[發明專利]一種中子插入件系統及其準直安裝方法

有效

• 申請號: 201710577128.8
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107358988B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 吳延巖;孫遠;肖松文;朱濤
• 申請（專利權）人: 東莞中子科學中心
• 主分類號: G21K1/02
• 分類號: G21K1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及中子散射譜儀技術領域，尤其涉及一種中子插入件系統及其準直安裝方法，所述的中子插入件系統主要包括中子插入件、屏蔽筒內的內部調節機構和屏蔽筒外的外部調節機構，中子插入件安裝在屏蔽筒中，內部調節機構安裝在中子插入件底部，外部調節機構設置在過渡鋼板上，而過渡鋼板則預埋在混凝土基臺上，中子插入件通過外部調節機構傳送進、出屏蔽筒；本發明結構相對簡單可加工性、可調節性強，通過靶標座實際值和理論值偏差關系可以得到靶標座的實際值和理論值的偏差關系，便于中子插件的更新和維護，本發明中的準直安裝儀器是激光跟蹤儀和測量臂，本發明能夠快速方便的實現中子插入件的準直安裝。并且在十幾分鐘內實現中子插入件的更換。

技術領域

本發明涉及中子散射譜儀技術領域，尤其涉及一種中子插入件系統及其準直安裝方法。

背景技術

中子譜儀主要是利用中子作為探測手段，用來研究各類物質的微觀結構和性質。目前世界各國建造的譜儀可以分為兩類，一類稱為中子散裂源譜儀；另一類稱為中子反應堆譜儀。而靶站或者反應堆中的中子束是通過中子導管或者準直器等中子光學部件傳輸到譜儀大廳中，進而傳輸到樣品上。不管是反應堆還是靶站都需要進行輻射防護屏蔽；這樣中子導管或者準直器就不可避免的需要穿過輻射防護屏蔽層。位于這類輻射防護屏蔽層中的中子導管或者準直器，我們叫做中子插入件。

因此，中子插入件是任何譜儀都不可或缺的一個關鍵部件。對于中子散裂源譜儀。如美國的中子散裂源（SNS），英國的中子散裂源（ISIS）和日本的中子散裂源（J-PACK）等建設完成的每條束線，幾乎都包括有中子插入件這個關鍵設備。而對于反應堆譜儀，為了減少傳輸過程中中子通量的損失，往往也建造有這樣的中子插入件設備。由于該中子插入件一般都位于屏蔽體墻體中靠近譜儀大廳的一端的孔洞中，安裝空間有限，中子插入件本身比較重，作為中子譜儀的關鍵部件，插入件安裝精度要求比較高，一般需要達到0.05mm。此外，譜儀束線運行以后，中子插入件及相關設備成為次級輻射源，一旦出現意外情況，需要更換中子插入件，就需要在盡量短的時間內，完成更換操作。目前已知的中子插入件安裝都比較復雜，安裝需要幾天甚至十幾天不等。本發明就是針對存在于譜儀束線上的這樣一種中子插入件的安裝及更換問題。

中國專利申請公布號為CN103106940 A的專利，涉及中子物理技術領域，公開了一種高壓倍加器的中子準直系統，雖然該系統是由屏蔽體、通道、通道內準直器及探測器組成，更具體的是在高壓倍加器大廳的屏蔽體上開一個通道，屏蔽體前方配備有前級準直器，通道內置有準直器，通道內置有的準直器為內外兩層結構，但是該技術方案并沒有具體公開準直器的結構，難以保證對中子導管內的中子束線的準直及屏蔽作用。另外中國專利申請公布號為CN105319575 A的專利，公開了一種中子準直器中子性能測試裝置，更具體的是公開了兩組中子準直器位置調節裝置；所述中子準直器位置調節裝置包括旋轉臺、高度調節裝置、橫向滑軌、縱向滑軌和中子準直器固定座，所述旋轉臺、橫向滑軌和縱向滑軌均由伺服電機控制，雖然利用該測試裝置能夠精確、快速的測量中子準直器的中子發散角和中子透射率，且具有極好的可移動性，但是利用該裝置難以實現高程和水平位置的精準檢測和調節。

發明內容

針對目前技術中，對中子插入件準直安裝進入屏蔽墻內要實現安裝快捷方便且要便于維護的技術空缺問題，本發明旨在提供一種方便快捷安裝、準直和更換的一種中子插入件系統及其準直安裝方法。

本發明所采用的技術方案是：一種中子插入件系統，所述的中子插入件系統主要包括中子插入件、屏蔽筒內的內部調節機構和屏蔽筒外的外部調節機構，其中中子插入件安裝在屏蔽筒中，內部調節機構安裝在中子插入件底部，外部調節機構設置在過渡鋼板上，而過渡鋼板則預埋在混凝土基臺上，中子插入件通過外部調節機構傳送進、出屏蔽筒。