[发明专利]一种γ放射源照射器及中转倒源装置

说明书

本发明提供了一种γ放射源照射器及中转倒源装置，属于核技术应用技术领域；所述的照射器包括分体式屏蔽组件、光阑、快门、源棒和屏蔽塞。其中复合结构的屏蔽组件，兼顾了紧凑性和经济性，使得照射器规格较小，提高射线利用率。本发明γ放射源照射器利用源仓、束流通道和光阑配合，抑制杂散γ射线，保证束流品质；光阑兼具应急屏蔽功能；源棒、源通道和屏蔽塞配合，实现了现场装源；本发明的照射器提具备结构紧凑、辐射安全性好、束流品质较高和具备现场装源功能。

技术领域

本发明属于核技术应用技术领域，具体涉及一种γ放射源照射器及中转倒源装置。

背景技术

γ射线是原子核能级跃迁退激时释放出的射线，有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制，γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。利用探测器监测γ射线强度，能够保证装置的安全性和实验数据的有效性。探测器使用前，需进行刻度或校准。点状γ放射源照射器是探测器校准实验的一种重要设备，具备放射源贮存、射线束准直及控制功能。照射器结构简易和冗余安全措施等都有利于提高照射器的本质安全性，由于辐射场强度与距离的平方呈反比，照射器结构紧凑，有利于提升源利用率。

现有的探测器校准用γ放射源照射器放射源置于铅屏蔽体，在放射源与准直口间设置一带喇叭口的球阀，通过球阀实现放射源的状态装换，其存在的不足在于：1)采用单一的铅体屏蔽，使得屏蔽较厚，牺牲了放射源的利用效率；2)若球阀故障，为维修带来极大不便。名称为“γ射线强源照射器”的中国专利(公开号：CN101447241B)，公开了一种γ放射源照射器，采用双层屏蔽体，内层重金属屏蔽体(如贫铀、钨合金)与外层铅屏蔽结合，减小照射器规格，提高放射源利用率，设计双快门结构，提高了装置的安全性，内层屏蔽体设置喇叭口，外层屏蔽体设置喇叭口，内层屏蔽体依靠轴承转动，外层屏蔽体依靠气缸做直线运动，两段喇叭口重合时，照射器开启，产生束流，该技术方案的不足在于：1)装置结构较为复杂，内层屏蔽体含轴承件，易损耗，维修和更换较为耗时；2)结构件多，经济成本较高；3)需在水下装源，有一定局限性，且过程较为繁琐，轴承等结构存在渗水的风险，影响装置长期可靠性。可见，现有的γ放射源照射器在安全性、经济性、可靠性和方便性等都存在不足，给照射器的长期使用带来了不便。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种安全性好、结构简单且成本低的γ放射源照射器及中转倒源装置。

为达此目的，本发明具体采用如下技术方案：

一种γ放射源照射器，其特征在于，所述的γ放射源照射器包括分体式屏蔽组件、光阑、快门、源棒、和屏蔽塞；

所述的屏蔽组件外形为平放的倒角圆柱体，该屏蔽组件包括通过螺栓连接的后屏蔽体和前屏蔽体；所述的屏蔽组件于水平方向中部贯通，从后到前分别设有源通道、源仓和束流通道；所述的屏蔽塞从屏蔽组件的后端封堵源通道；所述的源棒置于源通道和源仓中；所述的快门置于前屏蔽体中；所述的光阑置于前屏蔽体外侧，与前屏蔽体相接；所述的束流通道为锥形，顶点与源仓的中心重合；所述的屏蔽组件、源通道、源仓、束流通道、快门和光阑于水平方向轴线重合；

所述的源棒包括源包壳、源棒杆、设置于源棒杆后端内侧的内螺纹和设置于源棒杆后端外侧的外螺纹，所述的源包壳至于源棒杆的前端；所述的源棒依靠外螺纹固定在源通道上；所述的源包壳为不锈钢质，内放置有放射源，放射源的中心与源仓重合；所述的外螺纹和内螺纹为反丝结构。

进一步，所述的光阑的上部有金属杆，通过金属杆及照射器上部的电机驱动光阑在竖直方向运动；所述的光阑材质为钨合金，具有非对称结构，下部呈“L”型结构；

进一步，所述的后屏蔽体的外壳为不锈钢，内芯为铅；；所述的前屏蔽体为不锈钢外壳、钨合金内芯。

进一步，所述的快门的下端有金属杆，与照射器下部的电机连接，电机通过金属杆驱动快门转动，实现放射源的开启和屏蔽。

进一步，所述的快门为钨合金球阀。