一种用于辐射测量器具的角响应控制器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于辐射测量器具的角响应控制器，用于辐射测量器具角响应特性研究、校准/检定辐射测量器具的探测器定位、角度调整。本发明专利技术中的箱体与底座固定连接，手轮与驱动电机固定连接，驱动电机与蜗杆主动转轴固定连接，蜗杆主动转轴中心处固定设置有主动蜗轮，工作台面设置在箱体上，在箱体与工作台面之间设置有箱盖盘，数据传输插件外接7SC 401 单轴运动控制器。本发明专利技术能够准确地将辐射探测器参考点定位于辐射场检验点，并进行角度调节，减小距离误差、读值误差，提高工作效率，减少工作人员在辐射场中滞留时间、职业照射剂量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电离辐射领域，具体涉及一种用于辐射测量器具的角响应控制器，能够用于辐射测量器具角响应特性研究、校准/检定辐射测量器具的探测器定位和角度调整。
技术介绍
辐射测量器具的响应通常随入射辐射与探测器参考方向所成角度而变化。将辐射测量器具在各角度的响应、辐射入射方向与探测器参考方向相一致时的参考取向的响应进行比较，其中，辐射测量器具随辐射入射角的变化称为角响应。在辐射测量仪器开发研制、定型和使用中，通常需要对测量仪器探测器的角响应特性进行研究、检定和校准。在一个检验点研究确定辐射测量器具的角响应时，要求将探测器的参考点定位于检验点，在角度调整过程中探测器参考点相对于检验点是始终不发生位移的。其优点是：辐射场检验点的参考值通常是经过正确测量的，使得辐射测量器具读数不会因探测器旋转角度引起的源与参考点之间距离的变化而需要修正。这就要求在对探测器进行角度调整时，旋转轴最好同时通过探测器参考点和辐射场检验点，否则就需要在探测器取向角度调整后重新进行参考点相对于检验点的对准和定位。辐射测量研究实验室尤其是计量校准实验室的照射室内通常固定安装有轨道小车、用于单向辐射入射方向对准的激光对准器，在辐射探测器参考方向与单向辐射入射方向一致情况下进行对准、定位是比较方便的。目前在辐射测量或辐射防护工作中尚未有一种用于辐射测量器具的角响应研究探测器准确定位和角度调整的装置，角响应实验研究只能在普通轨道小车的平面工作台上进行，角度旋转调整过程中难以保证转动轴同时通过探测器参考点和辐射场检验点，从而探测器参考点会相对于辐射场检验点发生侧向位移，因此探测器取向角度调整后通常需要重新进行参考点相对于检验点的对准和定位。对于辐射测量的角响应，目前存在以下问题：角度调整、测量结果的准确度较低，影响角响应研究结果的准确性；增加工作人员在辐射控制区的滞留时间、职业照射剂量；工作效率较低。
技术实现思路
为了克服已有技术中角度调整、测量结果的准确度较低，工作效率较低的不足，本专利技术提供一种用于辐射测量器具的角响应控制器。本专利技术采用的技术方案是：本专利技术的用于辐射测量器具的角响应控制器，其特点是，所述的角响应控制器包括方形的底座、箱体、拆换夹具Ⅰ、拆换夹具Ⅱ、驱动电机、手轮、数据传输插件、工作台面、箱盖盘、蜗杆座、主动蜗轮、蜗杆主动转轴、承接环、从动蜗轮、空心圆柱、轴承环、连接件，其中，所述的底座含有底座中心通孔、脚架，所述的箱体含有箱体圆柱空腔、箱体长方体腔体、从动蜗轮贴合弧面、箱盖盘贴合弧面、盖板Ⅰ、盖板Ⅱ、固定刻划，所述的工作台面含有激光刻度十字参考线、微型激光器安装通孔、夹具通孔、柱形台，所述的箱盖盘含有360°刻度尺、对准孔、中心通孔，所述的承接环含有对准孔，所述的从动蜗轮含有从动蜗轮齿轮、对准孔，所述的连接件含有连接件空心圆柱、连接件圆环。其连接关系是，所述的底座中心设置有底座中心通孔，底座的底部四个端角处固定设置有脚架。所述的箱体的外形为方形，箱体底面中心开有箱体圆柱空腔，在箱体底面上设置有箱体长方体腔体，箱体长方体腔体位于箱体圆柱空腔后上方。在箱体圆柱空腔外围的箱体底面上设置有从动蜗轮贴合弧面，从动蜗轮贴合弧面上方设置有箱盖盘贴合弧面。所述的盖板Ⅰ位于箱体长方体腔体上方，盖板Ⅰ通过螺孔与箱体固定连接，盖板Ⅱ位于箱体的右侧，盖板Ⅱ通过螺孔与箱体固定连接；在箱体的前凹面上端固定设置有固定刻划，箱体长方体腔体内设置有蜗杆座。所述的蜗杆座内侧设置有蜗杆主动转轴，蜗杆主动转轴与蜗杆座的两端固定连接，蜗杆主动转轴中心处固定设置有主动蜗轮。所述的驱动电机与蜗杆主动转轴固定连接，手轮与驱动电机固定连接；所述的箱体通过螺孔与底座固定连接。所述的数据传输插件设置在驱动电机上，数据传输插件外接7SC401单轴运动控制器。所述的工作台面设置在箱体上，工作台面上面板设置有激光刻度十字参考线，激光刻度十字参考线四周设置有夹具通孔，工作台面的中心设置有微型激光器安装通孔，工作台面下面板设置有柱形台，在箱体与工作台面之间设置有箱盖盘。所述的箱盖盘外环面设置有360°刻度尺，箱盖盘上设置有对准孔。如图1-图5所示。所述的连接件、轴承环、空心圆柱、从动蜗轮、承接环依次从下往上置于箱体的箱体圆柱空腔中，承接环上设置有对准孔。所述的从动蜗轮外环设置有从动蜗轮齿轮，从动蜗轮上设置有对准孔。所述的连接件外侧设置有连接件圆环，内侧设置有连接件空心圆柱。所述的连接件空心圆柱设置在箱体圆柱空腔的内环。所述的连接件圆环设置在箱体圆柱空腔的上方。所述的轴承环设置在连接件圆环的上方、连接件空心圆柱的外环。所述的空心圆柱设置在轴承环的上方、连接件空心圆柱的外环。所述的从动蜗轮设置在轴承环的上方、空心圆柱的外环，从动蜗轮与主动蜗轮相切。所述的承接环设置在从动蜗轮的上方、空心圆柱的外环。所述的箱盖盘设置在连接件、空心圆柱、承接环上方。所述的工作台面设置在箱盖盘上方。所述的拆换夹具Ⅰ、拆换夹具Ⅱ分别安装在工作台面上面板的夹具通孔中。所述的连接件、轴承环、空心圆柱、从动蜗轮、承接环、箱盖盘均设置有中心通孔。如图6、7所示。所述的连接件、空心圆柱、承接环的上表面在同一水平面上。所述的连接件、轴承环、空心圆柱、从动蜗轮、承接环、箱盖盘同轴心设置。所述的工作台面下方面板的柱形台与箱盖盘的中心通孔相匹配，所述的箱盖盘与箱盖盘贴合弧面相匹配，所述的从动蜗轮与从动蜗轮贴合弧面相匹配。所述的连接件空心圆柱的外环与轴承环的内径相匹配，空心圆柱的内径与连接件空心圆柱的外径相匹配，从动蜗轮的内径与空心圆柱的外径相匹配，承接环与空心圆柱的外径相匹配。所述的驱动电机在驱动力源的作用下，通过驱动主动蜗轮、蜗杆主动转轴使空心圆柱、从动蜗轮、承接环、箱盖盘、工作台面绕同一转轴进360°旋转，所述的拆换夹具Ⅰ、拆换夹具Ⅱ随工作台面绕轴旋转。所述的固定刻划设置在箱体侧面与箱盖盘的360°刻度尺相同的弧面段处，通过固定刻划对齐360°刻度尺，由人工调节、读数得到工作台面绕轴转动的角度。所述的微型激光器安装通孔用于安装微型激光器，微型激光器输出的激光束轴与直轴式中心通孔的转轴线重合，用于定位对准固定在工作台面上的辐射探测器参考点，其中微型激光器选用光束直径1mm左右、发散角小于1mrad的小巧圆柱形半导体激光器，安装时激光束输出方向朝上。所述的驱动电机通过数据传输插件由7SC401单轴运动控制器进行远程转动调节、角度显示。对于本专利技术，当辐射探测器是带模体的剂量当量探测器、带慢化结构的中子探测器时，其具有较大的质量，需要角响应控制器具有一定的轴向负载、径向荷载很小，因此轴承环选用止推滑动轴承环、交叉滚轴承环，使轴系有较高的精度。对于带杆柄的探测器如球型电离室，其固定于拆换夹具Ⅰ、拆换夹具Ⅱ上，在旋转中心轴向激光束的指示下便捷的进行对准定位。对于带体模、慢化体不适宜夹持的平放式探测器定位更加简便，将拆换夹具Ⅰ、拆换夹具Ⅱ都拆掉，将其探测器直接平放在工作台面上，在工作台面上的激光刻度十字参考线指示下定位，体模一般是透明、半透明的，通过旋转中心轴向激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于辐射测量器具的角响应控制器，其特征在于: 所述的角响应控制器包括方形的底座（1）、箱体（2）、拆换夹具Ⅰ（31）、拆换夹具Ⅱ（32）、驱动电机（4）、手轮（5）、数据传输插件（6）、工作台面（7）、箱盖盘（8）、蜗杆座（11）、主动蜗轮（12）、蜗杆主动转轴（13）、承接环（14）、从动蜗轮（15）、空心圆柱（16）、轴承环（17）、连接件（18），其中，所述的底座（1）含有底座中心通孔（1a）、脚架（1b），所述的箱体（2）含有箱体圆柱空腔（2a）、箱体长方体腔体（2b）、从动蜗轮贴合弧面（2c）、箱盖盘贴合弧面（2d）、盖板Ⅰ（2e1）、盖板Ⅱ（2e2）、固定刻划(2f)，所述的工作台面(7)含有激光刻度十字参考线（7a）、微型激光器安装通孔(7b)、夹具通孔(7c)、柱形台(7d)，所述的箱盖盘(8)含有360°刻度尺(8a)、对准孔(8b)，所述的承接环(14)含有对准孔(8b)，所述的从动蜗轮(15)含有从动蜗轮齿轮(15a)、对准孔(8b)，所述的连接件（18）含有连接件空心圆柱(18a)、连接件圆环(18b)；其连接关系是，所述的底座（1）中心设置有底座中心通孔（1a），底座（1）的底部四个端角处固定设置有脚架（1b）；所述的箱体（2）的外形为方形，箱体（2）底面中心开有箱体圆柱空腔（2a），在箱体（2）底面上设置有箱体长方体腔体（2b），箱体长方体腔体（2b）位于箱体圆柱空腔（2a）后上方；在箱体圆柱空腔（2a）外围的箱体（2）底面上设置有从动蜗轮贴合弧面（2c），从动蜗轮贴合弧面（2c）上方设置有箱盖盘贴合弧面（2d）；所述的盖板Ⅰ（2e1）位于箱体长方体腔体（2b）上方，盖板Ⅰ（2e1）通过螺孔与箱体（2）固定连接，盖板Ⅱ（2e2）位于箱体（2）的右侧，盖板Ⅱ（2e2）通过螺孔与箱体（2）固定连接；在箱体（2）的前凹面上端固定设置有固定刻划（2f），箱体长方体腔体（2b）内设置有蜗杆座（11）；所述的蜗杆座（11）内侧设置有蜗杆主动转轴（13），蜗杆主动转轴（13）与蜗杆座（11）的两端固定连接，蜗杆主动转轴（13）中心处固定设置有主动蜗轮（12）；所述的驱动电机（4）与蜗杆主动转轴（13）固定连接，手轮（5）与驱动电机（4）固定连接；所述的箱体（2）通过螺孔与底座（1）固定连接；所述的数据传输插件（6）设置在驱动电机（4）上，数据传输插件（6）外接7SC 401 单轴运动控制器（9）；所述的工作台面（7）设置在箱体（2）上，工作台面（7）上面板设置有激光刻度十字参考线（7a），激光刻度十字参考线（7a）四周设置有夹具通孔（7c），工作台面（7）的中心设置有微型激光器安装通孔（7b），工作台面（7）下面板设置有柱形台（7d），在箱体（2）与工作台面（7）之间设置有箱盖盘（8）；所述的箱盖盘（8）外环面设置有360°刻度尺（8a），箱盖盘（8）上设置有对准孔（8b）；所述的连接件（18）、轴承环（17）、空心圆柱（16）、从动蜗轮（15）、承接环（14）依次从下往上置于箱体（2）的箱体圆柱空腔（2a）中，承接环（14）上设置有对准孔(8b)；所述的从动蜗轮（15）外环设置有从动蜗轮齿轮（15a），从动蜗轮（15）上设置有对准孔（8b）；所述的连接件（18）外侧设置有连接件圆环（18b），内侧设置有连接件空心圆柱（18a）；所述的连接件空心圆柱（18a）设置在箱体圆柱空腔（2a）的内环；所述的连接件圆环（18b）设置在箱体圆柱空腔（2a）的上方；所述的轴承环（17）设置在连接件圆环(18b)的上方、连接件空心圆柱(18a)的外环；所述的空心圆柱（16）设置在轴承环（17）的上方、连接件空心圆柱（18a）的外环；所述的从动蜗轮（15）设置在轴承环（17）的上方、空心圆柱（16）的外环，从动蜗轮（15）与主动蜗轮（12）相切；所述的承接环（14）设置在从动蜗轮（15）的上方、空心圆柱（16）的外环；所述的箱盖盘（8）设置在连接件（18）、空心圆柱（16）、承接环（14）上方；所述的工作台面（7）设置在箱盖盘（8）上方；所述的拆换夹具Ⅰ（31）、拆换夹具Ⅱ（32）分别安装在工作台面（7）上面板的夹具通孔（7c）中；所述的连接件(18)、轴承环(17)、空心圆柱(16)、从动蜗轮(15)、承接环(14)、箱盖盘(8)均设置有中心通孔。...

【技术特征摘要】
1.一种用于辐射测量器具的角响应控制器，其特征在于:所述的角响应控制器包括方形的底座（1）、箱体（2）、拆换夹具Ⅰ（31）、拆换夹具Ⅱ（32）、驱动电机（4）、手轮（5）、数据传输插件（6）、工作台面（7）、箱盖盘（8）、蜗杆座（11）、主动蜗轮（12）、蜗杆主动转轴（13）、承接环（14）、从动蜗轮（15）、空心圆柱（16）、轴承环（17）、连接件（18），其中，所述的底座（1）含有底座中心通孔（1a）、脚架（1b），所述的箱体（2）含有箱体圆柱空腔（2a）、箱体长方体腔体（2b）、从动蜗轮贴合弧面（2c）、箱盖盘贴合弧面（2d）、盖板Ⅰ（2e1）、盖板Ⅱ（2e2）、固定刻划(2f)，所述的工作台面(7)含有激光刻度十字参考线（7a）、微型激光器安装通孔(7b)、夹具通孔(7c)、柱形台(7d)，所述的箱盖盘(8)含有360°刻度尺(8a)、对准孔(8b)，所述的承接环(14)含有对准孔(8b)，所述的从动蜗轮(15)含有从动蜗轮齿轮(15a)、对准孔(8b)，所述的连接件（18）含有连接件空心圆柱(18a)、连接件圆环(18b)；
其连接关系是，所述的底座（1）中心设置有底座中心通孔（1a），底座（1）的底部四个端角处固定设置有脚架（1b）；所述的箱体（2）的外形为方形，箱体（2）底面中心开有箱体圆柱空腔（2a），在箱体（2）底面上设置有箱体长方体腔体（2b），箱体长方体腔体（2b）位于箱体圆柱空腔（2a）后上方；在箱体圆柱空腔（2a）外围的箱体（2）底面上设置有从动蜗轮贴合弧面（2c），从动蜗轮贴合弧面（2c）上方设置有箱盖盘贴合弧面（2d）；所述的盖板Ⅰ（2e1）位于箱体长方体腔体（2b）上方，盖板Ⅰ（2e1）通过螺孔与箱体（2）固定连接，盖板Ⅱ（2e2）位于箱体（2）的右侧，盖板Ⅱ（2e2）通过螺孔与箱体（2）固定连接；在箱体（2）的前凹面上端固定设置有固定刻划（2f），箱体长方体腔体（2b）内设置有蜗杆座（11）；所述的蜗杆座（11）内侧设置有蜗杆主动转轴（13），蜗杆主动转轴（13）与蜗杆座（11）的两端固定连接，蜗杆主动转轴（13）中心处固定设置有主动蜗轮（12）；
所述的驱动电机（4）与蜗杆主动转轴（13）固定连接，手轮（5）与驱动电机（4）固定连接；所述的箱体（2）通过螺孔与底座（1）固定连接；所述的数据传输插件（6）设置在驱动电机（4）上，数据传输插件（6）外接7SC401单轴运动控制器（9）；所述的工作台面（7）设置在箱体（2）上，工作台面（7）上面板设置有激光刻度十字参考线（7a），激光刻度十字参考线（7a）四周设置有夹具通孔（7c），工作台面（7）的中心设置有微型激光器安装通孔（7b），工作台面（7）下面...

【专利技术属性】
技术研发人员：文德智，杨小艳，吕己禄，郑慧，卓仁鸿，成晶，丁大杰，贺萌，宋国阳，张震，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院核物理与化学研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51