【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及放射性同位素制备与生产，具体而言，涉及一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置和方法。
技术介绍
1、放射性同位素是核医学诊疗的物质基础，利用放射性同位素对心脑血管、恶性肿瘤、神经退行性等重大疾病进行诊断治疗具有不可代替的优势。放射性同位素的生产方式主要有核反应堆生产、加速器生产、发生器产生及乏燃料中提取等。其中，通过核反应堆可以大批量地生产各种放射性同位素，且生产成本相对较低，是制备放射性同位素的主要途径，约80％以上的放射性同位素依靠核反应堆制备。
2、核反应堆制备放射性同位素，主要利用中子与靶原子核发生(n，γ)、(n，f)、(n，p)、(n，α)等核反应，使靶原子核转化成相应的放射性同位素，其主要工艺流程包括靶料选择、靶管封装、靶件制备、反应堆辐照、靶件解体、靶管解体、分离与纯化，以及核素制品的制备等过程。靶管解体作为上述主要流程中的重要一环，其专用放射性靶管解体方法和装置的研发对于核反应堆制备放射性同位素工艺流程具有重要意义。靶管从解体后的靶件中取出，一般长50～150mm，直径5～20mm，其内部装有辐照后的靶料，即辐照产生的放射性同位素。由于靶管内部的放射性同位素极其珍贵，但已有的靶管解体方法普遍存在解体过程中产生碎屑以致污染靶料，或者靶管固定不牢靠以致脱靶使靶料洒出，或者不能适应不同长度和直径的靶管的解体等问题。
3、有鉴于此，特提出本申请。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术目的在于提供一种用于屏蔽箱体内放射性
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、本专利技术提供一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，包括机械部分和控制系统部分；所述控制系统部分设置在屏蔽箱体外，所述机械部分设置在屏蔽箱体内，包括靶管安装工位，所述靶管安装工位用于竖直安装靶管；
4、所述靶管安装工位的一侧安装有与靶管轴线平行的主动滚轴，所述靶管安装工位的另一侧安装有两个并排设置并与主动滚轴平行的从动滚轴，所述主动滚轴与两个从动滚轴之间排列呈三角形用于夹紧靶管；
5、所述主动滚轴在主动滚轴驱动电机的驱动下能够绕自身轴线旋转运动以带动靶管转动；所述从动滚轴能够在转动靶管的带动下绕自身轴线自由转动；
6、所述主动滚轴的上方同轴设置有无齿刀具，所述从动滚轴的上方同轴设置有支撑轮；所述无齿刀具与两个支撑轮均能够绕自身轴线自由转动且排列呈三角形用于压紧靶管待切割部位，所述无齿刀具在挤压转动靶管的过程中实现靶管环切。
7、在某一实施方式中，所述控制系统部分包括安装在屏蔽箱体外的控制系统，所述控制系统用于控制屏蔽箱体内的电机。
8、在某一实施方式中，还包括设置在屏蔽箱体内的安装框架，为其他部件提供安装位置和接口，由型材及钢板组焊后机加工而成。
9、在某一实施方式中，还包括主动滚轴进给机构，所述主动滚轴进给机构能够驱动主动滚轴沿着靶管安装工位所在方向进给或退回。
10、在某一实施方式中，还包括刀具进给机构，所述刀具进给机构能够驱动无齿刀具沿着靶管安装工位所在方向进给或退回。
11、在某一实施方式中，所述靶管安装工位的底部设置有顶升机构，所述顶升机构能够带动靶管沿着竖直方向上下运动。
12、在某一实施方式中，所述主动滚轴进给机构包括进给电机一、同步带一、同步带轮一和进给丝杆一。
13、在某一实施方式中，所述刀具进给机构包括进给电机二、同步带二、同步带轮二和进给丝杆二。
14、在某一实施方式中，所述无齿刀具采用碳化钛基硬质合金无齿圆形刀具。
15、本专利技术的环切解体装置，采用挤压方式使得靶管被挤压处产生形变而断裂，解体过程不产生碎屑，不会污染靶管内样品；采用一个主动滚轴与两个从动滚轴形成的三角稳定结构固定靶管，结构简单稳定，能够避免脱靶问题；另外主动滚轴和从动滚轴之间的距离可调，且顶升机构行程可调，可适应于不同直径和不同长度的靶管解体。
16、本专利技术的环切解体装置，安装框架为主体结构，为其他部件提供安装位置和接口；本专利技术以靶管为中心，采用一个主动滚轴和两个从动滚轴形成三角稳定结构实现对靶管的固定；在控制系统控制下，主动滚轴受主动滚轴进给机构推动向靶管进给，与从动滚轴一起压紧靶管，主动滚轴在主动滚轴驱动电机的驱动下旋转，从而带动靶管旋转；其中主动滚轴的进给行程可调，能够适应于对不同直径靶管的固定。无齿刀具与主动滚轴同轴心，两个支撑轮分别与两个从动滚轴同轴心，同样形成三角稳定结构，在控制系统控制下，无齿刀具受刀具进给机构推动向靶管进给，与支撑轮一起挤压靶管；其中，无齿刀具和支撑轮可绕各自轴心自由转动，从而使得旋转中的靶管在挤压力的作用下实现靶管的挤压环切，且不产生碎屑。顶升机构为一行程可调的平台，用于托举靶管并调节靶管的切割位置，以适应不同长度靶管的解体。
17、本专利技术还提供一种基于用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体方法，包括如下步骤：
18、(1)根据靶管的长度和直径分别调整主动滚轴和顶升机构至适当位置；
19、(2)取待解体的靶管放入主动滚轴和从动滚轴之间，并置于顶升机构平台上；
20、(3)调整顶升机构以确定靶管环切位置；
21、(4)控制系统控制主动滚轴进给机构推动主动滚轴进给，压紧靶管；
22、(5)控制系统控制主动滚轴驱动电机驱动主动滚轴旋转，带动靶管旋转；
23、(6)控制系统控制刀具进给机构推动无齿刀具进给，挤压靶管至切口处产生形变断裂；
24、(7)控制系统控制刀具进给机构使无齿刀具退回；
25、(8)控制系统控制主动滚轴驱动电机关闭；
26、(9)控制系统控制主动滚轴进给机构松开靶管；
27、(10)顶升机构顶出完成环切的靶管；
28、(11)将靶管转移至接料容器，倒出靶管内部的放射性固体粉末。
29、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
30、1、本专利技术实施例提供的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置和方法，采用一个主动滚轴与两个从动滚轴形成的三角稳定结构固定靶管，结构简单稳定，能够避免靶管在旋转过程中的脱落问题；
31、2、本专利技术实施例提供的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置和方法，采用无齿刀具与两个主动滚轴同样形成三角稳定结构，采用无齿刀具挤压旋转运动的靶管的方式使得靶管被挤压处产生形变而断裂，能够避免靶管在解体过程中产生碎屑，不污染靶管内样品；
32、3、本专利技术实施例提供的一种用于屏蔽箱体内放射性靶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，包括机械部分和控制系统部分；
2.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述控制系统部分包括安装在屏蔽箱体外的控制系统(12)，所述控制系统(12)用于控制屏蔽箱体内的电机。
3.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，还包括主动滚轴进给机构(9)，所述主动滚轴进给机构(9)能够驱动主动滚轴(4)沿着靶管安装工位(2)所在方向进给或退回。
4.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，还包括刀具进给机构(10)，所述刀具进给机构(10)能够驱动无齿刀具(7)沿着靶管安装工位(2)所在方向进给或退回。
5.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述靶管安装工位(2)的底部设置有顶升机构(11)，所述顶升机构(11)能够带动靶管(3)沿着竖直方向上下运动。
6.根据权利要求3所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置
7.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述刀具进给机构(10)包括进给电机二、同步带二、同步带轮二和进给丝杆二。
8.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述无齿刀具(7)采用碳化钛基硬质合金无齿圆形刀具。
9.根据权利要求1～8所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，还包括设置在屏蔽箱体内的安装框架(1)。
10.一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，包括机械部分和控制系统部分；
2.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述控制系统部分包括安装在屏蔽箱体外的控制系统(12)，所述控制系统(12)用于控制屏蔽箱体内的电机。
3.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，还包括主动滚轴进给机构(9)，所述主动滚轴进给机构(9)能够驱动主动滚轴(4)沿着靶管安装工位(2)所在方向进给或退回。
4.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，还包括刀具进给机构(10)，所述刀具进给机构(10)能够驱动无齿刀具(7)沿着靶管安装工位(2)所在方向进给或退回。
5.根据权利要求1所述的一种用于屏蔽箱体内放射性靶管的环切解体装置，其特征在于，所述靶管安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾俊杰，宋斌，杨杰，张劲松，陈云明，王海军，张亮，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。