[发明专利]一种可充放气式漂移管密封气嘴

说明书

本发明属于漂移管密封技术领域，具体涉及一种可充放气式漂移管密封气嘴，包括圆柱形、内部设有空腔的气嘴外壳；气嘴外壳的一端设有扁圆形的配合端面，另一端设有与空腔连通的开口，配合端面的中心设有通孔，空腔与通孔通过气流孔连通；空腔内设有圆筒形的顶针固定座，顶针固定座的顶端靠近气流孔，顶针固定座的尾端靠近开口；顶针固定座内设有连接了弹簧的顶针，顶针的顶端靠近气流孔并设有底盘，当顶针的尾端不受力时，在弹簧的作用下底盘紧压在顶针固定座的顶端上形成密封；当顶针的尾端受到向气流孔方向的推力时，底盘脱离与顶针固定座的顶端的接触，底盘与顶针固定座的顶端之间形成能够通过气流的通道。

技术领域

本发明属于漂移管密封技术领域，具体涉及一种可充放气式漂移管密封气嘴。

背景技术

当前，核恐怖及核材料走私己成为国际安全面临的最大挑战，随着国际反恐形势的日趋化严重，各经济大国都加强了对恐怖势力的打击力度。一方面相关国家的涉核单位和海关都在加强核材料生产、储存和运输过程中的监控和管理；另一方面努力开发和研制高性能的监测系统，以有效打击铀、钚等核材料的走私和非法运输。

核材料的辐射成像是核材料检测的一种重要手段，但穿透致密物质能力有限和人为增加辐射剂量使得x射线、γ射线和中子成像技术在检测核材料时遇到很大困难。截止目前，还没有很好的技术手段在保证正常生产运输的情况下完成核材料的监控工作，无论是武器级还是低富集度的核材料，少量的铅就可以屏蔽其固有放射性，致使X、γ射线和中子成像技术等常规放射性检测方法的应用受到限制。

宇宙射线μ子是一种穿透性极强的高能带电粒子，以一定的通量入射到地面，可以轻易穿透很厚的防护层，且宇宙射线μ子穿越物质时在低Z物质中的散射角和在高Z物质中的散射角有明显的差异。因此，可通过测量它在物质中的散射角以检测低原子序数材料背景下的重核元素材料。而且，宇宙射线μ子为天然存在的本底粒子，不存在辐射安全问题。

作为μ子成像的探测器-高精度漂移管是最早被使用的。例如，美国Los Alamos国家实验室已使用漂移管探测器从实验角度对μ子成像进行了反复论证和研究。漂移管是由外部铝管14、内部的阳极线13(镀金铼钨丝)及连接组件12组成(见图3)。阳极丝13为50μm左右，管内充有Ar和CO₂的混合气，气体压强在2-3大气压。最初这种实验室用的漂移管采用的流气式，即气体从管子一侧流入，从另一侧流出。由于漂移管的使用都是通过阵列的形式使用的，同时使用的漂移管能有几百根，这种流气式的设计使管路变得非常复杂。另外如果整个探测装置放到野外使用，需要配备庞大的气体源供应，无论是运输还是现场安装都是非常繁重的工作。基于这种工业应用的考虑，这种方式不太能满足工业现场要求。于是就有了不流气式漂移管的产生，这种漂移管在充工作气体后将充气口使用焊接或压接的方式封住气口，以保证工作气体不泄露。这种完全封住的漂移管已被国外一些厂家使用。

这种完全封住的漂移管探测器有几个问题：第一、随着工作时间的增加，管内气体的泄漏是不可监测的，由于整个气口是被封住的，那么整个管子缺气时是无法测得的，也就是说如果管子气压降低致使性能下降整个管子只能作废处理；第二、管子内工作气体是有一定寿命的，超出一定工作时间会对测试性能有所影响，但由于管子全密封后，是无法更换气体的。

发明内容

针对现有的漂移管探测器所存在的问题，本发明的目的是提供一种能够随时方便监测漂移管的管内气压、能够对漂移管的管内气体进行抽真空、充气、再冲气并保持气压的密封气嘴。