一种卧式对开平移中子屏蔽门的制作方法

本发明涉及中子辐射防护技术领域，尤指一种实现电动平移开关的卧式对开平移中子屏蔽门。

背景技术：

由于中子不带电、穿透性强、具有磁矩、对轻元素敏感、能区分同位素及邻近元素等独特的优点，使得中子散射技术在物理、化学、新能源、生命、医药、材料、工程和国家安全等科学研究和工业应用领域发挥着不可替代的作用。但正因为中子不带电及穿透性强，对人体产生的危害非常严重，因此在中子应用场合，屏蔽门是工作人员和设备进出屏蔽室的主要通道，中子屏蔽门成了一道极为重要的安全保障。

现有技术中，中子屏蔽门常采用厚重混凝土与钢板，也有采用钢板与含硼聚乙烯材料或拼合具有水通道的复层门体结构，结构要么比较厚重要么结构复杂，而屏蔽门的安装形式均为立式安装，随着中子相关研究的发展，我国中国散裂中子源csns、中国绵阳研究堆cmrr、中国先进研究堆carr等中子源的建设日益增多，且辐射剂量不断提高，因此对屏蔽门的需求日益增多的同时，对屏蔽门的屏蔽效果与结构优化也有了更高的要求。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本发明旨在公开一种能同时实现电动和手动开启和关闭的卧式中子屏蔽门，尤指一种可广泛用于中子应用场合，尤其是辐射剂量较大且辐射源位于下方场合的一种卧式对开平移中子屏蔽门。

本发明采用的技术方案是：一种卧式对开平移中子屏蔽门，所述的屏蔽门主要包括两扇与地面平行呈卧式放置的对开式门体，与地面平行呈卧式开设的门框和带滑轨的驱动平移系统，门体与滑轨可滑动连接安装在轨道上门框旁侧，驱动平移系统与门体连接，驱动门体往门框方向平移闭合和/或远离门框方向平移开启。

所述的对开式门体包括两扇门体，门体均采用“钢板+含硼聚乙烯板+钢板”的夹层结构，门体正面和背面两侧钢板均与四周支撑钢板固连，形成稳固的盒状结构，每扇门体背面的上侧边缘、下侧边缘和开门侧边缘均设置有钢块方形台阶，其中一扇门体的闭门侧纵向搭接缝处设置成凸缘结构，另外一扇门体的闭门侧纵向搭接缝处设置成凹缘结构，凸缘结构和凹缘结构配合连接形成咬合子口式连接结构；并在其中一扇门体咬合子口结构的上下两侧分别安装一块屏蔽挡块；

所述门框的垂直方向上设置有屏蔽增强方形台阶，屏蔽增强方形台阶安装在开设有门框的楼体上，在门框和门体之间。

所述的驱动平移系统有两套，分别与两个门体连接，每个驱动平移系统均由跑车轮组、电机、减速器组成，所述的滑轨有两条，相互平行，分别横向安装在开设有门框的楼体表面上；所述电机与减速器分安装于门体正面的上方位，电机输出轴与减速器输入轴连接，减速器输出轴安装电磁离合器，电磁离合器外侧安装齿轮；所述的跑车轮组包括主动跑车轮和从动跑车轮，安装在门体上下两侧，与滑轨可滑动连接，跑车轮组在滑轨上往复运动带动门体左右往复平移实现开启和关闭。

所述上侧边缘的钢块方形台阶的上侧面与门体上侧面平齐，下侧边缘的钢块方形台阶的下侧面与门体下侧面平齐，开侧门边缘的钢块方形台阶的纵向侧面与门体开门侧纵向侧面平齐。

所述的凸缘结构和凹缘结构的板材均采用“下钢板+中间含硼聚乙烯板+上钢板”的夹层结构，板材四周通过支撑结构钢板包边拼接形成。

所述的凸缘结构设置成“》”凸形，凹缘结构设置成“》”凹形，凸缘结构和凹缘结构相互配合连接形成“》”形咬合子口迷路结构。

所述的屏蔽增强方形台阶以混凝土为主要原料采用灌浆料二次回抹方式呈四方形凸台结构成型在近门体侧的楼体表面，侧面采用角钢框架框定限位，然后通过膨胀螺栓固定安装在垂直于门框位置的楼体表面上。

每个驱动平移系统中有一个主动跑车轮，有三个或三个以上的奇数个从动跑车轮，其中主动跑车轮的齿轮盘与齿轮啮合。

所述的跑车轮组分别安装于门体上下两侧，单侧方向上的跑车轮组呈直线均布，上下两侧跑车轮组相对于门体中心横向方向对称布置。

两扇门体上安装的跑车轮组相对于门体搭接缝对称布置。

每扇门体上下两侧中的其中一侧安装有一套主动跑车轮和至少一套从动跑车轮，另一侧均为从动跑车轮。

在闭门时，所述屏蔽门的钢块方形台阶与屏蔽增强方形台阶配合形成z形迷路，两门体搭缝处形成“》”形或“z”形迷路。

本发明的有益效果是：首先，本发明中的屏蔽门门体均采用“钢板+含硼聚乙烯板+钢板”的夹层结构，门体正面和背面两侧钢板均与四周支撑钢板固连，并设置钢块方形台阶，在闭门时包络门框、屏蔽增强方形台阶配合形成z形迷路，从而能有效减少中子泄露且结构紧凑节省空间；其次，跑车轮组在门体上下两侧均匀对称分布，门体承重分布均匀性好，从而使屏蔽门开闭门具有良好的平稳性；最后，减速器输出轴安装有电磁离合器，停电等特殊工况时离合器脱开，可通过人力开门，有利于人员应急逃离高辐射区，进而保证人身安全。

附图说明

图1是本发明的装配结构示意图。

图2是本发明的装配结构侧视图。

图3是本发明中两扇门体的背面板结构示意图。

图4是图3中a-a方向的截面结构示意图。

图5是本发明中门框和滑轨的布局结构示意图。

图6是本发明中驱动平移系统连接方式的部分结构示意图。

图7是为闭门状态时钢块方形台阶与屏蔽增强方形台阶形成z形迷路的结构示意图。

图8为闭门状态时门体搭缝处形成“》”形迷路的结构示意图。

附图标注说明：1-门体，2-门框，3-驱动平移系统，4-滑轨，5-楼体，6-屏蔽增强方形台阶，31-电机，32-减速器，33-电磁离合器，34-齿轮，35-主动跑车轮，36-从动跑车轮，101-钢板，102-含硼聚乙烯板，7-钢块方形台阶，8-屏蔽挡块，103-支撑钢板，9-凸缘结构，10-凹缘结构，11-膨胀螺栓。

具体实施方式

以下结合说明书附图详细说明本实施例的具体实施方式：

如图1-8所示，一种卧式对开平移中子屏蔽门，所述的屏蔽门主要包括两扇与地面平行呈卧式放置的对开式门体1，与地面平行呈卧式开设的门框2和带滑轨4的驱动平移系统3，门体1与滑轨4可滑动连接安装在轨道上门框2旁侧，驱动平移系统3与门体1连接，驱动门体1往门框2方向平移闭合和/或远离门框2方向平移开启。

在本实施例中，“横向”指的是与滑轨4平行的方向，“纵向”指的是与滑轨4垂直或者与门体1长度侧边平行的方向；门体1的“正面”是指远离辐射面的门板面，“背面”是指靠近辐射面的门板面；门体1的“上侧”是指以门体1的背面为主视，门体1的上方侧；门体1的“下侧”是指以门体1的背面为主视，门体1的下方侧；“开门侧”指的是两个门体1远离闭合搭缝处的侧边，闭门方向是指两个门体1往中间相互靠近闭合的方向。

所述的对开式门体1包括两扇门体1，门体1均采用“钢板101+含硼聚乙烯板102+钢板101”的夹层结构，门体1正面和背面两侧钢板101均与四周支撑钢板103固连，形成稳固的盒状结构，每扇门体1背面的上侧边缘、下侧边缘和开门侧边缘均设置有钢块方形台阶7，上侧边缘的钢块方形台阶7的上侧面与门体1上侧面平齐，下侧边缘的钢块方形台阶7的下侧面与门体1下侧面平齐，开侧门边缘的钢块方形台阶7的纵向侧面与门体1开门侧纵向侧面平齐，其中一扇门体1的闭门侧纵向搭接缝处设置成凸缘结构9，另外一扇门体1的闭门侧纵向搭接缝处设置成凹缘结构10，凸缘结构9和凹缘结构10的板材均采用“下钢板+中间含硼聚乙烯板+上钢板”的夹层结构，板材四周通过支撑结构钢板包边拼接形成；凸缘结构9和凹缘结构10配合连接形成咬合子口式连接结构；并在其中一扇门体1咬合子口结构的上下两侧分别安装一块屏蔽挡块8；本发明中屏蔽门门体1均采用“钢板101+含硼聚乙烯板102+钢板101”的夹层结构，门体1正面和背面两侧钢板101均与四周支撑钢板103固连，并设置钢块方形台阶7，在闭门时包络门框2、屏蔽增强方形台阶6配合形成z形迷路，从而能有效减少中子泄露且结构紧凑节省空间；迷路在本技术领域上也称为迷宫，指一条不是直的缝隙需要拐弯，例如呈z形的缝隙、或者凹形缝隙。

所述门框2的垂直方向上设置有屏蔽增强方形台阶6，屏蔽增强方形台阶6安装在开设有门框2的楼体5上，在门框2和门体1之间；屏蔽增强方形台阶6以混凝土为主要原料采用灌浆料二次回抹方式呈四方形凸台结构成型在近门体1侧的楼体5表面，侧面采用角钢框架框定限位，然后通过膨胀螺栓11固定安装在垂直于门框2位置的楼体5表面上，便于控制对开门体1与门框2之间的间隙，使得屏蔽效果更好。

所述的驱动平移系统3有两套，分别与两个门体1连接，每个驱动平移系统3均由跑车轮组、电机31、减速器32组成，所述的滑轨4有两条，相互平行，分别横向安装在开设有门框2的楼体5表面上，，为跑车轮组提供运动支撑；所述电机31与减速器32分安装于门体1正面的上方位，电机31输出轴与减速器32输入轴连接，减速器32输出轴安装电磁离合器33，电磁离合器33外侧安装齿轮34；所述的跑车轮组分别安装于门体1上下两侧，包括主动跑车轮35和从动跑车轮36，每扇门体1上下两侧中的其中一侧安装有一套主动跑车轮35和至少一套从动跑车轮36，另一侧均为从动跑车轮36，更具体的说，每个驱动平移系统3中有一个主动跑车轮35，有三个或三个以上的奇数个从动跑车轮36，其中主动跑车轮35的齿轮34盘与齿轮34啮合；两扇门体1上安装的跑车轮组相对于门体1搭接缝对称布置；安装在门体1上下两侧，与滑轨4可滑动连接，单侧方向上的跑车轮组呈直线均布，上下两侧跑车轮组相对于门体1中心横向方向对称布置；主动跑车轮35含齿轮34盘与圆柱面车轮，整体呈阶梯状，其中小端为圆柱面车轮，大端为齿轮34盘；从动跑车轮36为圆柱面车轮；跑车轮组在滑轨4上往复运动带动门体1左右往复平移实现开启和关闭；由于跑车轮组在门体1上下两侧均匀对称分布，门体1承重分布均匀性好，从而使屏蔽门开闭门具有良好的平稳性。

闭门操作：两门体1上安装的电机31同时驱动各自的减速器32，使各自的齿轮34与各自的主动跑车轮35的齿轮34盘啮合，进而带动从两门体1相向移动，实现闭门操作，闭门时，如图7所示，两门体1的钢块方形台阶7与混凝土屏蔽增强方形台阶6配合形成z形迷路，如图8所示，两门体1的搭缝处形成“》”形迷路。

开门操作：两门体1上各自安装的电机31同时逆向驱动各自的减速器32，使各自的齿轮34与各自的主动跑车轮35的齿轮34盘逆向啮合，进而带动两门体1背向移动，实现开门操作。

应急逃离：屏蔽门闭门后，由于减速器32输出轴安装有电磁离合器33，停电等特殊工况时电磁离合器33脱开，可通过人力撬动门体1向开门方向移动，实现应急开门，从而使被困人员逃离高辐射区，进而保证人身安全。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的技术范围作任何限制，本行业的技术人员，在本技术方案的启迪下，可以做出一些变形与修改，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。