一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置，包括辐照源，在所述辐照源一侧的辐照场内设有用于盛装样品的箱体，所述箱体上装设有驱动箱体匀速转动的驱动装置，所述箱体内部设有至少一个样品室，所述样品室中的样品位点随驱动装置运动的轨迹为二维闭环状。本发明专利技术装置中的箱体在驱动装置的带动下匀速转动，多个样品所受到的辐照吸收剂量的均匀度非常一致，解决了实际辐照过程中多样品辐照剂量不一致的问题，尤其是在低剂量辐照条件下，使得大批量样品得到精确辐照剂量控制成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置
本专利技术属于辐照
，尤其涉及一种辐照装置。
技术介绍
辐照是借助电离辐射的高能量、强穿透性等特性来消毒灭菌、抑制或促进生长、改变物质性状的一种技术，辐照技术提供的非接触式、冷加工环境为很多易污染、热敏产品提供了新的净化途径，同时也为新材料、新能源的研发提供了新的选择。食品、药品、农产品的辐照灭菌过程，需要完善的质量控制体系，辐照加工的质量控制，除微生物检测及感官性状考察外，在电离辐射方面主要通过剂量测量来实现。辐照科研实验中，很多时候需要一致的辐照剂量。对于大批量、多种样品的辐照实验，样品数量越多，要保持所有被照样品吸收剂量一致就越困难。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种能提高辐照剂量均匀度的辐照装置。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置，包括辐照源，在所述辐照源一侧的辐照场内设有用于盛装样品的箱体，所述箱体上装设有驱动箱体匀速转动的驱动装置，所述箱体内部设有至少一个样品室，所述样品室中的样品位点随驱动装置运动的轨迹为二维闭环状。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述箱体为圆柱体，所述驱动装置通过传动轴驱动所述箱体做匀速圆周转动，所述传动轴位于所述箱体的中心轴上，且所述样品室设置在传动轴的周围并绕传动轴作圆周运动。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述样品室沿所述传动轴的径向被分隔成多个，且被分隔开的每个样品室呈扇形区域布置。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述箱体内部设有多个沿不同高度位置平行布置的托盘，且所述多个托盘相对于过辐照源中心的水平面呈对称布置，所述样品室设于所述托盘及所述箱体的底板上。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述多个托盘的高度位置可调。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述样品室为铁盘，所述托盘及所述箱体的底板上设有用于将所述铁盘固定的永磁体。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述托盘与所述箱体的底板大小相等，且所述圆柱体的底板、顶板及多个所述托盘上设有至少一根用于与所述传动轴共同支撑所述箱体底板、顶板及托盘的支撑钢筋。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述箱体的外壁一分为二成两半圆侧壁，且两半圆侧壁通过固设于所述支撑钢筋上的转轴连接形成用于控制所述箱体内部是否与外界连通的箱门，所述箱门上设有用于紧扣箱门的锁。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述驱动装置包括电机主体、调速组件与传动组件，所述调速组件位于所述电机主体上，所述传动组件与电机主体连接，且所述传动组件通过齿轮传动系统与所述传动轴连接；所述齿轮传动系统包括位于所述传动组件上的小齿轮与位于所述传动轴上的大齿轮，所述大齿轮通过所述小齿轮的驱动而转动。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述辐照装置还包括底座，所述电机主体设于所述底座内，所述传动轴贯穿所述底座的顶部并至所述底座的底部，所述传动组件贯穿所述底座的顶部，所述传动轴与所述底座的底部接触处设有轴承，所述传动轴与传动组件贯穿所述底座顶部形成的圆孔处也设有轴承。上述提高辐照剂量均匀度的辐照装置中，优选的，所述底座内设于用于加强所述底座承重性能的加强筋。本专利技术中，如图1，在辐照场内，假设面对一个在y轴上的单板源，将其简化为一个点源，距离源板L位置的质点接受到的辐照剂量，由点源比释动能公式可得：其中，A为源活度，Γk为比释动能率常数。也就是说吸收剂量率：做匀速圆周运动的物体其吸收剂量率应该为：假设我们的简化的点源在原点，(x，y)为匀速圆周运动物体的坐标。将坐标系转化为极坐标。那么其在一个时间微分dt内的累计吸收剂量为：x＝d+R+R+cosθy＝Rsinθ假设物体运动的角速度为ω，现在我们求其环绕圆周一圈的吸收剂量，则：θ＝ωt即D为常数，对于不可近似为点源的放射源，我们也可以定性的证明其匀速圆周运动的累计吸收剂量为常数：对于任意确定的辐照场，只要辐照场在任意位置的粒子注量率是恒定的，则在其中做匀速圆周运动的物体，其在轨迹上微小时间点上的吸收剂量是恒定不变的，则整个轨道上所有微小时间点上的累积剂量也是一个恒定不变的常数。另外辐照加工中的不均匀度为Dmax为实验中样品接受到的最大剂量，Dmin为实验中样品接受到的最小剂量。不均匀度与1的差值越小，说明实验中样品接受的剂量一致性越好。因此，让多个样品在辐照场内匀速圆周运动，其理论剂量不均匀度将会趋近于1，可以很好的解决其吸收剂量不一致问题。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1.本专利技术装置中的箱体在驱动装置的带动下匀速转动，多个样品所受到的辐照吸收剂量的均匀度非常一致，解决了实际辐照过程中多样品辐照剂量不一致的问题，尤其是在低剂量辐照条件下，使得大批量样品得到精确辐照剂量控制成为可能。2、本专利技术装置结构简单、易于操作、制作成本低，且本专利技术装置稳定性高，可把电离辐射造成装置停止运行的可能性降至最低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的原理示意图。图2为本专利技术实施例中箱体的结构示意图。图3为本专利技术实施例中传动组件的结构示意图。图4为本专利技术实施例中辐照装置的正面结构示意图。图5为本专利技术实施例中辐照装置的背面结构示意图。图6为本专利技术实施例中辐照装置拆分结构示意图。图例说明：1、箱体；2、传动轴；3、样品室；4、托盘；5、支撑钢筋；6、转轴；7、箱门；8、锁；9、电机主体；10、调速组件；11、传动组件；12、小齿轮；13、大齿轮；14、底座；15、轴承；16、加强筋。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本专利技术作更全面、细致地描述，但本专利技术的保护范围并不限于以下具体的实施例。除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本专利技术的保护范围。除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。实施例：本实施例的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，包括辐照源，在辐照源一侧的辐照场内设有用于盛装样品的箱体1，箱体1上装设有驱动箱体1匀速转动的驱动装置，箱体1内部设有至少一个样品室3，样品室3中的样品位点随驱动装置运动的轨迹为二维闭环状。如图2、图6所示，本实施例中，箱体1为圆柱体，驱动装置通过传动轴2(优选的为空心钢管)驱动箱体1做匀速圆周转动，传动轴2位于箱体1的中心轴上，且样品室3设置在传动轴2的周围并绕传动轴2作圆周运动。另外，本实施例中，若样品的运动轨迹不是圆形，只要保证轨迹到水平面上的投影中的每一处与传动轴2的距离均相等也可实现本实施例的目的。上述设置可以保证待辐照样品受到辐照剂量的均匀性，具体分析过程参见原理部分(图1)。如图2所示，本实施例中，样品室3沿传动轴2的径向被分隔成多个，且被分隔开的每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，包括辐照源，在所述辐照源一侧的辐照场内设有用于盛装样品的箱体(1)，所述箱体(1)上装设有驱动箱体(1)匀速转动的驱动装置，所述箱体(1)内部设有至少一个样品室(3)，所述样品室(3)中的样品位点随驱动装置运动的轨迹为二维闭环状。

【技术特征摘要】
1.一种提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，包括辐照源，在所述辐照源一侧的辐照场内设有用于盛装样品的箱体(1)，所述箱体(1)上装设有驱动箱体(1)匀速转动的驱动装置，所述箱体(1)内部设有至少一个样品室(3)，所述样品室(3)中的样品位点随驱动装置运动的轨迹为二维闭环状。2.根据权利要求1所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述箱体(1)为圆柱体，所述驱动装置通过传动轴(2)驱动所述箱体(1)做匀速圆周转动，所述传动轴(2)位于所述箱体(1)的中心轴上，且所述样品室(3)设置在传动轴(2)的周围并绕传动轴(2)作圆周运动。3.根据权利要求2所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述样品室(3)沿所述传动轴(2)的径向被分隔成多个，且被分隔开的每个样品室(3)呈扇形区域布置。4.根据权利要求2所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述箱体(1)内部设有多个沿不同高度位置平行布置的托盘(4)，且所述多个托盘(4)相对于过辐照源中心的水平面呈对称布置，所述样品室(3)设于所述托盘(4)及所述箱体(1)的底板上。5.根据权利要求4所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述多个托盘(4)的高度位置可调。6.根据权利要求4所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述样品室(3)为铁盘，所述托盘(4)及所述箱体(1)的底板上设有用于将所述铁盘固定的永磁体。7.根据权利要求4所述的提高辐照剂量均匀度的辐照装置，其特征在于，所述托盘(4)与所述箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓钢桥，周毅吉，邹朝辉，李文革，徐远芳，彭玲，张勇，郭峰，邓超，张祺玲，
申请(专利权)人：湖南省核农学与航天育种研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43