本发明专利技术属于乏燃料后处理样品分析技术领域，具体涉及一种用于样品瓶的取液和清洗设备，用于在手套箱内对乏燃料后处理厂的存放放射性的样品溶液的样品瓶(16)进行取液及清洗，包括用于对样品瓶(16)进行取液和注入清洗剂的取液模块，还包括配合取液模块对样品瓶(16)进行固定、升降以及清洗的清洗模块。本发明专利技术能够快速完成样品瓶(16)内放射性的样品溶液的收集，无需打开样品瓶(16)的密封盖，减少放射性对设备的污染和样品溶液中硝酸挥发对设备的腐蚀，样品瓶(16)内的残留率低于2％；完成一次清洗后，样品瓶(16)内的放射性元素残留率低于0.2％。取液模块和清洗模块的各子模块可在手套箱内完成快速更换。手套箱内完成快速更换。手套箱内完成快速更换。
【技术实现步骤摘要】
一种用于样品瓶的取液和清洗设备
[0001]本专利技术属于乏燃料后处理样品分析
，具体涉及一种用于样品瓶的取液和清洗设备。
技术介绍
[0002]乏燃料又称辐照核燃料，是经受过辐射照射、使用过的核燃料，通常是由核电站的核反应堆产生，乏核燃料中包含有大量的放射性元素，经过一段时间的贮存会运输到乏燃料后处理厂进行处理，提取出可再用于生产的燃料。乏燃料后处理厂为保证工艺正常稳定运行，每天需要对不同工艺点进行取样分析，完成分析后，样品瓶内仍然残留有一定体积的溶液，这些溶液中依然包含大量的放射性元素，需要进行回收处理。样品瓶在完成样品回收后将作为放射性固体废物收集处理，为了降低样品瓶放射性活度，在样品瓶收集前需对样品瓶内部进行清洗。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提供一种装置，能够在手套箱内对样品瓶进行取液和清洗。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是一种用于样品瓶的取液和清洗设备，用于在手套箱内对乏燃料后处理厂的存放放射性的样品溶液的样品瓶进行取液及清洗，其中，包括用于对所述样品瓶进行取液和注入清洗剂的取液模块，还包括配合所述取液模块对所述样品瓶进行固定、升降以及清洗的清洗模块。
[0005]进一步，所述取液模块包括设置在气缸支架上并嵌套有穿孔针的吸液针，所述穿孔针能够对所述样品瓶的瓶口密封垫进行穿刺，所述吸液针能够通过所述穿孔针进入所述样品瓶进行取液。
[0006]进一步，所述取液模块还包括设置在所述气缸支架上的第一安装板，所述第一安装板的顶端固定设置在所述气缸支架上，所述第一安装板的尾端远离所述气缸支架，所述穿孔针设置在所述第一安装板的尾端上。
[0007]进一步，
[0008]所述取液模块还包括固定设置在所述气缸支架上的第一气缸，所述第一气缸的活塞杆上设置有第二安装板；
[0009]所述第二安装板的顶端设置在所述第一气缸的活塞杆上，所述第二安装板的尾端远离所述第一气缸，位于所述第一安装板的尾端上方，所述吸液针的顶端设置在所述第二安装板的尾端上，所述吸液针的尾端向下穿入所述穿孔针内；
[0010]所述吸液针能够在所述第一气缸的活塞杆的带动下，沿所述穿孔针内部做上下往复的直线运动；
[0011]所述穿孔针的尾端为向下延伸的针头，形状为呈斜切面，所述针头的斜切面的两侧设置微切面，所述针头磨尖锐；所述穿孔针的材质为304不锈钢；
[0012]所述吸液针的中空部分为溶液通道，所述吸液针的顶端用于与外置的真空泵相
连，所述吸液针的底端的针头呈现拱形，能够在接触所述样品瓶的瓶底时将瓶底的样品溶液吸入。
[0013]进一步，所述取液模块还包括设置在所述气缸支架底部的第一底座，所述气缸支架通过旋转式快速夹具可更换的设置在所述第一底座上，所述取液模块通过所述第一底座设置在所述手套箱内。
[0014]进一步，
[0015]所述清洗模块包括第二气缸，所述第二气缸的活塞杆上设置第三安装板，所述第三安装板上设置用于放置所述样品瓶的振荡器；所述第二气缸用于实现所述样品瓶在垂直方向上的升降；
[0016]还包括设置在所述振荡器的一侧的第三气缸，当所述第三气缸的活塞杆伸出时，从水平方向对所述振荡器内的所述样品瓶进行固定；
[0017]还包括设置在所述振荡器的底部的第四气缸，当所述第四气缸的活塞杆伸出时，从垂直方向对所述振荡器进行固定。
[0018]进一步，所述清洗模块还包括用于带动所述振荡器做摇摆运动的电机，通过所述振荡器的摇摆运动实现对所述样品瓶的清洗操作，所述电机通过联轴器控制所述振荡器做所述摇摆运动；所述联轴器位于所述振荡器的与所述第三气缸相对的另一侧。
[0019]进一步，
[0020]所述清洗模块还包括设置在所述第三安装板上的第四安装板，所述电机、所述联轴器、所述振荡器、所述第三气缸、所述第四气缸通过所述第四安装板设置在所述第三安装板上；
[0021]在所述第四安装板的上表面垂直设置有第五安装板、第六安装板和第七安装板；
[0022]所述第六安装板和所述第七安装板位于所述振荡器的两侧，所述振荡器通过所述第六安装板和所述第七安装板设置在所述第四安装板上；
[0023]所述第三气缸通过所述第七安装板设置在所述振荡器的一侧；
[0024]所述联轴器通过所述联轴器设置在所述振荡器的另一侧；
[0025]所述电机通过所述第五安装板设置在所述第四安装板上并与所述联轴器连接；
[0026]所述第四安装板与所述第三安装板之间留有间隙，所述第四气缸位于所述间隙内，设有活塞杆的一端穿设在所述第四安装板上。
[0027]进一步，所述清洗模块还包括设置在所述第二气缸底部的第二底座，所述清洗模块通过所述第二底座设置在所述手套箱内；当所述样品瓶固定在所述振荡器内时，所述样品瓶位于所述吸液针和所述穿孔针下方，此时所述第二气缸的活塞杆上升，所述样品瓶的瓶口密封垫会被所述穿孔针刺穿，所述吸液针在所述第一气缸的活塞杆的带动下能够沿着所述穿孔针向下进入所述样品瓶内部。
[0028]进一步，所述取液模块和所述清洗模块均采用模块化设计，其中的各个部件均能够在所述手套箱内快速更换。
[0029]本专利技术的有益效果在于：
[0030]1.能够快速完成样品瓶16内放射性的样品溶液的收集，无需打开样品瓶16的密封盖，全程封闭式操作，减少放射性对设备的污染和样品溶液中硝酸挥发对设备的腐蚀，降低设备耐腐蚀性要求。
[0031]2.将样品收集位与样品瓶振荡位统一，减少设备复杂性和占用体积，提升手套箱整体空间利用率。
[0032]3.在样品瓶16内的溶液样品吸取后，样品瓶16的内表面无可见残留液，残留率低于2％。
[0033]4.完成一次清洗后，样品瓶16内的放射性元素残留率低于0.2％。
[0034]5.穿孔针6具有较强的刚性，足以穿透样品瓶16较厚的瓶口密封垫，且不会破坏其密封性。
[0035]6.吸液针5的针头独特的微拱形设计，即使在吸液针5的针头完全顶住样品瓶16底部时也能够对样品瓶16内的液体实现完全吸取。
[0036]7.所述取液模块和所述清洗模块的各子模块可在手套箱内完成快速更换。
[0037]8.取液模块上部(旋转式快速夹具7以上部分)通过旋转式快速夹具7固定于第一底座1，可实现快速整体更换。
附图说明
[0038]图1是本专利技术具体实施方式中所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备的示意图；
[0039]图2是本专利技术具体实施方式中所述的取液模块的正向示意图；
[0040]图3是本专利技术具体实施方式中所述的取液模块的立体示意图；
[0041]图4是本专利技术具体实施方式中所述的吸液针5的示意图；
[0042]图5是图4中的吸液针5的底端针头部分(图4中的圆圈部分)的放大视图；
[0043]图6是本专利技术具体实施方式中所述的穿孔针6的示意图；
[0044本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于样品瓶的取液和清洗设备，用于在手套箱内对乏燃料后处理厂的存放放射性的样品溶液的样品瓶(16)进行取液及清洗，其特征是：包括用于对所述样品瓶(16)进行取液和注入清洗剂的取液模块，还包括配合所述取液模块对所述样品瓶(16)进行固定、升降以及清洗的清洗模块。2.如权利要求1所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备，其特征是：所述取液模块包括设置在气缸支架(2)上并嵌套有穿孔针(6)的吸液针(5)，所述穿孔针(6)能够对所述样品瓶(16)的瓶口密封垫进行穿刺，所述吸液针(5)能够通过所述穿孔针(6)进入所述样品瓶(16)进行取液。3.如权利要求2所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备，其特征是：所述取液模块还包括设置在所述气缸支架(2)上的第一安装板(4)，所述第一安装板(4)的顶端固定设置在所述气缸支架(2)上，所述第一安装板(4)的尾端远离所述气缸支架(2)，所述穿孔针(6)设置在所述第一安装板(4)的尾端上。4.如权利要求3所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备，其特征是：所述取液模块还包括固定设置在所述气缸支架(2)上的第一气缸(8)，所述第一气缸(8)的活塞杆上设置有第二安装板(3)；所述第二安装板(3)的顶端设置在所述第一气缸(8)的活塞杆上，所述第二安装板(3)的尾端远离所述第一气缸(8)，位于所述第一安装板(4)的尾端上方，所述吸液针(5)的顶端设置在所述第二安装板(3)的尾端上，所述吸液针(5)的尾端向下穿入所述穿孔针(6)内；所述吸液针(5)能够在所述第一气缸(8)的活塞杆的带动下，沿所述穿孔针(6)内部做上下往复的直线运动；所述穿孔针(6)的尾端为向下延伸的针头，形状为呈斜切面，所述针头的斜切面的两侧设置微切面，所述针头磨尖锐；所述穿孔针(6)的材质为304不锈钢；所述吸液针(5)的中空部分为溶液通道，所述吸液针(5)的顶端用于与外置的真空泵相连，所述吸液针(5)的底端的针头呈现拱形，能够在接触所述样品瓶(16)的瓶底时将瓶底的样品溶液吸入。5.如权利要求4所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备，其特征是：所述取液模块还包括设置在所述气缸支架(2)底部的第一底座(1)，所述气缸支架(2)通过旋转式快速夹具(7)可更换的设置在所述第一底座(1)上，所述取液模块通过所述第一底座(1)设置在所述手套箱内。6.如权利要求5所述的一种用于样品瓶的取液和清洗设备，其特征是：所述清洗模块包括第二气缸(9)，所述第二气缸(9)的活塞杆上设置第三安装板(10)，所述第三安装板(10)上设置用于放置所述样品瓶(16)的振荡器(17)；所述第二气缸(9)用于实现所述样品瓶(16)在垂直方向上的升降；还包括设置在所述振荡器(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：应浙聪，张丽华，钱红娟，王玲，范德军，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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