一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置的制作方法

本实用新型涉及辐射防护应用领域，尤其是一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置。

背景技术：

在辐射监测中，降低天然本底是提高探测器灵敏度的有效措施，特别是分析微量和痕量样品时，尤为重要。常规实验室的混凝土等构筑物可以一定程度减弱宇宙射线和周围环境对γ谱仪的干扰，但是构筑物中的各种建材所含的放射性核素会影响到γ谱仪的本底，为了进一步降低环境辐射对辐射监测结果的影响，需要设计低本底实验室，将室内环境的本底值控制在一定范围内，为辐射监测创造一个低本底的外部环境。在设计低本底实验室时，屏蔽层材料的选择与屏蔽材料的厚度对低本底实验室性能有着决定性的影响，也对低本底实验室的建造成本与建造难度起着决定性作用。譬如，铅的屏蔽效果要优于钢，但铅的成本要高于钢；屏蔽层越厚，屏蔽效果越好，但建造难度与建造成本也会大幅上升。因此，本实用新型设计一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置。该模块化屏蔽装置能够在现场模拟不同屏蔽材料及不同屏蔽厚度的屏蔽效果，从而为低本底实验室的优化设计提供一定的数据支撑，从而使低本底实验室的优化设计更加可靠，建造成本与建造难度更低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置，包括相互衔接的顶屏蔽装置、中屏蔽装置和底屏蔽装置，所述顶屏蔽装置包括支撑骨架以及安装在支撑骨架内的顶屏蔽模块；所述中屏蔽装置包括支撑骨架，安装在支撑骨架内的中屏蔽模块以及控制中屏蔽模块压紧、放松的压紧装置；所述底屏蔽装置包括支撑骨架，安装在支撑骨架内的底屏蔽模块以及控制底屏蔽模块压紧、放松的压紧装置。

进一步，所述底屏蔽装置的支撑骨架由多个方管焊接而成，支撑骨架的两侧焊接有把手，底屏蔽装置的压紧装置包括焊接在底屏蔽装置的支撑骨架底部的压紧螺栓安装筋板，铺设在压紧螺栓安装筋板上方的底压紧钢板，安装在压紧螺栓安装筋板上的多个底压紧螺栓，底压紧螺栓的端部与底压紧钢板抵触，所述底屏蔽模块铺设在底压紧钢板的表面，底屏蔽模块与中屏蔽装置的底部抵触。

进一步，所述顶屏蔽装置的支撑骨架由多个方管焊接而成，支撑骨架的两侧焊接有把手，顶屏蔽装置的支撑骨架底部焊接支撑钢板，顶屏蔽模块铺设在支撑钢板上。

进一步，所述中屏蔽装置的支撑骨架由四个中屏蔽模块安装槽焊接而成，支撑骨架的周围焊接有加强筋，中屏蔽装置的压紧装置包括压紧螺栓和压紧螺母，压紧螺栓安装于压紧螺母内，压紧螺母与加强筋焊接固定，中屏蔽模块安装槽内装有中屏蔽模块和压紧钢板，中屏蔽模块位于内侧，压紧钢板位于外侧，压紧螺栓的端部与压紧钢板抵触，中屏蔽模块从中屏蔽模块安装槽上方装入或者抽离，中屏蔽模块安装槽的端部安装有补充屏蔽装置。

进一步，所述补充屏蔽装置包括补充屏蔽模块、压紧钢板、补充屏蔽模块安装槽，压紧螺栓、压紧螺母，补充屏蔽模块和压紧钢板安装在补充屏蔽模块安装槽内，压紧螺母固定在补充屏蔽模块安装槽上，压紧螺栓伸入到补充屏蔽模块安装槽内与压紧钢板抵触，补充屏蔽模块从补充屏蔽模块安装槽上方装入或者抽离。

进一步，所述顶屏蔽装置上安装有走线屏蔽装置，走线屏蔽装置由屏蔽盖和屏蔽座两部分构成，屏蔽盖由钢板焊接而成，屏蔽盖中间的空槽安装屏蔽模块；屏蔽座由钢板焊接形成，屏蔽座上带有便于导线走线的结构，屏蔽座中间的空槽安装屏蔽模块。

进一步，所述底屏蔽装置的支撑骨架底部安装四个万向轮，万向轮带有制动装置。

进一步，该模块化屏蔽装置内部配备辐射测量仪器。

进一步，所述顶屏蔽模块、中屏蔽模块、底屏蔽模块、补充屏蔽模块以及走线屏蔽装置的屏蔽模块均采用屏蔽材料制成，屏蔽材料可以采用铅、钢等金属材料。

本实用新型的有益效果为：该模块化屏蔽装置由顶屏蔽装置、中屏蔽装置和底屏蔽装置组成，其中顶、中、底屏蔽装置三者都包含有支撑骨架、屏蔽模块及把手；中屏蔽装置和底屏蔽装置还包含有压紧装置；底屏蔽装置包含有四个万向轮。屏蔽模块安装于支撑骨架的屏蔽模块安装槽内，支撑骨架保证顶、中、底屏蔽装置处于独立状态，为顶、中、底屏蔽装置对应的屏蔽模块提供安装空间和安装位置，方便顶、中、底屏蔽装置组装；

实验时压紧装置压紧屏蔽模块，更换屏蔽模块时，先放松压紧装置，再更换对应的屏蔽模块，实验人员可通过放松和旋紧压紧螺栓实现对屏蔽模块的压紧和放松；

顶、中、底屏蔽装置的屏蔽模块可以根据实验方案，提前制作，可以选择不同屏蔽材料及不同屏蔽厚度，屏蔽模块可以重复使用，可以组合使用，能够极大的降低使用成本，屏蔽模块与压紧钢板直接接触；

四个万向轮安装于底屏蔽装置底部，能够支撑整个模块化屏蔽装置。万向轮带有制动装置，在进行辐射测量时，可踩下，需要移动时，抬起制动装置；

该模块化屏蔽装置能够在现场模拟不同屏蔽材料及不同屏蔽厚度的屏蔽效果，从而为低本底实验室的优化设计提供一定的数据支撑，从而使低本底实验室的优化设计更加可靠，建造成本与建造难度更低。

附图说明

图1为本实用新型的正面示意图；

图2为图1中沿a-a线的截面示意图；

图3为图2中的b区放大图；

图4为本实用新型底屏蔽装置的结构示意图；

图5为本实用新型补充屏蔽装置的结构示意图；

图6为本实用新型走线屏蔽装置的示意图；

图7为本实用新型走线屏蔽装置的屏蔽盖的仰视示意图；

图8为图6中沿c-c线的截面示意图。

具体实施方式

如图1至图8所示，一种模拟低本底实验室的模块化屏蔽装置，包括相互衔接的顶屏蔽装置3、中屏蔽装置2和底屏蔽装置1，顶屏蔽装置3包括支撑骨架以及安装在支撑骨架内的顶屏蔽模块；中屏蔽装置2包括支撑骨架，安装在支撑骨架内的中屏蔽模块以及控制中屏蔽模块压紧、放松的压紧装置；底屏蔽装置1包括支撑骨架，安装在支撑骨架内的底屏蔽模块以及控制底屏蔽模块压紧、放松的压紧装置。

进一步，底屏蔽装置1的支撑骨架由多个方管13焊接而成，支撑骨架的两侧焊接有把手14，底屏蔽装置的压紧装置包括焊接在底屏蔽装置的支撑骨架底部的压紧螺栓安装筋板15，铺设在压紧螺栓安装筋板15上方的底压紧钢板18，安装在压紧螺栓安装筋板15上的多个底压紧螺栓16，底压紧螺栓16的端部与底压紧钢板18抵触，底屏蔽模块17铺设在底压紧钢板18的表面，底屏蔽模块17与中屏蔽装置的底部抵触，支撑骨架为底屏蔽模块17提供安装空间，通过调节底压紧螺栓16方便控制底压紧钢板18与底屏蔽模块17的压紧接触、分离，方便装入和抽出底屏蔽模块17；底屏蔽装置的支撑骨架底部安装四个万向轮19，万向轮19带有制动装置。

进一步，顶屏蔽装置3与底屏蔽装置1类似，顶屏蔽装置3的支撑骨架由多个方管焊接而成，支撑骨架的两侧焊接有把手，顶屏蔽装置的支撑骨架底部焊接支撑钢板，顶屏蔽模块铺设在支撑钢板上。顶屏蔽装置3的具体结构图不做详细说明；

另外，中屏蔽装置2的支撑骨架由四个中屏蔽模块安装槽8焊接而成，支撑骨架的周围焊接有加强筋5，中屏蔽模块安装槽8的侧面焊接把手7，中屏蔽装置的压紧装置包括压紧螺栓9和压紧螺母，压紧螺栓9安装于压紧螺母内，压紧螺母与加强筋5焊接固定，中屏蔽模块安装槽8内装有中屏蔽模块10和压紧钢板11，中屏蔽模块10位于内侧，压紧钢板11位于外侧，压紧螺栓9的端部与压紧钢板11抵触，中屏蔽模块10从中屏蔽模块安装槽8上方装入或者抽离，中屏蔽模块安装槽8的端部安装有补充屏蔽装置12。

补充屏蔽装置包括补充屏蔽模块20、压紧钢板21、补充屏蔽模块安装槽22，压紧螺栓23、压紧螺母24，补充屏蔽模块20和压紧钢板21安装在补充屏蔽模块安装槽22内，压紧螺母24固定在补充屏蔽模块安装槽22上，压紧螺栓23伸入到补充屏蔽模块安装槽22内与压紧钢板21抵触，补充屏蔽模块20从补充屏蔽模块安装槽22上方装入或者抽离，通过压紧螺栓23控制压紧钢板21与补充屏蔽模块20的接触松紧度调节；

进一步，顶屏蔽装置3上安装有走线屏蔽装置4，走线屏蔽装置4由屏蔽盖25和屏蔽座26两部分构成，屏蔽盖25由钢板焊接而成，屏蔽盖25中间的空槽27安装屏蔽模块；屏蔽座26由钢板焊接形成，屏蔽座26上带有便于导线29走线的结构，屏蔽座中间的空槽28安装屏蔽模块。

其中，顶屏蔽模块、中屏蔽模块10、底屏蔽模块17、补充屏蔽模块20以及走线屏蔽装置的屏蔽模块均采用屏蔽材料制成，屏蔽材料可以采用铅、钢等金属材料。

顶屏蔽装置3、中屏蔽装置2以及底屏蔽装置1拼接组成块化屏蔽装置后，该模块化屏蔽装置内部配备辐射测量仪器6。

该模块化屏蔽装置由顶屏蔽装置3、中屏蔽装置2和底屏蔽装置1组成，其中顶、中、底屏蔽装置三者都包含有支撑骨架、屏蔽模块及把手；中屏蔽装置和底屏蔽装置还包含有压紧装置；底屏蔽装置包含有四个万向轮19。屏蔽模块安装于支撑骨架的屏蔽模块安装槽内，支撑骨架保证顶、中、底屏蔽装置处于独立状态，为顶、中、底屏蔽装置对应的屏蔽模块提供安装空间和安装位置，方便顶、中、底屏蔽装置组装；

实验时压紧装置压紧屏蔽模块，更换屏蔽模块时，先放松压紧装置，再更换对应的屏蔽模块，实验人员可通过放松和旋紧压紧螺栓实现对屏蔽模块的压紧和放松；

顶、中、底屏蔽装置的屏蔽模块可以根据实验方案，提前制作，可以选择不同屏蔽材料及不同屏蔽厚度，屏蔽模块可以重复使用，可以组合使用，能够极大的降低使用成本，屏蔽模块与压紧钢板直接接触；

四个万向轮19安装于底屏蔽装置1底部，能够支撑整个模块化屏蔽装置。万向轮带有制动装置，在进行辐射测量时，可踩下，需要移动时，抬起制动装置；

该模块化屏蔽装置能够在现场模拟不同屏蔽材料及不同屏蔽厚度的屏蔽效果，从而为低本底实验室的优化设计提供一定的数据支撑，从而使低本底实验室的优化设计更加可靠，建造成本与建造难度更低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。