[發明專利]一種放射源屏蔽體裝置及其控制電路

在審

• 申請號: 202010596827.9
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111710451A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 楊素;屈馳;牛德青;張銳;韓強;任永;姚飛;曾云翔
• 申請（專利權）人: 綿陽市維博電子有限責任公司
• 主分類號: G21F1/12
• 分類號: G21F1/12;G21G4/06;H03K19/0175
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明公開了一種放射源屏蔽體裝置及其控制電路，包括屏蔽體和控制箱，屏蔽體由內到外依次設置的銅、鉛和鋼組成；屏蔽體中心設置有發射孔，發射孔一端設置有放射源蓋，另一端設置有擋束器，擋束器上下兩端均設置有行程開關，還包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電容C1、二極管D1、三極管Q1、比較器U1、光耦合器U2和電磁鐵L1，所述三極管Q1基極連接電阻R6，三極管Q1集電極連接電阻R7、二極管D1和電磁鐵L1，三極管Q1發射極接電源地GND2，采用積分電路與基準電平比較，通過光耦合器實現不同電壓等級的隔離，以及三極管的驅動實現是否在電磁鋼的線圈中是否串聯功率電阻，達到啟動功率大，正常工作時功率小。

技術領域

本發明屬于放射源的防護技術領域，具體地涉及一種放射源屏蔽體裝置其控制電路。

背景技術

隨著核技術研究及應用的快速發展，各種放射性廢物大量產生，放射性廢物處置前必須對其核素及活度進行準確鑒別和測量，基于γ掃描技術的廢物桶測量是常見的測量方式，在γ掃描測量中采用放射源對測量介質密度進行測量及校正，另外在放射源的應用中利用標準放射源對輻射測量設備校正標定，以及利用放射源進行輻照處理等，這些放射源存儲在專用屏蔽體中，對放射源的打開和關閉，目前用電動屏蔽門實現，在工作過程中特別是斷電狀況下存在屏蔽門不到位，需要人工復位和檢修，導致測量誤差大，設備工作可靠性低，嚴重影響工作人員人體健康。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中斷電情況下屏蔽門不到位需要人工復位和檢修導致測量誤差，提供一種放射源屏蔽體裝置及其控制電路。

本發明通過下述技術方案實現：

一種放射源屏蔽體裝置，包括屏蔽體和控制箱，屏蔽體由內到外依次設置的銅、鉛和鋼組成，首先由銅對放射源進行屏蔽，透射的γ射線再由鉛板進行衰減，最后一層鋼板對γ射線進行衰減，不同材料吸收了次級輻射，從而減小了放射源對環境的影響，提升了在同樣厚度的鋼或鉛板的屏蔽效果，例如：“首先由3mm厚的銅對放射源進行射線阻擋，然后由100mm厚的鉛對放射源進行射線屏蔽，最后由12mm厚的鋼進行最后屏蔽；”屏蔽體中心設置有發射孔，發射孔一端設置有放射源蓋，另一端設置有擋束器，擋束器用于遮擋放射源的射線束；

擋束器上下兩端均設置有行程開關，行程開關用于檢測擋束器的打開或關閉，利用上下分別設置的行程開關，實現對擋束器是否打開和關閉的雙重檢測，擋束器上側還設置有用于控制擋束器在行程方向上移動的電磁鐵，當電磁鐵通電時，電磁鐵產生強大的磁力，會使得擋束器上升，當電磁鐵斷電時，由于失去磁力的作用，擋束器本身具有較大的重力，會慢慢下降，直至關閉發射孔，避免了擋束器不能有效打開和關閉，提高了控制和測量的可靠性。

工作原理：所述屏蔽體對放射源的屏蔽由銅、鉛和鋼從內到外組成，首先由銅對放射源進行射線阻擋，然后由密度更大的鉛對放射源進行射線屏蔽，最后由鋼進行最后屏蔽，實現對放射源的有效屏蔽，達到環保要求；

所述控制箱包含電磁鐵、行程開關和、擋束器和插座，電磁鐵在控制電路的控制下控制擋束器打開和關閉，行程開關檢測擋束器是否打開，行程開關檢測擋束器是否關閉。

本發明的進一步優選，所述擋束器采用鎢鋼制成。

本發明的進一步優選，所述擋束器直徑為發射孔直徑的3倍，長度大于80mm，比如，發射孔10直徑的5mm，擋束器的直徑為15mm，擋束器的長度為82mm，擋束器材料采用鎢鋼。

本發明的進一步優選，在掉電和關閉狀態下擋束器中心與發射孔中心重合。

本發明的進一步優選，所述發射孔為由內到外依次縮小的階梯狀結構，使得發射源在射線方向上逐漸縮小，發射孔的小頭端與擋束器相鄰,并且使得發射孔末端的方向需要較小量的擋束器，進行阻擋，實現小型化和模塊化的控制。