[发明专利]一种入堆辐照样品的进样器

说明书

本发明公开了一种入堆辐照样品的进样器，包括台架、电机、载样台、套筒机构、输样器、输气器。所述的电机固定设置在台架内，载样台水平设置在台架上，套筒机构垂直设置于台架侧，输样器与输气器竖直对应设置在载样台的上方、下方；所述的载样台与台架滑动连接，套筒机构与台架固定连接，输样器、输气器分别与套筒机构固定连接；所述的电机的轴穿出台架的顶部、载样台并与载样台固定连接。本发明的一种入堆辐照样品的进样器作为中子活化样品传输系统的重要和关键部件之一，具有结构紧凑、载样台旋转定位准确和样品传输效率高的特点，运行的稳定性和安全性好。

技术领域

本发明属于中子活化样品传输技术及放射性同位素制备技术领域，具体涉及一种入堆辐照样品的进样器。

背景技术

中子活化分析是在生命科学、环境学、地质学、材料学、考古学等科研领域广泛应用的一种比较高效和灵敏微量元素分析测定的方法，采用反应堆的热中子活化并用γ谱仪等核分析仪器对样品中指定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，可以采用人工方法将辐照后的样品盒从反应堆辐照管道中取出，放入铅罐转移至指定地点进行样品处理或测量，但这种辐照方式一般需要在停堆状态下装、取样品，而且往往不能对辐照时间和辐照剂量进行准确控制。而对于半衰期只有分钟量级甚至秒量级的样品，特别是需要准确限定辐照时间和/或中子注量的待测样品，则需要在进样间与辐照器、制样间、测量间和暂存间甚至存废间之间建立样品快速传输装置，以提高样品的转运效率，保证准确控制样品的辐照条件和样品中的目标核素能够得到有效测量。目前，在线的辐照样品快速传输装置均为气动传输装置，俗称“跑兔装置”，采用正压或负压方式驱使样品盒在各工作区之间往复运动，样品盒的传输速度由管道两端的气压强度差调节，一般不低于10m/s。在跑兔装置的核心组成中，进样器是其中之一。

我国从20世纪70年代开始，中国工程物理研究院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，所采用的进样器一般为气缸式结构，采用人工的方法将样品盒放入进样器逐一送入反应堆辐照，即人工将样品盒放入双工位进样器的进样口，然后手动将样品盒推在进样器的出样口，打开阀门通入压缩空气将样品盒送入反应堆辐照管内，完成辐照的样品盒再转入测量间或制样间进行处理，而每一次操作都需要工作人员在制样间等现场实施。尽管目前国内在用的跑兔装置整体已经有了一些改进，但进样的方式仍主要采用手动方式，总体上存在自动化程度较低、劳动强度大和工作人员现场操作受到进样器运行时的振动和噪音危害高，而且现有技术难以满足高度自动化的样品传输装置对于大批量的多种类样品、多种辐照条件和特别是秒量级短寿命核素在线的自动、快速、准确的辐照与测量的自动化进样要求。而能够在程序控制下实现多个样品依次或选择性自动进入反应堆辐照的更高效、更安全的中子活化的样品自动进样装置尚未见公开报道。

发明内容

为了克服现有技术中的进样装置存在的自动化程度较低、工作人员现场操作受到进样器运行时的振动和噪音危害高和劳动强度大、难以满足高度自动化的样品传输装置对于大批量的多种类样品、多种辐照条件和特别是秒量级短寿命核素在线的自动、快速、准确的辐照与测量的自动化进样要求的不足，本发明提供一种入堆辐照样品的进样器。

实现本发明的技术方案如下：

本发明的一种入堆辐照样品的进样器，其特点是，所述的一种入堆辐照样品的进样器包括台架、电机、载样台、套筒机构、输样器、输气器，其连接关系是，所述的电机固定设置在台架内，载样台水平设置在台架上，套筒机构垂直设置于台架侧，输样器与输气器竖直对应设置在载样台的上方、下方；所述的载样台与台架滑动连接，套筒机构与台架固定连接，输样器、输气器分别与套筒机构固定连接；所述的电机的轴穿出台架的顶部与载样台固定连接。

所述的台架侧水平设置有固定连接的定位器、连杆Ⅰ，在输气器正下方的台架上固定设置有直立的连杆Ⅱ，在电机正上方的台架上安装有水平放置的轴承，电机的轴穿过轴承并与轴承紧密连接，在电机轴的顶端设置有螺帽，螺帽与载样台压紧连接；所述的套筒机构与定位器滑动连接，套筒机构通过连杆Ⅰ与台架固定连接，输气器与连杆Ⅱ固定连接。