一种碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球制备模具的制作方法

本实用新型专利涉及一种中子辐射屏蔽防护装置的制备模具，尤其是一种碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球的制备模具。

背景技术：

随着核技术相关产业的快速发展，高能辐射射线已广泛应用于工业、医疗、科研等多个领域，由此带来的辐射安全与防护问题越来越重要。石油勘测中所使用的放射性探头在使用过程中需要经常移动放射源，在取放时人体贴近放射源很容易对身体造成伤害，中子有很强的穿透能力，对人体的伤害远大于相同剂量的X和γ射线，严重损伤人体肠胃和雄性腺体，诱导肿瘤生成。为了防止人体受到伤害，保证作业的安全，使用由辐射屏蔽材料制成的屏蔽防护工具取放和移动放射源是必要的，硼元素是轻元素中中子吸收截面最大的元素，含硼化合物是制备中子辐射防护材料的最佳屏蔽材料，现有的屏蔽装置的制备模具结构复杂，成品率低。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球的制备模具，该模具结合压实工具，可制备出合格的屏蔽球半球结构，而且具有顶出装置，卸料方便。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球制备模具，其特征在于：该模具包括具有半球形内腔和与半球形内腔连接的圆柱形内腔的本体，以及，位于本体上的压盖和装置于压盖中的芯轴。本体内腔内盛装有软性屏蔽材料，通过本体的内腔和压盖及芯轴左右，在外部压力作用下，压盖和芯轴将材料压实在本体的内腔内，从而制备出半个屏蔽球半成品，通过后续的精加工，即可得到完整的半球形屏蔽球。

进一步地，所述的压盖为法兰型压盖，其与本体上设置有相互对应的导向孔，导向孔内装置有导杆，且压盖下端设置有与本体的圆柱形内腔等径的压台，压盖可在圆柱形内腔内来回移动。

进一步地，所述的本体的圆弧底设置有平台结构，且圆弧底上设置有安装顶杆的孔。

进一步地，所述的芯轴为端部具有半圆球结构的圆轴，且安装在压盖上的芯轴下端半圆球结构相对压盖凸出。

本新型专利提供的一种碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球制备模具结构简单，成品率高，易操作，可广泛推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

附图1为本制备模具的外形结构图；

附图2为本制备模具未压实材料的剖视结构示意图；

附图3为本制备模具压实材料后的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

如图1、2和3所示，该碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球制备模具，该模具包括具有半球形内腔和与半球形内腔连接的圆柱形内腔的本体1，以及，位于本体1上的压盖2和装置于压盖中2的芯轴3，本体1的内腔内装置碳化硼超高分子量聚乙烯材料，通过压盖2和芯轴3慢慢往下压实该材料，并通过芯轴3结构在压实的材料中间形成一个坑，为了保证压实效果，压盖2为法兰型压盖，其与本体1上设置有相互对应的导向孔5，导向孔5内装置有导杆6，且压盖2下端设置有与本体1的圆柱形内腔等径的压台，如附图1所示，在外部压力作用下，以及在导向孔5及导杆6的导向作用，压台沿着本体1的圆柱形内腔往下慢慢压实整个内腔内的材料，直至法兰结构与本体1的上端贴合，如附图3所示，实现压实效果，而且芯轴3为端部具有半圆球结构的圆轴，且安装在压盖2上的芯轴3下端半圆球结构相对压盖2凸出，当压盖2往下运行压实该材料时，凸出的芯轴3结构在慢慢的压实过程中会在材料的中间形成一个半圆球的槽，该槽用于后续放置中子辐射材料。由于本体1下端外形为半圆球结构，优选本体1的圆弧底设置有平台结构，便于放置该本体1，而且圆弧底上设置有安装顶杆4的孔，当需要卸下压实后的材料时，通过该顶杆4可轻易地将压实后的材料顶出、取出。

碳化硼超高分子量聚乙烯中子辐射屏蔽球包括拼合成一个圆球体的两个半球体，两个半球体中部轴心处均设置有等径的半球巢，拼合后的半球巢就拼合成了一个圆球巢，且该圆球巢处于整个拼合后的圆球体的中心部，将中子辐射材料放在圆球巢内，整个圆球体材料包围着中子辐射材料，起到了屏蔽防辐射的作用，而本制备模具就用于制备屏蔽球的两个半球体，并可一体成型出半球体中的半球巢，制备简单，模具操作方便，结构简单。将屏蔽球原料放置在本体1的空腔内，盖上带有芯轴3的压盖2，并使本体1和压盖2上的导向孔5对应，在导向孔5内插入导杆6，在外部压力的作用下，压着压盖2期芯轴3向下运行，使压盖2的压台和芯轴半圆球结构的移动下，往下压实材料并在材料中部形成半球巢，完成压实后，冷却定型后通过顶杆4件半球材料顶出即可得到具有半球形外形和半球巢结构的半个屏蔽球。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。