一种自动拆换靶装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种自动拆换靶装置，包括支架机构以及设在所述支架机构上的真空腔体和取换靶机构，所述真空腔体包括至少两个活动连接的真空室本体，所述真空腔体内设有安装靶件的靶托；所述取换靶机构包括用于放置靶件的靶舱和靶件推动机构，所述靶件推动机构活动连接于所述靶舱；当所述真空室本体相远离时，所述靶件推动机机构用于推动所述靶舱内的靶件至所述靶托；所述转运机构，包括转运组件以及用于装载旧靶件的屏蔽罐，所述屏蔽罐活动连接所述转运。该自动拆换靶装置通过开合式结构的真空腔体设计使整体结构具有精简的特性，取换靶机构构造简单，并实现自动化取换靶，保证工作人员的安全性，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动拆换靶装置


[0001]本专利技术涉及同位素生产
，尤其是涉及一种自动拆换靶装置。

技术介绍

[0002]在加速器生产医用、科学以及工业应用等同位素的靶装置中，经过加速器加速的一定功率的束流作用于不同元素或同位素的靶材上，在靶内发生一系列核反应过程，可以获得多种目标同位素产物并加以利用。例如，在核物理实验中，由于加速器提供的束流和不同的靶材料会发生不同的核反应机制，因此当研究目标不同时需要不断频繁更换靶材料，而大多数辐照实验过程需要在真空环境中进行，同时束流功率密度高，靶材料及包容材料温度较高，需要外部制冷介质进行强制冷却换热，因此人工换靶前等待靶件冷却的时间较长。同时，束流辐照后的靶材料内还会产生一系列放射性核素，能自发发射alpha、beta和gamma射线，靶拆换及转运过程需要采取一定的屏蔽措施。因此现有的靶装置在取靶、换靶时均需要等待较长时间，以将靶的活度降低到人员可操作的水平后人工或人工借助简易的工具取换靶。所以传统的同位素加速器会造成时间成本增加，也会使实验人员受到辐照进而影响身体健康。而且为了在束时对中子和光子等射线屏蔽的需求，加速器辐照终端往往处于密闭屏蔽空间内，因此对有关放射性物质的操作无法在辐照区同一平面或同一空间内完成。
[0003]另外，目前存在部分同位素生产设备通过机械爪对一体式的真空腔体内的靶件实现拆卸和安装，但这类同位素生产设备的机械爪为了适应一体式真空腔体，其结构通常较为复杂，且同位素生产设备整体体积较大。
[0004]综上，有必要提供一种兼顾装靶、换靶和靶件运输的同位素生产装置，提高生产安全性和可靠性。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种自动拆换靶装置，该自动拆换靶装置包括开合式结构的真空腔体以及用于对真空腔体进行靶件拆装的取换靶机构，该自动拆换靶装置中开合式结构的真空腔体设计使整体结构具有精简的特性，取换靶机构构造简单，并可实现自动化取换靶，保证工作人员的安全性，提高生产效率。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0007]一种自动拆换靶装置，包括支架机构以及设在所述支架机构上的真空腔体和取换靶机构；
[0008]所述真空腔体，包括至少两个活动连接的真空室本体，所述真空腔体内设有安装靶件的靶托；
[0009]所述取换靶机构，包括用于放置靶件的靶舱和靶件推动机构，所述靶件推动机构活动连接于所述靶舱；当所述真空室本体相远离时，所述靶件推动机构用于推动所述靶舱内的靶件至所述靶托；
[0010]所述转运机构，包括转运组件以及用于装载旧靶件的屏蔽罐，所述屏蔽罐活动连接所述转运组件。
[0011]优选地，所述取换靶机构还还包括靶舱移动机构，所述靶舱移动机构连接所述靶舱，所述靶舱移动机构驱动所述靶舱移动于所述真空腔体内外侧。
[0012]优选地，所述支架机构设有取换靶支架，所述取换靶支架设有移动轨道；
[0013]所述靶舱移动机构包括设在所述移动轨道上的靶舱气缸和活塞杆；
[0014]所述靶舱还连接有靶舱板，所述靶舱通过所述靶舱板与所述活塞杆活动连接。
[0015]优选地，至少一个所述真空室本体固定连接所述支架机构，另一所述真空室本体活动连接所述支架机构。
[0016]优选地，所述真空室本体包括聚氟四乙烯层和铅层。
[0017]优选地，还包括转运机构，所述转运机构包括转运组件以及用于装载旧靶件的屏蔽罐，所述转运组件包括转运轨道，所述屏蔽罐活动连接于所述转运轨道。
[0018]优选地，还包括用于在竖直方向上运输屏蔽罐的提升装置，所述提升装置与所述转运轨道垂直连接。
[0019]优选地，所述转运机构还包括用于控制屏蔽罐开关的开合盖机构，所述开合盖机构设在所述转运轨道上。
[0020]优选地，所述开合盖机构包括开合板，所述开合板设有开盖端，所述开盖端为顶角结构；所述屏蔽罐包括罐体以及与所述罐体活动连接的盖体，所述盖体随着所述屏蔽罐靠近所述开盖端而远离所述罐体。
[0021]优选地，还包括用于传输靶件至所述屏蔽罐的中间件，所述中间件设在所述真空腔体的下方。
[0022]基于上述的技术方案，本专利技术取得的技术效果为：
[0023](1)构造精简，提高运行稳定性，便于靶件的拆装。本专利技术提供一种自动拆换靶装置，其中真空腔体包括活动连接的真空室本体，且真空腔体内设有靶托，当真空室本体相远离时，露出真空腔体内部的靶托，便于取换靶机构对靶托上的旧靶件进行拆卸与更换。该开合式结构的真空腔体与取换靶机构相结合，相较于具有一体式真空腔体的同位素生产设备，降低了取换靶机构的设计难度，大大缩小了占地面积，使整体构造更加精简，提高了运行稳定性和操作可靠性。
[0024](2)实现自动取换靶功能，保证工作人员安全。本专利技术提供的自动拆换靶装置中的取换靶机构可以在真空腔体开启时实现自动取换靶，拆卸旧靶件并安装新靶件，使取换靶的过程无需人工操作，保证了工作人员的安全。进一步地，还设有转运机构对拆换下来的旧靶件运输，进一步降低对工作人员健康的伤害，并且转运机构易于远程控制，运行过程安全稳定。
[0025](3)提高生产效率。本专利技术提供的自动拆换靶装置中的靶托还设有微流道结构，用于对靶件进行散热，避免靶材在高温的作用下损坏，同时与自动取换靶机构相结合，减少冷却和拆装靶件的时间，有效提高同位素生产效率。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的自动拆换靶装置的结构示意图。
[0027]图2为本专利技术的自动拆换靶装置的剖视图。
[0028]图3为本专利技术的取换靶机构的结构示意图。
[0029]图4为本专利技术的转运机构的结构示意图。
[0030]图5为本专利技术的屏蔽罐闭合状态的结构示意图。
[0031]图6为本专利技术的屏蔽罐开启状态的结构示意图。
[0032]附图标记：
[0033]100支架机构、11取换靶支架、111移动轨道、12固定支架、
[0034]200真空腔体、
[0035]300取换靶机构、
[0036]20真空室本体、201聚四氟乙烯层、202铅屏蔽层、21靶托、22束流接口部、23固定板、24真空腔体驱动机构、25导轨、
[0037]30靶舱、301第一舱体、302第二舱体、303开口、304靶舱板、31靶件推动机构、311推靶块、312推靶气缸、32靶舱移动机构、321靶舱气缸、322活塞杆、
[0038]400转运机构、41转运组件、411转运轨道、412转运小车、413转运驱动组件、42屏蔽罐、421罐体、422盖体、423轴承、424提手机构、43开合盖机构、431开合板、432开合盖支架、433开盖端、44中间件、45提升装置、451竖直轨道。
具体实施方式
[0039]为了便于理解本专利技术，下面将结合附图和具体的实施例对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动拆换靶装置，其特征在于，包括支架机构以及设在所述支架机构上的真空腔体、取换靶机构和转运机构；所述真空腔体，包括至少两个活动连接的真空室本体，所述真空腔体内设有安装靶件的靶托；所述取换靶机构，包括用于放置靶件的靶舱和靶件推动机构，所述靶件推动机构活动连接于所述靶舱；所述真空室本体相远离，所述靶件推动机构用于推动所述靶舱内的靶件至所述靶托；所述转运机构，包括转运组件以及用于装载旧靶件的屏蔽罐，所述屏蔽罐活动连接所述转运组件。2.根据权利要求1所述的自动拆换靶装置，其特征在于，所述取换靶机构还还包括靶舱移动机构，所述靶舱移动机构连接所述靶舱，所述靶舱移动机构驱动所述靶舱移动于所述真空腔体内外侧。3.根据权利要求2所述的自动拆换靶装置，其特征在于，所述支架机构设有取换靶支架，所述取换靶支架设有移动轨道；所述靶舱移动机构包括设在所述移动轨道上的靶舱气缸和活塞杆；所述靶舱还连接有靶舱板，所述靶舱通过所述靶舱板与所述活塞杆活动连接。4.根据权利要求2所述的自动拆换靶装置，其特征在于，至少一个所述真空室本体固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，唐庆峰，张衡，张建荣，张雅玲，张学智，杨阳阳，高笑菲，詹文龙，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：