[發明專利]一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置

在審

• 申請號: 202010777326.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112074067A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 徐陽;高飛
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: H05G1/02
• 分類號: H05G1/02;H05G1/30;H05G1/56
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 任曉航;戴威

1.一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，包括移動小車以及安裝在移動小車上的X射線照射裝置，其特征在于，X射線照射裝置包括屏蔽箱，設置在屏蔽箱內的X射線管，安裝在屏蔽箱上與X射線管對應的三級鎢合金準直光闌，設置在三級鎢合金準直光闌一側的過濾器支架以及安裝在過濾器支架上的濾波片，X射線管產生的X射線經過三級鎢合金準直光闌和濾波片后射出；

所述屏蔽箱的底部與移動小車的頂部之間安裝平移臺組件，平移臺組件的底部安裝升降臺組件，平移臺組件上安裝角位臺，角位臺安裝在屏蔽箱的底部，平移臺組件適于控制屏蔽箱內的X射線管在X軸、Y軸方向上水平移動，升降臺組件適于控制屏蔽箱內的X射線管在Z軸方向上升降移動，角位臺適于控制屏蔽箱內X射線管的俯仰角度調節。

2.根據權利要求1所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述三級鎢合金準直光闌包括光闌外殼、壓圈、三級鎢合金光闌、隔圈組成，壓圈安裝在光闌外殼的端部，三級鎢合金光闌包括通過隔圈相互間隔的第一級光闌、第二級光闌以及第三級光闌；

其中，隔圈由鋁合金材料制成，厚度為0.5-2cm，用于將相鄰兩級光闌隔開，壓圈用于將限束光闌整體壓緊，三級鎢合金光闌的內孔直徑隨級數增加而增大，最終形成圓錐狀X射線出射束。

3.根據權利要求2所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，屏蔽箱的屏蔽材料為3mm 304不銹鋼，屏蔽箱上位于X射線管出射口的周圍處設置有3mm鎢合金屏蔽加強層以加強該位置處的射線屏蔽效果。

4.根據權利要求2所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述平移臺組件包括安裝在升降臺組件頂部的X軸平移組件和Y軸平移組件，X軸平移組件包括第一步進電機，與第一步進電機連接的第一滾珠絲杠，安裝在第一滾珠絲杠的絲杠套上的X軸平移板，X軸平移板的底部配合安裝X軸滑軌；

所述Y軸平移組件包括第二步進電機，與第二步進電機連接的第二滾珠絲杠，安裝在第二滾珠絲杠的絲杠套上的Y軸平移板，Y軸平移板的底部配合安裝Y軸滑軌，Y軸滑軌安裝在X軸平移板上。

5.根據權利要求4所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述升降臺組件包括設置在移動小車頂部的升降臺面板，設置在移動小車內的升降氣缸，升降氣缸通過升降臺導柱連接升降臺面板的底部，升降臺面板位于X軸平移組件的底部，升降臺面板的底部設有升降臺底座。

6.根據權利要求4所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述角位臺包括底座，設置在底座內的蝸桿，與蝸桿配合的渦輪，設置在渦輪上方的下臺面和上臺面，底座的外側設有與蝸桿端部通過聯軸器連接的電機，蝸桿的兩端安裝軸承，上臺面的頂部安裝所述屏蔽箱。

7.根據權利要求2所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述移動小車的頂部安裝兩個激光測距儀，使用時，分別使一個激光測距儀位置固定，一個激光測距儀滑動，同時測量移動小車前沿與豎直墻壁之間的距離，以驗證X射線照射裝置整體與墻面是否保持平行。

8.根據權利要求7所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，所述移動小車的底部安裝福馬輪、雙軸電子水平儀，移動小車上安裝控制器和控制面板，控制面板上的按鈕對X射線管的三維空間位置以及俯仰角度進行調節；該X射線照射裝置還配備有攝像監控裝置，攝像監控裝置連接遠程顯示屏。

9.根據權利要求7所述的一種用于現場校準的便攜式X射線照射裝置，其特征在于，X射線管產生的X射線經三級鎢合金光闌準直整形，并經附加過濾后形成均勻的圓錐形便攜式過濾X射線參考輻射場，用于現場校準X、γ輻射劑量儀，采用“準直場”法對被校儀表開展現場校準，具體方法如下：

利用傳遞標準裝置對便攜式過濾X射線參考輻射場各參考點劑量率約定真值D進行定值，該測量在不受墻壁散射影響或者散射可忽略的區域進行；

現場校準中，由于被校儀表通常緊貼墻壁放置，需對上述無散射影響條件下得到的劑量率約定真值D進行散射修正，得到經散射修正后的劑量率約定真值D’，則在參考輻射場中被校儀表所在位置的劑量率約定真值D’已知的條件下，儀表的校準因子N可用下式得到：

式中：N為被校儀表的校準因子(無量綱)；

M為現場儀表的測量值(單位：μGy/h或μSv/h)；

D’為經散射修正后的劑量率約定真值(單位：μGy/h或μSv/h)。