本發(fā)明涉及一種可調(diào)式中子管固定裝置,具體說是涉及一種適用于工業(yè)應用在線中子活化元素分析儀器的可調(diào)式中子管固定裝置。
背景技術(shù):
中子活化元素分析技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的在線實時檢測,但是由于中子管的中子產(chǎn)額以及使用壽命、穩(wěn)定性等原因,絕大多數(shù)中子活化在線元素分析儀中普遍使用的是同位素Cf-252中子源。但是同位素Cf-252中子源也存在著輻射不可中斷、不可控的不利條件。
隨著中子管技術(shù)的不斷提升和改進,新型中子管的中子產(chǎn)額以及使用壽命、穩(wěn)定性等技術(shù)指標已經(jīng)可以滿足工業(yè)在線分析儀器的應用需求。而且中子管是通過電來產(chǎn)生中子,具有可關(guān)斷、可調(diào)整出射中子的能量及強度的優(yōu)點,已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)在線分析領(lǐng)域開始逐漸取代同位素Cf-252中子源。
不僅越來越多的新投入使用的中子活化在線元素分析儀器開始使用中子管作為產(chǎn)生中子的輻射源,而且以前使用同位素Cf-252中子源的中子活化元素分析儀器在同位素Cf-252中子源因半衰期而達到使用壽命之后,也開始對裝置進行修改,使用中子管作為產(chǎn)生中子的輻射源。
但是由于中子活化元素分析儀器因為應用條件、分析對象的不同,要想達到最佳的測量分析效果,需要使用不同規(guī)格型號的中子管。這就導致在對原儀表的結(jié)構(gòu)修改和新儀表的設(shè)計過程中,需要對要具體應用的中子管進行逐一測繪,制定改造方案或設(shè)計方案并單獨加工。
并且由于中子管的使用壽命到期后,更換新的中子管時,由于不同批次的中子管的加工誤差,也會導致固定原中子管的空間,在固定新中子管時也可能存在一些尺寸上的偏差,導致要么裝不下,要么即便裝下了也裝不穩(wěn)。而工業(yè)應用現(xiàn)場普遍存在振動等外界環(huán)境帶來的干擾,導致中子管與中子活化分析儀器的相對位置不固定,對分析的精度帶來誤差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有的工業(yè)用中子活化在線元素分析儀器在更換中子管過程中存在的缺陷,提出一種適用于工業(yè)應用在線中子活化元素分析儀器的可調(diào)式中子管固定裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
在固定盤1上固定有絲母9,絲母9的內(nèi)側(cè)制有螺紋,與絲桿10的螺紋嚙合,當絲桿10旋轉(zhuǎn)時,絲母9會因螺紋的帶動而在絲桿10上移動。
固定盤1上固定有二個小圓柱導軌4,固定盤1上連接有小絲桿12,小絲桿12可以自由轉(zhuǎn)動,小絲桿12的遠離固定盤1的一端制有螺紋,小絲桿12連接小絲母11,小絲母11的內(nèi)側(cè)制有螺紋,與小絲桿12的螺紋嚙合,當小絲桿12旋轉(zhuǎn)時,小絲母11會因螺紋的帶動而在小絲桿12上移動。
小絲母11被固定在活動盤6上,活動盤6可在二個小圓柱導軌4上滑動。
固定盤1上固定有三個銷軸14,銷軸14上安裝有卡爪13和扭轉(zhuǎn)彈簧15,卡爪13的一端為制有方形的橡膠墊,在扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用下,三個卡爪13可以夾住中子管5。固定盤上安裝有撥盤2,撥盤2內(nèi)部開有圓孔,圓孔的圓心落在中子管5的軸線位置上,撥盤2可以圍繞圓孔的圓心進行小幅度的旋轉(zhuǎn),在撥盤2的朝向固定盤1的一側(cè)制有三個圓柱形凸起,當撥盤2旋轉(zhuǎn)時,撥盤2的圓柱形凸起能撥動卡爪13繞銷軸14旋轉(zhuǎn),使三個卡爪13的橡膠墊之間的相互距離增大。撥盤2上固定有撥桿3。
在活動盤6上用同樣的方式安裝有三個銷軸14、三個卡爪13及動撥盤16。動撥盤16與撥盤2在結(jié)構(gòu)的上區(qū)別為在相對于撥盤2固定撥桿3的位置上設(shè)有開口,撥桿3從該開口中穿過,動撥盤16可以在撥桿3上滑動。
在固定盤1和活動盤6上設(shè)有弧形開口,撥桿3從固定盤1的弧形開口中穿過,撥桿3從活動盤6的弧形開口中穿過,當撥桿3按照固定盤1和活動盤6上的弧形開口的軌跡滑動時,帶動撥盤2和動撥盤16轉(zhuǎn)動。
在固定盤1和活動盤6上設(shè)有大圓孔,大圓孔的位置和直徑是使中子管5可以從中穿過。
活動盤6開有小圓孔,絲桿10從小圓孔中穿過,活動盤6可在絲桿10上滑動。
固定盤1和活動盤6設(shè)有開口并于大圓柱導軌7連接,大圓柱導軌7從固定盤1和固定盤6的開口中穿過,固定盤1和活動盤6可以在大圓柱導軌7上自由滑動。
絲桿10通過二個軸承座8與需要使用中子管的儀器設(shè)備連接,大圓柱導軌7通過二個軸承座8與需要使用中子管的儀器設(shè)備固定。
該裝置用來固定中子管的工作方法為:
通過旋轉(zhuǎn)小絲桿12,帶動活動盤6在二個小圓柱導軌4上滑動,調(diào)節(jié)活動盤6與固定盤1之間的距離為合適,使固定盤1及活動盤6上安裝的卡爪13可以夾住中子管5的合適位置。
通過撥動撥桿3,同時改變固定盤1及活動盤6上各自安裝的三個卡爪13之間的相互距離,使中子管5可以從六個卡爪13以及固定盤1和活動盤6上設(shè)有的大圓孔形成的空間中通過。將中子管5擺放至適合六個卡爪13夾住的合適位置后,松開撥桿3,由于扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用,六個卡爪13夾住中子管5。
通過旋轉(zhuǎn)絲桿10,使固定盤1和活動盤6同步在大圓柱導軌7上滑動,調(diào)整中子管5與需要使用中子管的儀器設(shè)備的相對位置,使中子管5處于最佳的使用位置。
本發(fā)明的有益效果是:在使用中子管替代同位素中子源的過程中,可適用多種規(guī)格和型號的中子管的安裝,可批量生產(chǎn),不必對每一套將要替換的中子管進行測繪并單獨加工。在已有中子管的使用壽命到了之后,更換中子管的時候,操作方便簡單,不同規(guī)格型號的中子管也可適應,而且位置可調(diào),使中子管處于最佳的使用位置。
附圖說明
圖1是裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是適當改變角度后裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是通過撥動撥桿改變卡爪之間相互距離的工作示意圖;
圖中:1 固定盤,2 撥盤,3 撥桿,4 小圓柱導軌,5 中子管,6 活動盤,7 大圓柱導軌,8 軸承座,9 絲母,10 絲桿,11 小絲母,12 小絲桿,13 卡爪,14 銷軸,15 扭轉(zhuǎn)彈簧,16 動撥盤。
具體實施方式
結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)和使用方法。
如圖1及圖2所示,在固定盤1上固定有絲母9,絲母9的內(nèi)側(cè)制有螺紋,與絲桿10的螺紋嚙合,當絲桿10旋轉(zhuǎn)時,絲母9會因螺紋的帶動而在絲桿10上移動。
固定盤1上固定有二個小圓柱導軌4,固定盤1上連接有小絲桿12,小絲桿12可以自由轉(zhuǎn)動,小絲桿12的遠離固定盤1的一端制有螺紋,小絲桿12連接小絲母11,小絲母11的內(nèi)側(cè)制有螺紋,與小絲桿12的螺紋嚙合,當小絲桿12旋轉(zhuǎn)時,小絲母11會因螺紋的帶動而在小絲桿12上移動。
小絲母11被固定在活動盤6上,活動盤6可在二個小圓柱導軌4上滑動。
固定盤1上固定有三個銷軸14,如圖3所示,銷軸14上安裝有卡爪13和扭轉(zhuǎn)彈簧15,卡爪13的一端為制有方形的橡膠墊,在扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用下,三個卡爪13可以夾住中子管5。固定盤上安裝有撥盤2,撥盤2內(nèi)部開有圓孔,圓孔的圓心落在中子管5的軸線位置上,撥盤2可以圍繞圓孔的圓心進行小幅度的旋轉(zhuǎn),在撥盤2的朝向固定盤1的一側(cè)制有三個圓柱形凸起,當撥盤2旋轉(zhuǎn)時,撥盤2的圓柱形凸起能撥動卡爪13繞銷軸14旋轉(zhuǎn),使三個卡爪13的橡膠墊之間的相互距離增大。撥盤2上固定有撥桿3。
在活動盤6上用同樣的方式安裝有三個銷軸14、三個卡爪13及動撥盤16。動撥盤16與撥盤2在結(jié)構(gòu)的上區(qū)別為在相對于撥盤2固定撥桿3的位置上設(shè)有開口,撥桿3從該開口中穿過,動撥盤16可以在撥桿3上滑動。
在固定盤1和活動盤6上設(shè)有弧形開口,撥桿3從固定盤1的弧形開口中穿過,撥桿3從活動盤6的弧形開口中穿過,當撥桿3按照固定盤1和活動盤6上的弧形開口的軌跡滑動時,帶動撥盤2和動撥盤16轉(zhuǎn)動。
在固定盤1和活動盤6上設(shè)有大圓孔,大圓孔的位置和直徑是使中子管5可以從中穿過。
活動盤6開有小圓孔,絲桿10從小圓孔中穿過,活動盤6可在絲桿10上滑動。
固定盤1和活動盤6設(shè)有開口并于大圓柱導軌7連接,大圓柱導軌7從固定盤1和固定盤6的開口中穿過,固定盤1和活動盤6可以在大圓柱導軌7上自由滑動。
絲桿10通過二個軸承座8與需要使用中子管的儀器設(shè)備連接,大圓柱導軌7通過二個軸承座8與需要使用中子管的儀器設(shè)備固定。
該裝置用來固定中子管的工作方式為:
如圖2所示,通過旋轉(zhuǎn)小絲桿12,帶動活動盤6在二個小圓柱導軌4上滑動,調(diào)節(jié)活動盤6與固定盤1之間的距離為合適,使固定盤1及活動盤6上安裝的卡爪13可以夾住中子管5的合適位置。
如圖3所示,通過撥動撥桿3,同時改變固定盤1及活動盤6上各自安裝的三個卡爪13之間的相互距離,使中子管5可以從六個卡爪13以及固定盤1和活動盤6上設(shè)有的大圓孔形成的空間中通過。將中子管5擺放至適合六個卡爪13夾住的合適位置后,松開撥桿3,由于扭轉(zhuǎn)彈簧15的作用,六個卡爪13夾住中子管5。
通過旋轉(zhuǎn)絲桿10,使固定盤1和活動盤6同步在大圓柱導軌7上滑動,調(diào)整中子管5與需要使用中子管的儀器設(shè)備的相對位置,使中子管5處于最佳的使用位置。
應用實例:
固定盤1和活動盤6采用Q235A鐵板鍍鎳制;
撥盤2、動撥盤16、撥桿3、絲母9、絲桿10、小絲母11、小絲桿12采用304不銹鋼制;
小圓柱導軌4和大圓柱導軌7采用6061鋁合金制;
銷軸14采用35號鋼制;
扭轉(zhuǎn)彈簧15采用65Mn彈簧鋼制;
卡爪13采用304不銹鋼制并在一端制有橡膠墊;
軸承座8采用Q235A標準件;
整個裝置委托機械加工廠進行加工制造。