【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种冷中子谱仪,具体涉及一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,属于中子散射
技术介绍
中子散射实验是通过不同类型的中子散射谱仪来充分实现的。大多数基于反应堆的中子散射实验都需要用到某种特定能量或波长的单色中子入射到样品上,对于一些中子散射谱仪,比如中子三轴谱仪,还要求入射到样品上的中子能量或波长连续可变。因此需将从反应堆水平孔道引出的白光中子经单色器进行单色化。当白光中子束入射到单色器,根据布拉格衍射定律,通过转动单色器以改变入射束与出射束之间的起飞角2θM,则出射中子束的能量和方向会改变。为了对中子束的周围进行很好的屏蔽并有效降低实验本底,必须将单色器放置于单色器屏蔽装置内。目前,在公开文件中“一种起飞角连续可变的中子单色器屏蔽装置,高建波等,中国机械工程,2010,第21卷第3期”,以及专利技术专利“中子单色器屏蔽装置(授权公告号CN 101599307B)”均公开了一种分层鼓状结构的具有起飞角连续可变的单色器屏蔽装置,“中子三轴谱仪,勾成等,原子能科学技术,1988,第22卷第2期”公开了一种小屏蔽鼓状的中子单色器屏蔽装置。但是,这种分层鼓状结构的单色器屏蔽装置多以重混凝土为主,更适用于热中子谱仪和安装在反应堆大厅的冷中子谱仪。而分层鼓状结构和小屏蔽鼓状的单色器屏蔽装置若用于导管大厅的冷中子三轴谱仪,尺寸和重量大,导致造价高和过于笨拙。此外,针对坐落于导管大厅的冷中子谱仪,国外有报 ...
【技术保护点】
一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,其特征在于,它包括固定屏蔽体、提拉式活动屏蔽块部件、转动式外屏蔽部件和位置检测部件;所述固定屏蔽体为固定于地面上的中空壳体结构,其上设置有白光中子束入射通道和出射中子通道;所述活动屏蔽块部件包括N个活动屏蔽块、半圆型支架、N个气缸和N个调节套,其中N为不小于2的自然数;N个所述活动屏蔽块依次绕着圆弧以台阶错缝方式搭接在所述固定屏蔽体上,所述半圆型支架固定在所述固定屏蔽体的上表面;N个所述气缸的缸筒依次固定在所述半圆型支架上,每一所述气缸对应一个所述活动屏蔽块,每一所述气缸的推杆通过一所述调节套与对应的所述活动屏蔽块的上端面连接;所述转动式外屏蔽部件包括束流限制器、外屏蔽块、转台、薄矩形钢板、T型支撑和气垫组;所述束流限制器固定在所述外屏蔽块内侧,所述外屏蔽块固定在所述T型支撑上端,并且所述外屏蔽块以轴线重合并间隙配合的方式包裹着所述固定屏蔽体和提拉式活动屏蔽块部件;所述转台固定在所述固定屏蔽体下方的地面上,所述转台的回转中心与所述固定屏蔽体的轴线重合;所述气垫组固定在所述T型支撑的下方,在水平方向,所述薄矩形钢板的一端固定在所述T型支撑的下部内侧,所述薄 ...
【技术特征摘要】
1.一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,其特征在于,它包括固定屏蔽体、提拉式
活动屏蔽块部件、转动式外屏蔽部件和位置检测部件;
所述固定屏蔽体为固定于地面上的中空壳体结构,其上设置有白光中子束入射通
道和出射中子通道;
所述活动屏蔽块部件包括N个活动屏蔽块、半圆型支架、N个气缸和N个调节套,
其中N为不小于2的自然数;N个所述活动屏蔽块依次绕着圆弧以台阶错缝方式搭接
在所述固定屏蔽体上,所述半圆型支架固定在所述固定屏蔽体的上表面;N个所述气
缸的缸筒依次固定在所述半圆型支架上,每一所述气缸对应一个所述活动屏蔽块,每
一所述气缸的推杆通过一所述调节套与对应的所述活动屏蔽块的上端面连接;
所述转动式外屏蔽部件包括束流限制器、外屏蔽块、转台、薄矩形钢板、T型支
撑和气垫组;所述束流限制器固定在所述外屏蔽块内侧,所述外屏蔽块固定在所述T
型支撑上端,并且所述外屏蔽块以轴线重合并间隙配合的方式包裹着所述固定屏蔽体
和提拉式活动屏蔽块部件;所述转台固定在所述固定屏蔽体下方的地面上,所述转台
的回转中心与所述固定屏蔽体的轴线重合;所述气垫组固定在所述T型支撑的下方,
在水平方向,所述薄矩形钢板的一端固定在所述T型支撑的下部内侧,所述薄矩形钢
板的另一端固定在所述转台的转动盘上;
所述位置检测部件包括N-1个光电开关和一个扇形光电开关触发板,N-1个所述
光电开关沿着同一半径依次固定在所述固定屏蔽体的外表面,并且依次位于所述提拉
式活动屏蔽块部件的N个活动屏蔽块的接缝的下方;所述扇形光电开关触发板固定在
所述转动式外屏蔽部件的T型支撑上。
2.如权利要求1所述的一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,其特征在于,所述固
定屏蔽体的横截面呈半圆形拼接矩形,且在竖直方向半圆形部分低于矩形部分以形成
带有台阶的所述出射中子通道,在半圆形部分和矩形部分拼接处设置所述白光中子束
入射通道。
3.如权利要求1所述的一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,其特征在于,所述活
动屏蔽块部件还包括N个导向机构对,每一所述导向机构对由两个相同的导向机构组
成,并且沿着所述固定屏蔽体的半径方向,每一所述导向机构对的两个导向机构对称
分布在所述气缸的两侧;所述导向机构由导向柱和滑套以过渡配合方式连接,每一所
述导向机构对的两个导向柱下端分别固定在相应的所述活动屏蔽块上表面,每一所述
导向机构对的两个滑套分别固定在所述半圆型支架上。
4.如权利要求2所述的一种冷中子谱仪的单色器屏蔽装置,其特征在于,所述活
动屏蔽块的横截面呈扇形,其内径、外径分别与所述固定屏蔽体半圆部分的内径、外
\t径相同;所述活动屏蔽块的圆心角为A,圆心角A的最小值根据所述活动屏蔽块上表
面安装的所述气缸的尺寸而定;所述活动屏蔽块上沿着圆周方向一侧有凹槽,另一侧
有凸台,所述凹槽在径向方向长度为所述活动屏蔽块的径向长度的一半,所述凸台在
径向方向长度比所...
【专利技术属性】
技术研发人员:张红霞,程鹏,鲍威,
申请(专利权)人:中国人民大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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