[發(fā)明專利]同位素輻照盒無屑切割機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610018184.3
• 申請(qǐng)日: 2016-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN105436617B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國平;鐘文彬;陳靜;王關(guān)全;胡睿;陳琪萍;何佳恒;李興亮;魏洪源;牟婉君;李梅;謝翔;蹇源;黨宇峰;劉飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): B23D79/00
• 分類號(hào): B23D79/00;B23Q5/40;B23Q3/06
• 代理公司: 中國工程物理研究院專利中心51210
• 代理人: 翟長明,韓志英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于放射性同位素制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種同位素輻照盒無屑切割機(jī)。

背景技術(shù)

所有通過反應(yīng)堆輻照生產(chǎn)放射性同位素的靶料都必須裝在金屬容器中焊接密封，特別是需要在高功率和長時(shí)間輻照條件下才能獲得較高產(chǎn)額或比活度的靶料（如大量生產(chǎn)高比活度的⁶⁰Co、⁶³Ni、¹⁸⁸Re、²³⁸Pu、²⁵²Cf等的靶料），還往往因?yàn)榭紤]到靶件及其所裝靶料的核反應(yīng)性質(zhì)和物化性質(zhì)、靶件形狀與結(jié)構(gòu)等對(duì)反應(yīng)堆運(yùn)行熱工水力等安全控制參數(shù)的影響，往往被要求制成與反應(yīng)堆燃料元件（或組件）外形結(jié)構(gòu)相同或相似的輻照盒，放置在堆芯進(jìn)行數(shù)月甚至數(shù)年的輻照。這種輻照盒的材質(zhì)同常規(guī)同位素輻照靶件的材質(zhì)相同，主要為高純鋁或鋯合金，但靶件的外形和長度差別很大。常規(guī)同位素輻照靶件一般為長度不超過200mm的圓柱體，而外形結(jié)構(gòu)與反應(yīng)堆燃料元件相同或相似的輻照盒中間主體部分的外形一般為長方體形或圓柱體形，輻照盒兩端的結(jié)構(gòu)因反應(yīng)堆芯插槽的結(jié)構(gòu)及元件吊裝方式的不同而各異，輻照盒盛裝靶料的內(nèi)腔一般為方形或圓形，而長度往往超過1m。同常規(guī)輻照靶件一樣，從反應(yīng)堆中取出的輻照盒具有很強(qiáng)的放射性，需要在熱室或屏蔽工作箱內(nèi)用專門的切割裝置打開，取出其中的靶料轉(zhuǎn)入特定的工藝系統(tǒng)或裝置以制備放射性同位素或制成放射源。但因?yàn)檩椪蘸械拈L度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)靶件，受到熱室或屏蔽工作箱操作空間和機(jī)械手操作范圍等的限制，將輻照盒直立固定實(shí)施安全切割難于實(shí)現(xiàn)，需要將輻照盒水平放置在專用切割機(jī)上打開。由于輻照盒材料在反應(yīng)堆輻照后被活化，在對(duì)輻照盒實(shí)施切割的過程中為防止切屑飛濺對(duì)工作場所造成嚴(yán)重的放射性污染，往往需要采用無屑切割的方式。

我國從20世紀(jì)60年代末開始了放射性同位素的研制與生產(chǎn)，國內(nèi)采用反應(yīng)堆輻照生產(chǎn)的放射性同位素主要包括短壽命的¹³¹I、³²P、⁹⁹Mo、⁸⁹Sr、¹³¹Ba等醫(yī)用和工業(yè)用同位素和⁶⁰Co、¹⁹²Ir等放射源，建立了小型同位素生產(chǎn)靶件的切割裝置，但這些裝置通常只適用于外形尺寸小于Ф50×200mm的圓柱體形靶件直立時(shí)的端面切割，不能滿足超長（如1m左右）圓形特別是方形的同位素輻照盒的剖面切割。目前，尚未見可用于水平放置的超長（如1m左右）圓形的特別是方形的同位素輻照盒剖面切割的無屑切割機(jī)的公開報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的同位素靶件切割機(jī)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)水平放置的超長（如1m左右）圓形的特別是方形的同位素輻照盒進(jìn)行剖面無屑切割的問題，本發(fā)明提供一種同位素輻照盒無屑切割機(jī)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的同位素輻照盒無屑切割機(jī)，其特點(diǎn)是，所述的同位素輻照盒無屑切割機(jī)包括臺(tái)架、升降機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)、工裝臺(tái)、控制器，其中，控制器放置在熱室外，臺(tái)架、升降機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)、工裝臺(tái)放置在熱室內(nèi)，其連接關(guān)系是，所述的升降機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)、工裝臺(tái)從上到下依次設(shè)置，升降機(jī)構(gòu)與臺(tái)架的頂部和側(cè)面滑動(dòng)連接，切割機(jī)構(gòu)與升降機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接，工裝臺(tái)與臺(tái)架的底部固定連接。所述的臺(tái)架、升降機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)、工裝臺(tái)分別與控制器電連接。

所述的升降機(jī)構(gòu)包括電機(jī)Ⅰ、螺桿Ⅰ、導(dǎo)軌Ⅰ、滑架、L形軌、齒輪、電機(jī)Ⅲ、螺桿Ⅲ，滑架的外形為水平設(shè)置的長方體形，滑架與L形軌成垂直交叉設(shè)置，所述的滑架的兩端分別與臺(tái)架的兩側(cè)壁滑動(dòng)連接，所述的滑架、電機(jī)Ⅰ、螺桿Ⅰ自下而上依次固定連接，螺桿Ⅰ的上端伸出臺(tái)架的頂部并與臺(tái)架滑動(dòng)連接，螺桿Ⅰ的下端與電機(jī)Ⅰ的軸同軸心固定連接。在滑架的下方固定設(shè)置有兩條平行的L形軌，在一條L形軌的外側(cè)固定設(shè)置有電機(jī)Ⅲ，在兩條L形軌之間水平設(shè)置有與兩條L形軌垂直連接的螺桿Ⅲ，齒輪固定設(shè)置于兩條L形軌之間螺桿Ⅲ的中央，螺桿Ⅲ的一端與電機(jī)Ⅲ的軸同軸心固定連接，螺桿Ⅲ的另一端與另一條L形軌滾動(dòng)連接。所述的導(dǎo)軌Ⅰ豎直固定設(shè)置在臺(tái)架的側(cè)壁上，滑架與導(dǎo)軌Ⅰ滑動(dòng)連接。所述的電機(jī)Ⅰ、電機(jī)Ⅲ分別與控制器電連接。