用于放射性樣品中子殘余應(yīng)力測量的屏蔽裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于中子散射技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于放射性樣品中子殘余應(yīng)力測量的屏蔽裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]基于中子的衍射技術(shù)，本發(fā)明提供的屏蔽裝置專用于放射性樣品的殘余應(yīng)力三維無損測量實(shí)驗(yàn)。主要功能是對樣品的核輻射進(jìn)行屏蔽防護(hù)，滿足樣品轉(zhuǎn)移、測量時(shí)周圍的安全劑量要求，同時(shí)滿足中子殘余應(yīng)力三維測試的技術(shù)要求。放射性樣品一般為塊狀或者條狀金屬固體樣品。
[0003]國際上各大中子散射實(shí)驗(yàn)室都在積極開展利用中子衍射技術(shù)測量工業(yè)部件殘余應(yīng)力的相關(guān)工作，但針對放射性樣品具有放射性的屬性而專門設(shè)計(jì)制作用于放射性樣品測量的屏蔽裝置還未見公開文獻(xiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了滿足放射性樣品殘余應(yīng)力測量要求，本發(fā)明提供一種用于放射性樣品中子殘余應(yīng)力測量的屏蔽裝置，該裝置不但滿足放射性樣品三維無損深度殘余應(yīng)力的測量，同時(shí)也滿足一定劑量范圍內(nèi)的放射性樣品輻射屏蔽的安全要求；方便實(shí)用。
[0005]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:提供一種用于放射性樣品中子殘余應(yīng)力測量的屏蔽裝置，包括裝置主體，所述裝置主體為三層盒式組合結(jié)構(gòu)，在中盒的內(nèi)部設(shè)有用于放置樣品夾持裝置的空心區(qū)域；在中盒的側(cè)壁上設(shè)有入射孔道、出射孔道和衍射孔道，所述入射孔道、出射孔道和衍射孔道均與所述空心區(qū)域相連通。
[0006]進(jìn)一步，所述樣品夾持裝置的一側(cè)設(shè)有使樣品夾持裝置能夠水平滑動的第一滑動裝置；所述樣品夾持裝置的另一側(cè)設(shè)有使樣品夾持裝置能夠沿水平軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動裝置；所述樣品夾持裝置的下端設(shè)有使樣品夾持裝置能夠在垂直方向滑動的第二滑動裝置。
[0007]進(jìn)一步，所述第一滑動裝置包括穿設(shè)在中盒側(cè)壁上的X方向滑動軸承和設(shè)置在X方向滑動軸承外端的X方向滑動千分尺；所述轉(zhuǎn)動裝置包括穿設(shè)在中盒側(cè)壁上的X方向轉(zhuǎn)動軸承和設(shè)置在X方向轉(zhuǎn)動軸承外端的X方向轉(zhuǎn)動千分尺；所述第二滑動裝置包括穿設(shè)在中盒側(cè)壁上的Y方向滑動軸承和設(shè)置在Y方向滑動軸承端部的Y方向滑動千分尺。
[0008]進(jìn)一步，所述X方向滑動軸承、X方向轉(zhuǎn)動軸承和Y方向滑動軸承均通過萬向接軸與樣品夾持裝置相連接。
[0009]進(jìn)一步，所述入射孔道和衍射孔道成90度設(shè)置，所述入射孔道和出射孔道設(shè)置在同一條直線上。
[0010]進(jìn)一步，所述三層盒式組合結(jié)構(gòu)，相鄰兩盒層之間采用臺階式結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述樣品夾持裝置為U形結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步，所述X方向滑動軸承軸、X方向轉(zhuǎn)動軸承以及Y方向滑動軸承均采用空心灌鉛結(jié)構(gòu)。
[0013]進(jìn)一步，所述裝置主體采用鉛作為屏蔽材料。
[0014]進(jìn)一步，所述裝置主體的頂部設(shè)有起吊環(huán)。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:
[0016](I)使用本發(fā)明的屏蔽裝置實(shí)現(xiàn)了放射性樣品三維無損深度殘余應(yīng)力的中子衍射實(shí)驗(yàn)測量；
[0017](2)滿足一定劑量范圍內(nèi)的放射性樣品輻照屏蔽安全要求；
[0018](3)實(shí)現(xiàn)了樣品測量點(diǎn)三個(gè)主方向的應(yīng)變測量；
[0019](4)樣品取樣測量位置可以在一定范圍內(nèi)改變，方便在樣品不同深度，不同位置處取樣測量；
[0020](5)采用三層盒式組合結(jié)構(gòu)，相鄰兩盒層之間采用臺階式結(jié)構(gòu)組合，保證內(nèi)部射線沒有直縫泄露，提高放射性屏蔽效果；
[0021](6)傳動軸承采用了空心灌鉛的結(jié)構(gòu)，避免產(chǎn)生直縫造成射線泄露。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明屏蔽裝置的主視圖；
[0023]圖2是本發(fā)明屏蔽裝置的后視圖；
[0024]圖3是本發(fā)明屏蔽裝置中盒的俯視圖。
[0025]圖中:
[0026]1-裝置主體2-中盒3-空心區(qū)域
[0027]4-樣品夾持裝置5-入射孔道6-出射孔道
[0028]7-衍射孔道8-X方向滑動軸承9-X方向轉(zhuǎn)動軸承
[0029]1-X方向滑動千分尺 Il-X方向轉(zhuǎn)動千分尺 12-Y方向滑動軸承
[0030]13-Y方向滑動千分尺 14-臺階式結(jié)構(gòu) 15-起吊環(huán) 16-螺紋孔
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0032]如圖1-3所示，是本發(fā)明提供的用于放射性樣品中子殘余應(yīng)力測量的屏蔽裝置，該裝置包括裝置主體1，該裝置主體I為長方體結(jié)構(gòu)，該長方體結(jié)構(gòu)采用三層盒式組合結(jié)構(gòu)，其中，相鄰兩盒層之間為臺階式結(jié)構(gòu)組合14，這樣，能夠保證內(nèi)部射線沒有直縫泄露，提高了裝置的屏蔽性能。裝置主體I的頂部四個(gè)角處設(shè)有起吊環(huán)15，方便裝置的移動和運(yùn)輸。
[0033]如圖3所示，是本發(fā)明中盒2的結(jié)構(gòu)示意圖，該中盒2設(shè)置在上盒和下盒之間，與上盒和下盒通過螺紋口 16連接。在中盒2的內(nèi)部設(shè)有一空心區(qū)域3，在空心區(qū)域3的中間位置設(shè)置樣品夾持裝置4，放射性樣品固定在樣品夾持裝置上，為了更好的固定樣品，樣品夾持裝置采用U形結(jié)構(gòu)。
[0034]為了能夠?qū)崿F(xiàn)樣品測量點(diǎn)的位置可以在一定范圍內(nèi)改變，方便在樣品不同深度，不同位置處取樣測量，樣品夾持裝置4的一側(cè)設(shè)有X方向滑動軸承8，該滑動軸承穿設(shè)在中盒的側(cè)壁上，X方向滑動軸承內(nèi)端通過萬向接軸與樣品夾持裝置4連接，外端設(shè)有X方向滑動千分尺10，該X方向滑動千分尺10與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，從而驅(qū)動X方向滑動軸承沿X方向滑動千分尺水平滑動。樣品夾持裝置4的另一側(cè)設(shè)有X方向轉(zhuǎn)動軸承9，X方向轉(zhuǎn)動軸承穿設(shè)在中盒2的側(cè)壁上，X方向轉(zhuǎn)動軸承內(nèi)端通過萬向接軸與樣品夾持裝置4連接，外端設(shè)有X方向轉(zhuǎn)動千分尺11，X方向轉(zhuǎn)動千分尺11與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，從而驅(qū)動X方向轉(zhuǎn)動軸承以X方向轉(zhuǎn)動千分尺為軸進(jìn)行O度到360度轉(zhuǎn)動。樣品夾持裝置4的下端設(shè)有Y方向滑動軸承12，Y方向滑動軸承穿設(shè)在中盒側(cè)壁上，Y方向滑動軸承內(nèi)端通過萬向接軸與樣品夾持裝置連接，外端設(shè)有Y方向滑動千分尺13，Y方向滑動千分尺13與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，從而Y方向滑動軸承能夠沿Y方向滑動千分尺滑動。
[0035]外部X方向滑動千分尺上安裝電機(jī)和編碼器，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)整樣品夾持裝置，完成所計(jì)劃的X方向上的前進(jìn)和后退運(yùn)動，其調(diào)整范圍為±15mm。外部X方向轉(zhuǎn)動千分尺上安裝電機(jī)和編碼器，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)整樣品夾持裝置圍繞X軸完成所計(jì)劃的轉(zhuǎn)動運(yùn)動，其調(diào)整角度范圍為0-360度。同理，外部Y方向滑動千分尺上安裝電機(jī)和編碼器，從而外部Y方向滑動千分尺可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)整樣品夾持裝置完成所計(jì)劃的Y方向上的前進(jìn)和后退運(yùn)動，其調(diào)整范圍為±8mm。其中，X方向滑動軸承軸、X方向轉(zhuǎn)動軸承以及Y方向滑動軸承采用空