一种高放样品中子成像检测装置
阅读说明：本技术 一种高放样品中子成像检测装置 (Neutron imaging detection device for high lofting sample ) 是由 刘虎 林红汉 刘瀚 于 2021-11-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高放样品中子成像检测装置,包括样品转运容器、检测屏蔽块和承载系统。在检测过程中,通过设备间的合作将检测样品移动到检测位置；同时本发明中设置有屏蔽装置,可以有效的防止辐射外泄；除此之外,本发明的检测屏蔽模块中设置的中子束流通道保证中子通过并对检测样品进行照射,再通过连接成像屏接口及数字成像系统接口,能保证与其他辅助设备连接畅通,大大的提高了中子样品的检测效率。(The invention discloses a neutron imaging detection device for a high-lofting sample, which comprises a sample transfer container, a detection shielding block and a bearing system. During the detection process, the detection sample is moved to the detection position through cooperation between the devices; meanwhile, the shielding device is arranged in the invention, so that radiation leakage can be effectively prevented; in addition, the neutron beam flow channel arranged in the detection shielding module ensures that neutrons pass through and irradiate the detection sample, and the connection between the neutron beam flow channel and other auxiliary equipment is ensured to be smooth by connecting the imaging screen interface and the digital imaging system interface, so that the detection efficiency of the neutron sample is greatly improved.)
技术领域
本发明涉及一种高放样品中子成像检测装置。
背景技术
中子射线照相是一种使用热中子探测样品的非破坏性成像技术。中子成像是指无损检测方法的集合，这些方法利用中子的渗透来研究物体的内部结构。根据通过物质的辐射衰减的普遍定律，不同的物质对中子的衰减也不同。在典型的中子射线照相实验中，将要研究的物体放在定义良好的中子束中。通常由光学耦合到CCD或EMCCD照相机的闪烁器组成的2D位置敏感检测器放置在物体的一侧，并记录透过物体的辐射。这样产生的阴影图像给出了有关所研究对象的内部结构的信息。
但现有的检测方法和检测设备多数要用人工驱动，不方便与实施与操作。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高放样品中子成像检测装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种高放样品中子成像检测装置，包括样品转运容器、检测屏蔽块和承载系统，所述检测屏蔽块为样品转运容器吊装提供支撑平台，所述样品转运容器通过检测屏蔽块和承载系统连接；
所述样品转运容器包括内层铅罐和外层铅罐，所述内层铅罐通过嵌套的方式与外层铅罐连接，所述内层铅罐的外径为30cm，内径为7.1cm，所述外层铅罐的外径50cm，内径为30cm，内层铅罐和外层铅罐配合使用，在满足土建空间要求、检测样品装载容器在内层空间内上下移动的要求和辐射防护要求。
进一步的，所述内层铅罐和外层铅罐顶的部均设有吊环，设置吊环方便吊装，所述内层铅罐远离所述吊环的一侧设有凸起块，且对凸起块的导向进行设计，更加方便的使内层铅罐和外层铅罐进行配合。
进一步的，所述外层铅罐远离吊环的一侧设有挡块机构，所述挡块机构防止样品装载设备在吊装转运过程中跌落，同时挡块机构能在外罐与检测屏蔽块配合时，挡块向外运动，可使样品装载设备通过。
进一步的，所述检测屏蔽块包括中子束流通道和可拆卸接口屏蔽块，所述中子束流通道尺寸为 185mm*185mm，需要说明的是，面向束流方向，以检测束流通道边缘作为参考，检测屏蔽块左侧屏蔽材料总厚度不低于 30cm，右侧屏蔽材料总厚度不低于 25cm，下方屏蔽材料总厚度不低于 25cm，上方屏蔽材料总厚度不低于 20cm，检测屏蔽块前后方向屏蔽材料总厚度不低于 75cm，上述屏蔽材料采用等效铅。
进一步的，所述可拆卸接口屏蔽块设有中子间接成像转换屏安装接口和数字成像系统接口，所述可拆卸接口屏蔽块通过套接的方式与检测屏蔽块连接。
进一步的，所述样品转运容器包括滑轨和设置在滑轨上并与所述滑轨滑动连接的支撑架，所述支撑架一侧设有驱动支撑架移动的电机。
进一步的，所述支撑架远离所述滑轨的一侧设有承载台，所述承载台的截面面积与所述检测屏蔽块的截面面积保持一致。
进一步的，所述电机外侧设有铅防护罩，所述铅防护罩为错层结构，在防止辐射影响的同时不影响电机散热。
本发明的有益效果是：
1）本发明通过样品转运容器、检测屏蔽块和承载系统的协作，可以快速的将检测样品移动到检测位置。
2）本发明通过对外层铅罐、内层铅罐和屏蔽装置的结构和材料进行设置，可以有效的防止辐射外泄。
3）本发明的检测屏蔽模块中设置的中子束流通道保证中子通过并对检测样品进行照射，再通过连接成像屏接口及数字成像系统接口，能保证与其他辅助设备连接畅通，大大的提高了中子样品的检测效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的俯视图。
图中：1-转运容器；2-检测屏蔽块；3-承载系统；4-电机；5-中子束流通道；6-滑轨；7-外层铅罐；8-内层铅罐；9-吊环；10-承载台。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种高放样品中子成像检测装置，包括样品转运容器1、检测屏蔽块2和承载系统3，检测屏蔽块2为样品转运容器1吊装提供支撑平台，样品转运容器1通过检测屏蔽块2和承载系统3连接；
样品转运容器1包括内层铅罐8和外层铅罐7，内层铅罐8通过嵌套的方式与外层铅罐7连接，内层铅罐8的外径为30cm，内径为7.1cm，外层铅罐7的外径50cm，内径为30cm，内层铅罐8和外层铅罐7配合使用，在满足土建空间要求、检测样品装载容器在内层空间内上下移动的要求和辐射防护要求。
进一步的，内层铅罐8和外层铅罐7顶的部均设有吊环9，设置吊环9方便吊装，内层铅罐8远离吊环9的一侧设有凸起块，且对凸起块的导向进行设计，更加方便的使内层铅罐8和外层铅罐7进行配合。
进一步的，外层铅罐7远离吊环9的一侧设有挡块机构，挡块机构防止样品装载设备在吊装转运过程中跌落，同时挡块机构能在外罐与检测屏蔽块2配合时，挡块向外运动，可使样品装载设备通过。
进一步的，检测屏蔽块2包括中子束流通道5和可拆卸接口屏蔽块，中子束流通道5尺寸为 185mm*185mm，需要说明的是，面向束流方向，以检测束流通道边缘作为参考，检测屏蔽块2左侧屏蔽材料总厚度不低于 30cm，右侧屏蔽材料总厚度不低于 25cm，下方屏蔽材料总厚度不低于 25cm，上方屏蔽材料总厚度不低于 20cm，检测屏蔽块2前后方向屏蔽材料总厚度不低于 75cm，上述屏蔽材料采用等效铅，在可拆卸接口屏蔽块设有中子间接成像转换屏安装接口和数字成像系统接口，可拆卸接口屏蔽块通过套接的方式与检测屏蔽块2连接。
进一步的，样品转运容器1包括滑轨6和设置在滑轨6上并与滑轨6滑动连接的支撑架，支撑架一侧设有驱动支撑架移动的电机4。
进一步的，支撑架远离滑轨6的一侧设有承载台10，承载台10的截面面积与检测屏蔽块2的截面面积保持一致。通过支撑架和电机4的协作，承载系统3可满足整套装置承载及平移功能；与装置其他结构配合，匹配中子束流中心高度（1200mm）；可实现装置整体安装条件下的横向平移（要求非人力动力源，且可远程控制），横向平移行程 1m±10cm，承载系统3平台规格根据装置重量、装置移动行程等要求进行设计，整体规格不大于安装现场平面空间（2m*1m），安装现场具备行吊条件。承载系统3中设计样品上下移动功能模块，上下移动行程与检测屏蔽块2及承载系统3相匹配，确保样品可移动至中子束流检测区域，上下移动定位精度优于0.5mm；样品旋转运动可实现 360 度范围内步进旋转，单次最小转动角度小于0.1 度，重复定位精度优于 0.2 度/360 度
进一步的，电机4外侧设有铅防护罩，铅防护罩为错层结构，在防止辐射影响的同时不影响电机4散热。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
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