首页 / 专利分类库 / 核物理;核工程 / 靶件的全自动辐照生产装置

靶件的全自动辐照生产装置

申请号 CN202410304797.8 申请日 2024-03-18 公开(公告)号 CN117912742A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 苏州江锦自动化科技有限公司; 发明人 陈中杰; 翟新; 杨忠;
摘要 本 发明 揭示了一种靶件的全自动辐照生产装置,包括 机架 ,机架上设有具有中空腔的 滑行 管,滑行管内设有一组与中空腔相适配且可防自旋的牵引 块 ,每一牵引块上均开设有与靶件相适配的容置槽,且相邻牵引块之间快接;滑行管至少包括倾斜端,倾斜端的 中轴 线与 水 平线具有一夹 角 ,倾斜端的底部设有用以将靶件 辐射 的辐射箱,其顶部设有用以将靶件上拉的拉升组件。本发明的有益效果主要体现在:设计精巧,在重 力 的作用下牵引块沿滑行管的中轴线向下滑动,直至牵引块掉落至辐射箱内进行辐射,待辐射完成后,再由拉升组件拉动牵引块沿滑行管的中轴线向上移动,从而实现对靶件的批量辐射,该操作方式简单可靠,便于维护检修,具有较广的适用性。
权利要求

1.靶件的全自动辐照生产装置,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)上设有具有中空腔的滑行管(2),所述滑行管(2)内设有一组与所述中空腔相适配且可防自旋的牵引(3),每一所述牵引块(3)上均开设有与靶件(100)相适配的容置槽(31),且相邻所述牵引块(3)之间快接;所述滑行管(2)至少包括倾斜端(21),所述倾斜端(21)的中轴线与平线具有一夹,所述倾斜端(21)的底部设有用以将所述靶件(100)辐射的辐射箱(5),其顶部设有用以将所述靶件(100)上拉的拉升组件(6)。
2.根据权利要求1所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述牵引块(3)呈圆柱状,其上开设有上下贯穿的所述容置槽(31),所述牵引块(3)的一端固设有凸块(32),另一端固设有止块(33),所述锁止块(33)的中轴线与所述凸块(32)的中轴线共轴,且不在所述牵引块(3)的中轴线上,所述锁止块(33)上开设有所述凸块(32)相适配的凹槽(34),相邻所述牵引块(3)上的凸块(32)可延伸置于所述凹槽(34)内,并通过锁紧螺栓(35)锁止在所述锁止块(33)上。
3.根据权利要求1所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述滑行管(2)包括一体成型的竖直端(22)、弧形端(23)以及倾斜端(21),所述弧形端(23)位于所述竖直端(22)和倾斜端(21)之间,所述竖直端(22)内设有配重块,所述配重块与牵引块(3)连接。
4.根据权利要求1所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述滑行管(2)上开设有出口(24)和进口(25),所述进口(25)开设在所述滑行管(2)外圆周面的顶部上,所述出口(24)开设在所述滑行管(2)外圆周面的底部上,且所述出口(24)位于所述进口(25)的后侧。
5.根据权利要求4所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述进口(25)上开设有光电传感器(26)。
6.根据权利要求4所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述倾斜端(21)上设有密封(27),所述密封阀(27)设置在所述进口(25)远离所述出口(24)的一侧。
7.根据权利要求4所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述机架(1)上固设有CCD相机(28),所述CCD相机(28)位于所述进口(25)的上方。
8.根据权利要求4所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述滑行管(2)的一侧设有上料组件,所述上料组件至少包括固设在所述机架(1)上的上料架(7),所述上料架(7)上固设有一上料块(71),所述上料块(71)上开设有所述靶件(100)相适配的上料槽(72),所述上料块(71)的一侧设有滑动设置在所述机架(1)上的夹持板(73),所述夹持板(73)上固设有夹持气缸(74),所述夹持气缸(74)的气缸轴上固设有连接板(75),所述连接板(75)上固设有夹持块(76),所述夹持块(76)的内侧开设有夹持槽。
9.根据权利要求8所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述拉升组件(6)至少包括固设在所述机架(1)上的拉升架(61),所述拉升架(61)上枢轴设有一拉升轴(62),所述拉升轴(62)的一端与固设在所述拉升架(61)上的驱动电机(64)连接,所述拉升轴(62)上固设有丝盘(63),所述钢丝盘(63)上的钢丝与所述牵引块(3)连接。
10.根据权利要求9所述的靶件的全自动辐照生产装置,其特征在于:所述拉升组件(6)还包括固设在所述拉升架(61)上的传动架(65),所述传动架(65)上设有与其为丝杆传动的传动丝杆(66),所述传动丝杆(66)的一端与传动电机(69)连接;所述传动丝杆(66)上设有与其为丝杆传动的传动螺母(67),所述传动螺母(67)上设有纠偏转轮(68);所述拉升架(61)上还固设有编码器(611)。

说明书全文

靶件的全自动辐照生产装置

技术领域

[0001] 本发明涉及放射性核素制备技术领域,具体而言,尤其涉及一种靶件的全自动辐照生产装置。

背景技术

[0002] 先进研究堆是一座高性能多用途研究堆,作为我国重要的核科学技术研究平台,放射性同位素和靶件的辐照生产是其主要功能之一,放射性同位素或靶件的放射性测量对于校核理论计算方法正确性和核实辐照产量是重要验证方法。因涉及到放射性的操作,遵照我国核领域内所遵照的辐射防护原则,即保护环境、保护人员免受不必要且尽量低的辐射照射,又提高测量过程中工艺操作的效率,对于整套工艺运输流程和工具的稳定性、准确性等提出了更加严格的要求。
[0003] 现有的核设施中,靶件的加工通常是由CCD相机对其视觉识别,再由机械手将上料工序上的靶件夹持并放置至辐射箱内,由辐射箱对靶件进行辐射处理,在辐射工序完成后,再由机械手将靶件取出输送至下料工序上。然而,虽然全采用电动控制系统,但是也增加了工序复杂程度、实施成本高、维护困难,成本高。另外,机械手将靶件逐个夹持并辐射的效率低下,具有较大的局限性。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服现有技术存在的不足,提供一种靶件的全自动辐照生产装置。
[0005] 本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种靶件的全自动辐照生产装置,包括机架,所述机架上设有具有中空腔的滑行管,所述滑行管内设有一组与所述中空腔相适配且可防自旋的牵引,每一所述牵引块上均开设有与靶件相适配的容置槽,且相邻所述牵引块之间快接;所述滑行管至少包括倾斜端,所述倾斜端的中轴线与平线具有一夹,所述倾斜端的底部设有用以将所述靶件辐射的辐射箱,其顶部设有用以将所述靶件上拉的拉升组件。
[0006] 优选的,所述牵引块呈圆柱状,其上开设有上下贯穿的所述容置槽,所述牵引块的一端固设有凸块,另一端固设有止块,所述锁止块的中轴线与所述凸块的中轴线共轴,且不在所述牵引块的中轴线上,所述锁止块上开设有所述凸块相适配的凹槽,相邻所述牵引块上的凸块可延伸置于所述凹槽内,并通过锁紧螺栓锁止在所述锁止块上。
[0007] 优选的,所述滑行管包括一体成型的竖直端、弧形端以及倾斜端,所述弧形端位于所述竖直端和倾斜端之间,所述竖直端内设有配重块,所述配重块与牵引块连接。
[0008] 优选的,所述滑行管上开设有出口和进口,所述进口开设在所述滑行管外圆周面的顶部上,所述出口开设在所述滑行管外圆周面的底部上,且所述出口位于所述进口的后侧。
[0009] 优选的,所述进口上开设有光电传感器
[0010] 优选的,所述倾斜端上设有密封,所述密封阀设置在所述进口远离所述出口的一侧。
[0011] 优选的,所述机架上固设有CCD相机,所述CCD相机位于所述进口的上方。
[0012] 优选的,所述滑行管的一侧设有上料组件,所述上料组件至少包括固设在所述机架上的上料架,所述上料架上固设有一上料块,所述上料块上开设有所述靶件相适配的上料槽,所述上料块的一侧设有滑动设置在所述机架上的夹持板,所述夹持板上固设有夹持气缸,所述夹持气缸的气缸轴上固设有连接板,所述连接板上固设有夹持块,所述夹持块的内侧开设有夹持槽。
[0013] 优选的,所述拉升组件至少包括固设在所述机架上的拉升架,所述拉升架上枢轴设有一拉升轴,所述拉升轴的一端与固设在所述拉升架上的驱动电机连接,所述拉升轴上固设有丝盘,所述钢丝盘上的钢丝与所述牵引块连接。
[0014] 优选的,所述拉升组件还包括固设在所述拉升架上的传动架,所述传动架上设有与其为丝杆传动的传动丝杆,所述传动丝杆的一端与传动电机连接;所述传动丝杆上设有与其为丝杆传动的传动螺母,所述传动螺母上设有纠偏转轮;拉升架上还固设有编码器
[0015] 本发明的有益效果主要体现在:设计精巧,在重的作用下牵引块沿滑行管的中轴线向下滑动,直至牵引块掉落至辐射箱内进行辐射,待辐射完成后,再由拉升组件拉动牵引块沿滑行管的中轴线向上移动,从而实现对靶件的批量辐射,该操作方式简单可靠,便于维护检修,且成本低,具有较广的适用性。
[0016] 锁止块的中轴线与凸块的中轴线共轴,且不在牵引块的中轴线上,可使得牵引块的重心不在牵引块的中轴线上,从而在拉动牵引块平稳移动的过程中,牵引块不会发生自旋,可保证靶件从牵引块上掉落位置的统一性,提高精准度。
[0017] 倾斜端倾斜设置,牵引块在重力的作用下自然下落,全程无需驱动源驱动,降低故障率,同时,也降低成本,结构也更加紧凑,布局更加合理,具有较广的适用性。
[0018] 配重块的设置可对牵引块施加向下的作用力,避免牵引块与滑行管之间的摩擦力过大,导致卡顿等情况发生,提高滑行的稳定性。
[0019] 出口位于进口的后侧,可避免在输送过程中靶件掉落的情况,进一步确保输送的稳定性,另外,该结构简单,便于更换及维修,可极大地提高工作效率。
[0020] 密封阀的设置可防止辐射箱内的辐射外泄,提高安全性。附图说明
[0021] 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:图1:本发明优选实施例的立体图;
图2:本发明优选实施例的立体图,此时,去除机架和辐射箱;
图3:本发明优选实施例中牵引块的连接结构示意图;
图4:本发明优选实施例中滑行管的倾斜端的部分结构示意图;
图5:图2中A部分的局部放大图;
图6:本发明优选实施例中上料组件的立体图。

具体实施方式

[0022] 以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
[0023] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024] 如图1至图6所示,本发明揭示了一种靶件的全自动辐照生产装置,包括机架1,所述机架1上设有具有中空腔的滑行管2,所述中空腔的直径大于或等于靶件100的直径,本优选实施例中,所述中空腔的直径略大于靶件100的直径,在确保靶件100在中空腔内正常滑动的同时,减少滑行管2的直径,从而降低成本。
[0025] 上述中,所述滑行管2内设有一组与所述中空腔相适配且可防自旋的牵引块3,每一所述牵引块3上均开设有与靶件100相适配的容置槽31,且相邻所述牵引块3之间快接。另外,在所述滑行管2的底部设有用以将所述靶件100辐射的辐射箱5,所述辐射箱5的结构为现有技术,本发明在此不做过多赘述。所述滑行管2的顶部设有用以将所述靶件100上拉的拉升组件6。上述中,在重力的作用下牵引块沿滑行管2的中轴线向下滑动,直至牵引块3掉落至辐射箱5内进行辐射,待辐射完成后,再由拉升组件6拉动牵引块沿滑行管2的中轴线向上移动,从而实现对靶件100的批量辐射,该操作方式简单可靠,便于维护检修,且成本低,具有较广的适用性。
[0026] 具体的,所述牵引块3呈圆柱状,其上开设有上下贯穿的所述容置槽31,所述牵引块3的一端固设有凸块32,另一端固设有锁止块33,所述锁止块33的中轴线与所述凸块32的中轴线共轴,且不在所述牵引块3的中轴线上,所述锁止块33上开设有所述凸块32相适配的凹槽34,相邻所述牵引块3上的凸块32可延伸置于所述凹槽34内,并通过锁紧螺栓35锁止在所述锁止块33上。所述锁止块33的中轴线与所述凸块32的中轴线共轴,且不在所述牵引块3的中轴线上,可使得牵引块3的重心不在所述牵引块3的中轴线上,从而在拉动牵引块3平稳移动的过程中,所述牵引块不会发生自旋,可保证靶件从牵引块上掉落位置的统一性,提高精准度。
[0027] 所述滑行管2包括一体成型的竖直端22、弧形端23以及倾斜端21,所述倾斜端21的中轴线与水平线具有一夹角,该夹角的角度可根据实际需求做相应的调整,本发明在此不做限定,所述弧形端23位于所述竖直端22和倾斜端21之间,所述竖直端22内设有配重块,所述配重块与牵引块3连接。倾斜端21倾斜设置,牵引块在重力的作用下自然下落,全程无需驱动源驱动,降低故障率,同时,也降低成本,结构也更加紧凑,布局更加合理,具有较广的适用性。配重块的设置可对牵引块施加向下的作用力,避免牵引块与滑行管2之间的摩擦力过大,导致卡顿等情况发生,提高滑行的稳定性。
[0028] 所述滑行管2上开设有出口24和进口25,所述进口25开设在所述滑行管2外圆周面的顶部上,所述进口25上开设有光电传感器26。所述出口24开设在所述滑行管2外圆周面的底部上,且所述出口24位于所述进口25的后侧。出口24位于所述进口25的后侧,可避免在输送过程中靶件100掉落的情况,进一步确保输送的稳定性,另外,该结构简单,便于更换及维修,可极大地提高工作效率。所述出口24的下方可设置有收容箱241或其它收容装置,用以收容从所述出口24处掉落的靶件100,便于后续加工处理。
[0029] 进一步的,所述倾斜端21上设有密封阀27,所述密封阀27设置在所述进口25远离所述出口24的一侧。密封阀27的设置可防止辐射箱5内的辐射外泄,提高安全性。
[0030] 本优选实施例中,所述机架1上固设有CCD相机28,所述CCD相机28位于所述进口25的上方。所述CCD相机28包括机器视觉光源和相机,所述机器视觉光源位于所述相机的正下方;所述相机至少包括图像传感器和模数转换电路,所述图像传感器与所述模数转换电路连接,所述模数转换电路设有通讯接口,所述图像传感器将外界的光信号转化为模拟信号,所述模数转换电路将所述模拟信号转换为数字信号,并传输至所述处理器。本发明中采用相机能够满足工业制造环境下的照度需求,灵敏度较高。该系统采用以通讯接口进行数据传输,能有效地防止其他信号的干扰,提高数据传输的稳定性,同时,相机包括机身与机身连接的光学镜头,机身内部设有所述图像传感器和模数转换器,光学镜头将外界光线汇集至所述图像传感器,有利于系统采集清晰的图像。
[0031] 所述滑行管2的一侧设有上料组件,所述上料组件至少包括固设在所述机架1上的上料架7,所述上料架7上固设有一上料块71,所述上料块71上开设有所述靶件100相适配的上料槽72,所述上料块71的一侧设有滑动设置在所述机架1上的夹持板73,所述夹持板73可由上料气缸驱动,亦可由其它结构驱动,均属于本发明的保护范畴,在此不做限定。所述夹持板73上固设有夹持气缸74,所述夹持气缸74的气缸轴上固设有连接板75,所述连接板75上固设有夹持块76,所述夹持块76的内侧开设有夹持槽。
[0032] 所述拉升组件6至少包括固设在所述机架1上的拉升架61,所述拉升架61上枢轴设有一拉升轴62,所述拉升轴62的一端与固设在所述拉升架61上的驱动电机64连接,所述拉升轴62上固设有钢丝盘63,所述钢丝盘63上的钢丝与所述牵引块3连接。
[0033] 所述拉升组件6还包括固设在所述拉升架61上的传动架65,所述传动架65上设有与其为丝杆传动的传动丝杆66,所述传动丝杆66的一端与传动电机69连接;所述传动丝杆66上设有与其为丝杆传动的传动螺母67,上述采用丝杆传动是利用其具有高精度、高刚性、高效率、低噪音、操作简便、应用范围广、长寿命、可逆转和易于控制等特点,可对其移动位置进行把控,确保移动位置的准确性。所述传动螺母67上设有纠偏转轮68,所述拉升架61上还固设有编码器611,可实时计算钢丝伸出或缩回的距离,确保准确率。
[0034] 下面简单阐述一下本发明的工作过程:输送工序将靶件100输送至上料槽72上,夹持气缸74启动,驱动夹持块76将靶件
100夹持,夹持板73移动至所述进口25的正上方,并将靶件100放置在所述牵引块3的容置槽
31内,所述牵引块3在重力的作用下沿所述滑行管2的中轴线向下滑动,直至牵引块3掉落至辐射箱5内。
[0035] 在靶件100辐射完成后,拉升组件6拉动牵引块3在所述滑行管2内向上移动,直至靶件从出口出掉落至收容箱内。
[0036] 应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0037] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
QQ群二维码
意见反馈