CN218513188U - 一种中子源运输容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中子源运输容器，涉及核工程技术领域，解决了现有中子源运输容器内中子源组件易移动的问题，避免了中子源组件的碰撞损坏，具体方案如下：包括外包壳、用于支撑外包壳的支架机构以及用于容纳中子源组件并起到减振作用的中心贮存机构，所述外包壳的一端固定设有吊环，外包壳内部从设有吊环的一端向另一端的方向上依次固定设有筋板、隔板、屏蔽层，所述中心贮存机构置于外包壳内部，中心贮存机构的一端依次穿过筋板、隔板并伸入屏蔽层内，中心贮存机构的另一端插入邻近的外包壳端部中心位置处的安装孔内并封堵，所述中心贮存机构、筋板、隔板、外包壳同轴设置。

Description

一种中子源运输容器

技术领域

本实用新型涉及核工程技术领域，尤其是一种中子源运输容器。

背景技术

在核反应堆的启动中，通常使用同位素中子源来做初次启动。由于中子源内容物放射性活度水平很高、放射性剂量很大，故储存、运输和使用过程中都要考虑到中子源的安全性问题，以避免放射性对公众、环境和操作人员产生危害。

发明人发现，现有的中子源运输容器虽然具有了对中子源放射屏蔽的作用，但中子源位置固定效果差，在运输或吊装、翻转过程中极易出现中子源组件移位、窜动的现象，且减振能力差，极易在中子源组件上施加动态载荷，从而造成中子源组件的损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种中子源运输容器，在外包壳内设置了具有减振功能的中心贮存机构，通过中心贮存机构容纳中子源组件，且中心贮存机构利用筋板、隔板、屏蔽层进行位置的限定，中心贮存机构与筋板、隔板、外包壳同轴设置，有效避免了中心贮存机构在吊装、翻转以及运输过程中出现偏转、摆动的现象，中心贮存机构与屏蔽层同时起到缓冲的作用，解决了现有中子源运输容器内中子源组件易移动碰撞损坏的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种中子源运输容器，包括外包壳、用于支撑外包壳的支架机构以及用于容纳中子源组件并起到减振作用的中心贮存机构，所述外包壳的一端固定设有吊环，外包壳内部从设有吊环的一端向另一端的方向上依次固定设有筋板、隔板、屏蔽层，所述中心贮存机构置于外包壳内部，中心贮存机构的一端依次穿过筋板、隔板并伸入屏蔽层内，中心贮存机构的另一端插入邻近的外包壳端部中心位置处的安装孔内并封堵，所述中心贮存机构、筋板、隔板、外包壳同轴设置。

作为进一步的实现方式，所述中心贮存机构由中心贮存管腔和泡沫塑料衬圈组成，中心贮存管腔为一端开口的柱状结构，泡沫塑料衬圈填充在中心贮存管腔内并包裹中子源组件。

作为进一步的实现方式，所述中心贮存管腔的开口端插入外包壳端部的安装孔内并通过上盖进行封堵，上盖与外包壳固定连接，中心贮存管腔的开口端与设有安装孔的外包壳的端部平齐。

作为进一步的实现方式，所述吊环设有两个，两个吊环沿外包壳的轴线相对设置。

作为进一步的实现方式，所述外包壳为柱状结构，外包壳的外表面设有防锈层。

作为进一步的实现方式，所述屏蔽层由5％硼屏蔽层和聚乙烯屏蔽层组成，所述5％硼屏蔽层与隔板、外包壳的内壁贴合，聚乙烯屏蔽层设置在5％硼屏蔽层所围合的空腔内。

作为进一步的实现方式，所述支架机构由耳轴以及用于支撑耳轴的支腿组成，所述耳轴与支腿一一对应，耳轴固定设置在外包壳的外侧壁上，所述支腿竖向固定设置在底板上。

作为进一步的实现方式，所述耳轴为柱状结构，耳轴至少设有四个，四个耳轴沿外包壳的轴线相对设置在外包壳的两侧，耳轴与外包壳的轴线垂直设置。

作为进一步的实现方式，所述支腿的顶端设有与耳轴相匹配的半圆形凹槽。

作为进一步的实现方式，所述筋板、隔板均为圆板结构，筋板、隔板的中心位置处均开设有允许中心贮存机构穿过的通孔，通孔的直径与中心贮存机构的外径相同。

上述本实用新型的有益效果如下：

1)本实用新型在外包壳内设置了具有减振功能的中心贮存机构，通过中心贮存机构容纳中子源组件，且中心贮存机构利用筋板、隔板、屏蔽层进行位置的限定，中心贮存机构与筋板、隔板、外包壳同轴设置，有效避免了在吊装、翻转以及运输过程中中心贮存机构出现偏转、摆动的现象，同时在中心贮存机构以及屏蔽层的共同作用下，起到缓冲的作用。

2)本实用新型吊环沿外包壳的轴线相对设置，中心贮存机构位于两个吊环之间，可以有效保证吊装过程中运输容器端部受力均衡，防止容器整体出现偏转、摆动的现象。

3)本实用新型泡沫塑料衬圈填充在中心贮存管腔的内部并将中子源组件外壁进行包裹，通过泡沫塑料衬圈将中心贮存管腔的内部全部填充满，不仅可以缓冲、减振的作用，还能有效限制中子源组件在中心贮存管腔内的摆动，避免了中子源组件与中心贮存管腔碰撞损坏。

4)本实用新型在筋板、隔板的共同作用下限制了中心贮存管腔的摆动，使得中心贮存管腔在吊装、翻转过程中，不会因受力不均而发生偏转，同时筋板、隔板还为外包壳提供支撑，以提高外包壳的抗压、抗变形能力。

5)本实用新型支腿的顶端设有与耳轴相匹配的半圆形凹槽，一方面可提高对容器的支撑稳定性，另一方面在容器进行垂直与水平姿态间的调整时，半圆形凹槽处可作为旋转点，大大方便了容器姿态的调整。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的一种中子源运输容器的整体剖面结构示意图；

图2是本实用新型根据一个或多个实施方式的中子源运输容器的侧视结构示意图；

图3是本实用新型根据一个或多个实施方式的中子源运输容器的后视结构示意图；

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1、外包壳；2、耳轴；3、吊环；4、上盖；5、筋板；6、隔板；7、中心贮存管腔；8、泡沫塑料衬圈；9、5％硼屏蔽层；10、聚乙烯屏蔽层；11、中子源组件；12、支腿；13、底板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

正如背景技术所介绍的，现有的中子源运输容器虽然具有了对中子源放射屏蔽的作用，但中子源位置固定效果差，在运输或吊装、翻转过程中中子源极易出现移位、窜动的现象，且减振能力差，极易在中子源组件上施加动态载荷，从而造成中子源组件的损坏的问题，为解决上述问题，本实用新型提供了一种中子源运输容器。

实施例1

本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1-图3所示，提出了一种中子源运输容器，包括，外包壳1、吊环3、上盖4、筋板5、隔板6、中心贮存机构、屏蔽层以及支架机构。

其中，外包壳1为运输容器的外壳部分，由碳钢板或不锈钢板一体压制成型，外包壳1的外表面设有防锈层，具体的，外包壳1的外表面涂刷有防锈漆，外包壳1整体为柱状结构，吊环3固定设置在外包壳1的端部，且位于外包壳1的外部，吊环3设有两个，两个吊环3沿外包壳1的轴线相对设置，以保证吊装过程中运输容器端部受力均衡，防止出现偏转、摆动的现象。

需要注意的是，吊环3强度应满足各种工况条件下的起升要求，保证在容器吊装期间不会发生意外脱开和跌落。

中心贮存机构主要用于容纳中子源组件11，以限制中子源组件11的位置并起到减振的作用，中心贮存机构设置在外包壳1的内部并与外包壳1同轴设置。

具体的，中心贮存机构由中心贮存管腔7、泡沫塑料衬圈8组成，其中，中心贮存管腔7为一端开口的柱状结构，开口端用于中子源组件11放入中心贮存管腔7内，上盖4固定设置在中心贮存管腔7的开口端，以封堵中心贮存管腔7的开口端同时限制中子源组件11轴向上的移动。

其中，外包壳1设有吊环3的一端的中心位置处开设有一个安装孔，中心贮存管腔7的外径与安装孔的直径相同，中心贮存管腔7从安装孔伸入到外包壳1内，中心贮存管腔7的开口端与外包壳1设有安装孔的端部平齐，上盖4与安装孔之间固定连接，通过上盖4与安装孔的配合限制中心贮存管腔7的插入外包壳1的深度，上盖4通过焊接的方式与外包壳1固定连接。

可以理解的是，上盖4与安装孔之间的固定连接方式可以是螺纹连接、焊接等，具体的可根据实际需求进行选择，这里不做过多的限制。

泡沫塑料衬圈8为泡沫塑料材质，主要起到缓冲、减振的作用，泡沫塑料衬圈8填充在中心贮存管腔7的内部并将中子源组件11外壁进行包裹，通过泡沫塑料衬圈8将中心贮存管腔7的内部全部填充满，不仅可以缓冲、减振的作用，还能有效限制中子源组件11在中心贮存管腔7内的摆动，避免了中子源组件11与中心贮存管腔7碰撞损坏。

可以理解的是，中心贮存管腔7可以是金属管、碳管等，具体的可根据实际设计要求进行确定，这里不做过多的限制。

筋板5、隔板6均通过焊接的方式固定设置在外包壳1内，其中，隔板6远离外包壳1设有吊环3的一端，隔板6与其邻近的外包壳1的端部之间围合形成用于安装屏蔽层的屏蔽腔体；

筋板5位于上盖4与隔板6之间，筋板5与隔板6相平行，筋板5、隔板6均为圆板结构，筋板5、隔板6的中心位置处均开设有允许中心贮存管腔7穿过的通孔，通孔的直径与中心贮存管腔7的外径相同，中心贮存管腔7的封闭端依次穿过筋板5、隔板6并穿入屏蔽层内。

其中，中心贮存管腔7与筋板5、隔板6同轴设置，在筋板5、隔板6的共同作用下限制了中心贮存管腔7的摆动，且中心贮存管腔7与外包壳1、筋板5、隔板6的同轴设置，使得在吊装、翻转过程中，中心贮存管腔7不会因受力不均而发生偏转，同时筋板、隔板还为外包壳1提供支撑，以提高外包壳1的抗压、抗变形能力。

屏蔽层由5％硼屏蔽层9和聚乙烯屏蔽层10组成，5％硼屏蔽层9设置在屏蔽腔体内且与外包壳1的内壁贴合，5％硼屏蔽层9围合形成安装空腔，聚乙烯屏蔽层10设置在5％硼屏蔽层9所围合的安装空腔内。

中心贮存管腔7的封闭端穿过隔板6后依次穿过5％硼屏蔽层9、聚乙烯屏蔽层10，一方面起到放射屏蔽、密封的作用，另一方面起到减振、保护的作用，当外包壳1进行吊装、翻转等操作时，可有效减小中心贮存管腔7受到的冲击。

支架机构为卧式支架，支架机构设置在外包壳1的外部，以便于外包壳1的运输，支架机构由耳轴2、支腿12、底板13组成，其中，耳轴2、支腿12均设有若干个且一一对应，耳轴2通过焊接的方式固定设置在外包壳1的外侧壁上，支腿12通过焊接的方式固定设置在底板13上，耳轴2放置在支腿12上。

具体的，耳轴2为柱状结构，耳轴2至少设有四个，四个耳轴2沿外包壳1的轴线相对设置在外包壳1的两侧，两个耳轴2位于同侧，耳轴2与外包壳1的轴线垂直设置，用于容器在垂直和水平姿态间的转换。

支腿12同样至少设有四个，支腿12与耳轴2一一对应，支腿12竖向设置，支腿12的顶端设有与耳轴2相匹配的半圆形凹槽，一方面可提高对容器的支撑稳定性，另一方面在容器进行垂直与水平姿态间的调整时，半圆形凹槽处可作为旋转点，大大方便了容器姿态的调整。

底板13为板状结构，支腿12固定设置在底板13上，以保证容器运输过程中位置的固定。

工作原理为：

中子源组件11放置在有泡沫塑料衬圈8的中子贮存管腔7中，上盖4密封住中子贮存管腔7的开口端，使中子源组件11与泡沫塑料衬圈8可靠压紧，中子贮存管腔7的封闭端依次穿过筋板5和隔板6的中心孔，保证了中子贮存管腔7与外包壳1的同轴度，起到固定中子源组件11的作用，防止中子源组件11移位和窜动，降低作用在中子源组件11上的动态载荷；

将支架机构放置在指定地点或是指定运输工具上，将吊装工具的吊钩与吊环3连接，通过吊装工具将容器吊装到指定的地点；

当容器吊装到指定地点后，将耳轴2置于对应支腿12顶端的半圆形凹槽内，使得耳轴2与对应的支腿12相互垂直，此时容器处于水平放置状态，以便于运输、储存；

同理，在进行姿态调整时，将吊装工具与吊环3连接，利用吊装工具直接将容器设有吊环3的一端进行起吊，容器另一端处的耳轴2可绕对应支腿12上的半圆形凹槽转动，避免了姿态调整过程中容器与地面发生碰撞损坏。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中子源运输容器，其特征在于，包括外包壳、用于支撑外包壳的支架机构以及用于容纳中子源组件并起到减振作用的中心贮存机构，所述外包壳的一端固定设有吊环，外包壳内部从设有吊环的一端向另一端的方向上依次固定设有筋板、隔板、屏蔽层，所述中心贮存机构置于外包壳内部，中心贮存机构的一端依次穿过筋板、隔板并伸入屏蔽层内，中心贮存机构的另一端插入邻近的外包壳端部中心位置处的安装孔内并封堵，所述中心贮存机构、筋板、隔板、外包壳同轴设置。

2.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述中心贮存机构由中心贮存管腔和泡沫塑料衬圈组成，中心贮存管腔为一端开口的柱状结构，泡沫塑料衬圈填充在中心贮存管腔内并包裹中子源组件。

3.根据权利要求2所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述中心贮存管腔的开口端插入外包壳端部的安装孔内并通过上盖进行封堵，上盖与外包壳固定连接，中心贮存管腔的开口端与设有安装孔的外包壳的端部平齐。

4.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述吊环设有两个，两个吊环沿外包壳的轴线相对设置。

5.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述外包壳为柱状结构，外包壳的外表面设有防锈层。

6.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述屏蔽层由5％硼屏蔽层和聚乙烯屏蔽层组成，所述5％硼屏蔽层与隔板、外包壳的内壁贴合，聚乙烯屏蔽层设置在5％硼屏蔽层所围合的空腔内。

7.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述支架机构由耳轴以及用于支撑耳轴的支腿组成，所述耳轴与支腿一一对应，耳轴固定设置在外包壳的外侧壁上，所述支腿竖向固定设置在底板上。

8.根据权利要求7所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述耳轴为柱状结构，耳轴至少设有四个，四个耳轴沿外包壳的轴线相对设置在外包壳的两侧，耳轴与外包壳的轴线垂直设置。

9.根据权利要求7所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述支腿的顶端设有与耳轴相匹配的半圆形凹槽。

10.根据权利要求1所述的一种中子源运输容器，其特征在于，所述筋板、隔板均为圆板结构，筋板、隔板的中心位置处均开设有允许中心贮存机构穿过的通孔，通孔的直径与中心贮存机构的外径相同。

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