25底部与辐照箱26之间有一间隙;所述的引水管27的上端与储水箱24的顶部之间有一间隙,引水管27的下端与辐照箱26的底部之间有一间隙。所述的减速管8、辐照管25的内径与样品盒38的外径配合设置;所述的阻尼块20的外径与排气管9的内径配合设置。如图1~图4所示。
本发明的工作流程如下,在控制器1的指令下,打开电磁阀Ⅱ30,先将辐照管25底的积水抽入储水箱24(如果有积水)后,关闭电磁阀Ⅱ30;再同时打开外接的进样器连接压缩空气罐管道上的电磁阀和排气管9上的电磁阀Ⅰ23,压缩空气驱动进样器内的样品盒38向辐照器3快速运动,同时推动排气管9内的阻尼块20向下行,阻尼块20通过钢丝绳传动定滑轮Ⅰ16旋转,再由定滑轮Ⅰ16通过传动轴14驱动定滑轮Ⅱ17与定滑轮Ⅲ19同时同向旋转,再由定滑轮Ⅱ17、定滑轮Ⅲ19通过钢丝绳驱动套在减速管8上的滑块13向上运动,使连接在滑块13与固定块11之间的弹簧片12向减速管8内弯曲,减小了管内的通过空间而对样品盒38进行减速(甚至将样品盒38卡在弹簧片之间的空隙中);当样品盒经过光电传感器Ⅰ10时,立即关闭前述相关电磁阀,弹簧片12在阻尼块20上行的阻力作用下缓慢恢复原形,样品盒低速到达辐照管底部接受辐照(卡在弹簧片之间的空隙中的样品盒依靠重力落入辐照管底接受辐照)。辐照完毕,控制器1再指令同时打开管连器上的电磁阀Ⅳ32和外接的样品接收器直通大气管道上的电磁阀,压缩空气将辐照管25底的样品盒途经γ射线探测器6检测合格后送至接收器。当γ射线探测器6检测出堆样品盒38超剂量时,控制器1立即关闭电磁阀Ⅳ32,并同时打开电磁阀Ⅲ31,样品盒38将被抽回到辐照管25并悬停在辐照管25与管道Ⅱ40连通处悬停冷却足够长的时间,直到样品盒38的剂量满足要求,然后打开电磁阀Ⅳ32并同时关闭电磁阀Ⅲ31,将辐射剂量合格的样品盒38传送至样品接收器。当液位传感器34指示储水箱24内的水位超限时,打开电磁阀Ⅵ36,排空储水箱24。
本发明的用于中子活化的样品辐照装置,所述的减速管8、辐照管25的内径与样品盒38的外径配合设置,既保证样品盒38在相同气压或压差下有更快的运动速度,又有利于样品盒38在辐照管25内悬停时的稳定性。
本发明的用于中子活化的样品辐照装置,储水箱24、辐照管25与管连器的连通处与辐照箱26的相对距离可调,以保证储水箱24的位置高于反应堆池水面,而且样品盒38在辐照管25内悬停的位置高于反应堆活性区而低于堆池水面。
本发明中的减速器2,采用机械传动的方式和利用驱动样品盒38的同一压缩空气源,无需其它动力和电控元器件,利用弹簧片的弯曲对样品盒38起到减速和减损作用,有效地保证了样品盒38及辐照管25的安全,减速器2所用弹簧可根据样品盒的直径、重量和压缩空气的压强匹配设置,以保证样品盒38的减速效果。
在本实施例中,γ射线探测器6设置在辐照管25与管连器的连通处的同一高度位置,有利于对悬停在此处的样品盒38的辐射剂量进行连续的跟踪监测;在减速管8上共设置有结构相同的两组弹簧机构,每组弹簧机构中均设置有一个固定块、四个弹簧片和一个滑块,在第一组弹簧机构中设置有一个固定块11、一个滑块13,弹簧片12为四个弹簧片中一个;两组弹簧机构中的弹簧片的外形尺寸及其材料相同,与每组弹簧机构中四个弹簧片对应的四个开口在减速管8上的高度位置相同。
实施例2
本实施例与实施例1相同,不同之处是,γ射线探测器6固定设置在光电传感器Ⅱ29上方的辐照管25上,减速管上8设置有一组弹簧机构。
在本实施例中,需要多次启动悬停冷却的样品盒38进出辐照管8的程序,以对样品盒38的辐射剂量进行定时或不定时的跟踪监测。

Claims (8)

1.一种用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的样品辐照装置包括控制器(1)、减速器(2)、辐照器(3)、真空罐(4)、压缩空气罐(5)、γ射线探测器(6),其连接关系是,所述的减速器(2)与辐照器(3)上下设置并固定连接,辐照器(3)与真空罐(4)、压缩空气罐(5)分别连接,γ射线探测器(6)与辐照器(3)固定连接;所述的减速器(2)、辐照器(3)、γ射线探测器(6)分别与控制器(1)电连接;
所述的减速器(2)包括密封箱(7)、减速管(8)、排气管(9)、弹簧机构、传动机构;所述的减速管(8)、排气管(9)、弹簧机构、传动机构设置在密封箱(7)内,减速管(8)、排气管(9)竖直设置,减速管(8)的两端及排气管(9)的下端穿出密封箱(7)并分别与密封箱(7)气密性固定连接,排气管(9)的上端与减速管(8)的上部连通;所述的弹簧机构设置在减速管(8)上,传动机构设置在减速管(8)、排气管(9)上;所述的减速管(8)上竖直设置有数个条形的开口,在减速管(8)的上端口固定设置有光电传感器Ⅰ(10),在排气管(9)的下端口设置有电磁阀Ⅰ(23);所述的弹簧机构包括至上而下依次固定连接的固定块(11)、弹簧片(12)、滑块(13),固定块(11)、滑块(13)分别设置在减速管(8)条形开口的上方、下方,固定块(11)与减速管(8)固定连接,滑块(13)与减速管(8)滑动连接,弹簧片(12)与减速管(8)上的条形开口对应匹配设置;所述的传动机构包括传动轴(14)、定位块Ⅰ(15)、定滑轮Ⅰ(16)、定滑轮Ⅱ(17)、定位块Ⅱ(18)、定滑轮Ⅲ(19)、阻尼块(20);所述的传动轴(14)水平设置,定位块Ⅰ(15)、定位块Ⅱ(18)分别固定设置在排气管(9)、减速管(8)上,传动轴(14)依次贯穿定位块Ⅱ(18)、排气管(9)、定位块Ⅰ(15)并与排气管(9)壁、定位块Ⅰ(15)、定位块Ⅱ(18)滑动连接;所述的定滑轮Ⅰ(16)、定滑轮Ⅱ(17)、定滑轮Ⅲ(19)依次固定设置在传动轴(14)上,定滑轮Ⅰ(16)设置在排气管(9)内,定滑轮Ⅱ(17)、定滑轮Ⅲ(19)对称设置在定位块Ⅱ(18)的两边;所述的阻尼块(20)设置在定滑轮Ⅰ(16)正下方的排气管(9)内,在阻尼块(20)下方的排气管(9)底部设置有缓冲垫(21),在阻尼块(20)与定滑轮Ⅰ(16)之间的排气管(9)内壁上固定设置有限位器(22);所述的定滑轮Ⅰ(16)通过钢丝绳与阻尼块(20)连接,定滑轮Ⅱ(17)、定滑轮Ⅲ(19)分别通过钢丝绳与滑块(13)连接。
2.根据权利要求1所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的辐照器(3)包括储水箱(24)、辐照管(25)、辐照箱(26)、引水管(27)、插件(28)、光电传感器Ⅱ(29)、管连器;其中,管连器由数个电磁阀和管道构成;所述的储水箱(24)设置在辐照箱(26)的上方,辐照管(25)、引水管(27)的下端分别竖直置于辐照箱(26)内,辐照管(25)上端竖直贯穿储水箱(24)中央,引水管(27)上端竖直贯穿储水箱(24)的底部,辐照管(25)、引水管(27)均与储水箱(24)、辐照箱(26)分别固定连接,插件(28)固定设置在辐照箱(26)的底部,光电传感器Ⅱ(29)固定设置在储水箱(24)上方的辐照管(25)上,γ射线探测器(6)固定设置在储水箱(24)与辐照箱(26)之间的辐照管(25)上;
所述的管连器包含从上至下依次水平设置的管道Ⅰ(39)、管道Ⅱ(40)、管道Ⅲ(41)及竖直设置的管道Ⅳ(42),管道Ⅳ(42)与管道Ⅰ(39)、管道Ⅱ(40)、管道Ⅲ(41)分别连通,在管道Ⅰ(39)、管道Ⅱ(40)、管道Ⅲ(41)、管道Ⅳ(42)上分别设置有电磁阀Ⅱ(30)、电磁阀Ⅲ(31)、电磁阀Ⅳ(32)、电磁阀Ⅴ(33);所述的管道Ⅰ(39)、管道Ⅱ(40)、管道Ⅲ(41)的一端依次与储水箱(24)、辐照管(25)、辐照箱(26)固定联通,管道Ⅰ(39)、管道Ⅲ(41)的另一端通过管道分别与真空罐、压缩空气罐连接,管道Ⅱ(40) 的另一端与管道Ⅳ(42)的中部连通;所述的储水箱(24)的顶部和底部分别固定设置有液位传感器(34)、排水管(35),在排水管(35)上固定设置有电磁阀Ⅵ(36);所述的辐照管(25)的底部设置有一通孔,在辐照管(25)内底部设置有弹簧(37),样品盒(38)置于辐照管(25)内;所述的辐照管(25)的上端与减速管(8)的下端竖直对接,插件(28)与外接的反应堆芯。
3.根据权利要求2所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的γ射线探测器(6)、光电传感器Ⅰ(10)、光电传感器Ⅱ(29)、液位传感器(34)、电磁阀Ⅰ(23)、电磁阀Ⅱ(30)、电磁阀Ⅲ(31)、电磁阀Ⅳ(32)、电磁阀Ⅴ(33)、电磁阀Ⅵ(36)分别与控制器电连接。
4.根据权利要求1所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的定滑轮Ⅱ(17)、定滑轮Ⅲ(19)的结构相同并保持与滑块(13)相连的钢丝绳垂直设置。
5.根据权利要求1所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的弹簧片(12)的长度大于减速管(8)上开口的高度,弹簧片(12)的宽度小于开口的宽度,弹簧片(12)与减速管(8)上的开口一一对应设置。
6.根据权利要求1所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的传动轴(14)的轴心线与排气管(9)的纵轴心线交叉设置,定滑轮Ⅰ(16)的纵轴心线与排气管(9)的纵轴心线重合设置。
7.根据权利要求2所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的辐照管(25)底部与辐照箱(26)之间有一间隙;所述的引水管(27)的上端与储水箱(24)的顶部之间有一间隙,引水管(27)的下端与辐照箱(26)的底部之间有一间隙。
8.根据权利要求2所述的用于中子活化的样品辐照装置,其特征是:所述的减速管(8)、辐照管(25)的内径与样品盒(38)的外径配合设置;所述的阻尼块(20)的外径与排气管(9)的内径配合设置。
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