一种低放射性固体样品采样装置的制作方法

本实用新型涉及固体采样器，更具体地说，它涉及一种低放射性固体样品采样装置。

背景技术：

固体产品取样器适用于粉末、小颗粒、小晶体等固体化工产品采样。含有放射性物质的固体废物以外照射或通过其他途径进入人体产生内照射的方式危害人体健康。

现有授权公告号为CN205246371U的中国专利公开了一种固体粉末取样器，包括空心管和转动杆。在空心管底端设置有下插探头且沿空心管轴向方向上设置有若干个上下等间距分布的条形通孔。取样时将下插探头插入待取固体内部，固体样品通过条形通孔进入空心管内部，然后将固体粉末取样器从待取固体中抽出从而完成取样。

但是，操作者一般是在较复杂的环境下对低放射性固体进行取样，操作者在近距离对放射性固体样品进行采样时，放射性固体样品产生的射线会对操作者的身体造成损伤。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种低放射性固体样品采集装置，其具有减少长时间取样时放射性固体对操作者健康的损伤的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种低放射性固体样品采样装置，包括取样筒，所述取样筒开设有若干第一取样口，还包括支撑架，所述支撑架包括固定板和设置在固定板下方的支脚；所述固定板上转动设置有主动齿轮和与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮内插设有与固定板转动连接的转筒，所述转筒套设在取样筒的外壁上；所述取样筒外壁设置有外螺纹，所述转筒内设置有与外螺纹配合的内螺纹；所述固定板的上端面设置有与取样筒配合的套筒，所述套筒靠近取样筒的外壁凸出设置有凸块，所述取样筒开设有与凸块配合的凹槽；所述取样筒内滑动设置有挡筒，所述挡筒沿其轴向开设有与第一取样口相同且错位设置的第二取样口。

通过采用上述技术方案，将挡筒向上抽出部分，使得第一取样口和第二取样口完全重合。然后将低放射性固体样品采样装置放置在需要采样的地点后，操作者退离到安全的位置。主动齿轮旋转时带动与其啮合的从动齿轮转动，进而带动插设在从动齿轮内部的转筒转动。因为转筒和取样筒之间螺纹配合，所以在转筒转动时会带动与其螺纹配合的取样筒做直线运动。为了防止在转筒转动时取样筒会随之转动，所以套筒内部设置有能够插设进凸块，通过将凸块插设进开设在取样筒外壁上的凹槽内部。当转筒转动时取样筒只能做直线运动，从而插设进固体内部进行取样。当取样结束后，将滑动设置在取样筒内部的挡筒向下按压，使得第一取样口和第二取样口错位，从而将样品密封在取样筒内部。通过齿轮啮合和螺纹配合将取样筒插设进固体内部，从而减少了长时间取样时放射性固体对操作者健康的损伤。

进一步地，所述取样筒上端部设置有方便取出的把手。

通过采用上述技术方案，在取样筒上端部设置把手方便取样筒和支撑架的分离和安装。

进一步地，所述把手和挡筒之间设置有气缸。

通过采用上述技术方案，把手和挡筒之间设置有气缸，通过控制气缸的运动控制挡筒和取样筒的位置关系，进而调节第一取样口和第二取样口的位置关系。

进一步地，所述把手上套设有防滑套。

通过采用上述技术方案，在把手上套设有防滑套能增大手掌和把手之间的摩擦力，进而方便将取样筒从支撑架上取下或将取样筒放置在支撑架上。

进一步地，所述防滑套上设置有防滑凸起。

通过采用上述技术方案，防滑套上设置有防滑凸起，能进一步能增大手掌和把手之间的摩擦力。

进一步地，所述支脚倾斜设置，全部所述支脚的延长线在固定板的上方相交。

通过采用上述技术方案，将支脚倾斜设置且支脚的延长线在固定板的上方相交，利用三角形更具有稳定性的性质，增大支撑架固定的稳定性。

进一步地，所述支脚的下方设置有带有锁定功能的滚轮。

通过采用上述技术方案，支脚的下方设置有带有锁定功能的滚轮，方便将支撑架和取样筒运输到取样的位置。带有锁定功能的滚轮可以方便将支撑架和取样筒固定在取样点处，保证在取样的过程中支撑架不会移动。

进一步地，所述支撑架下方设置有稳定环，所述稳定环外壁和支脚之间设置有加强筋。

通过采用上述技术方案，当取样筒不断插进待取样品内部时，稳定环和加强筋可以施加给取样筒支持力，从而减轻了取样筒弯曲变形，进而增加了取样筒取样时的稳定性。

进一步地，所述凸块靠近凹槽的端面呈锥型设置。

通过采用上述技术方案，将凸棱靠近凹槽的端面设置成锥型，方便将凸棱插设进凹槽内部。同时减少了凹槽的开设宽度，减轻了对螺纹配合的影响。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置主动齿轮、从动齿轮和与取样筒螺纹配合的转筒，利用齿轮啮合和螺纹配合带动取样筒插设进固体样品内部完成取样，从而减少了长时间取样时放射性固体对操作者健康的损伤；

2、通过设置凹槽和卡嵌在凹槽内部的凸块，保证当取样筒和转筒螺纹配合时，取样筒只能沿其轴向做直线运动；

3、通过设置稳定环、加强筋和套筒，提高取样筒取样时的稳定性。

附图说明

图1为实施例中低放射性固体样品采集装置的整体示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为实施例中低放射性固体样品采集装置的剖视图；

图4为图3中B部分的放大图；

图5为图3中C部分的放大图；

图6为图3中D部分的放大图；

图7为实施例中取样筒和套筒的剖视图；

图8为实施例中挡筒的整体示意图。

图中：1、支撑架；11、固定板；12、支脚；121、滚轮；2、稳定环；21、加强筋；3、取样筒；31、把手；32、防滑套；321、防滑凸起；33、第一取样口；34、凹槽；41、减速电机；42、主动齿轮；43、从动齿轮；44、转筒；441、轴承；5、套筒；51、凸块；6、气缸；61、缸体；62、伸出杆；7、挡筒；71、第二取样口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：

一种低放射性固体样品采样装置，参照图1，其包括取样筒3和固定取样筒3的支撑架1。取样筒3上开设有若干第一取样口33，本实施例中为了在保证取样筒3强度的前提下增大第一取样口33的开设面积，第一取样口33开设成长槽形。支撑架1包括固定板11和设置在固定板11下方的若干支脚12，为了提高支撑架1固定的稳定性，支脚12倾斜设置且支脚12的延长线在固定板11的上方交汇。支撑脚的下方固定有带有锁定功能的滚轮121，本实施例中滚轮121采用的是带有锁定功能的万向轮。

参照图1，支撑架1下方设置有固定取样筒3的稳定环2，稳定环2和支脚12之间焊接有若干加强筋21。且稳定环2的内径略大于取样筒3的外径。

参照图1和图2，取样筒3的上端部焊接有把手31，把手31上套设有防滑套32，本实施例中防滑套32优选橡胶套。

参照图2，防滑套32上设置有若干防滑凸起321，本实施例中防滑凸起321设置为半球形，还可以设置为圆柱形。

参照图3和图4，固定板11内部放置有减速电机41，固定板11下方设置有与减速电机41固定的主动齿轮42和与主动齿轮42啮合的从动齿轮43 。从动齿轮43的内部插设有与其固定的转筒44，转筒44和从动齿轮43之间采用过盈配合固定，转筒44和固定板11之间转动连接。转筒44的外壁套设有轴承441，从而减小了转筒44和固定板11之间的运行阻力。

参照图3和图4，取样筒3穿过转筒44插设进固体样品内部，且转筒44的内径略大于取样筒3的直径。取样筒3的外壁设置有外螺纹，转筒44的内壁设置有与外螺纹配合的内螺纹。

参照图4和图5，取样筒3内部滑动设置有挡筒7，挡筒7的上端面封闭设置，且挡筒7的外壁和取样筒3的内壁接触。挡筒7和把手31（参照图3）之间设置有气缸6，本实施例中气缸6采用的是微型气缸6。气缸6包括缸体61和插设在缸体61内部的伸出杆62，缸体61的端部和把手31焊接固定，伸出杆62远离缸体61的端部和挡筒7的上焊接固定。

参照图3和图6，固定板11上方焊接有圆管状的套筒5，套筒5套设在取样筒3的外部，且套筒5的内径略大于取样筒3的外径。套筒5的内壁凸出设置有凸块51，取样筒3沿其轴向开设有与凸块51配合的凹槽34。

参照图7，为了凹槽34对螺纹配合的影响，凸块51靠近凹槽34的端部呈锥型设置，从而减少了与其配合的凹槽34的宽度。

参照图8，挡筒7沿其轴向开设有与第一取样口33（参照图1）大小相同的第二取样口71，且第一取样口33和第二取样口71的对称线重合。

工作原理如下：

首先将取样筒3依次穿过套筒5、固定板11和转筒44后与支撑架1连接，然后启动气缸6工作使得伸出杆62从缸体61内部伸出。在伸出杆62伸出的过程中带动与其固定的挡筒7向下运动，当第一取样口33和第二取样口71完全重合时，将气缸6暂停使得挡筒7不再发生位置的移动。

然后将支撑架1推动到需要取样的位置后将全部的滚轮121锁定，然后操作者撤离到安全位置。启动减速电机41工作，减速电机41带动主动齿轮42转动，通过齿轮啮合带动从动齿轮43和转筒44转动。转筒44在转动的过程中通过螺纹配合带动取样筒3运动，此时套筒5内壁凸出的凸块51插设进取样筒3的凹槽34内部，从而限制取样筒3只能沿其轴向做直线运动。随着转筒44的转动取样筒3向下运动并逐渐插设进低放射性固体取样品内。低放射性固体样品依次穿过第一取样口33和第二取样口71进入取样筒3内部。

当取样结束后，启动气缸6运动，伸出杆62收缩进缸体61内部，并将第一取样口33和第二取样口71错开，从而将低放射性固体样品密封在取样筒3内部。

然后启动减速电机41反向转动，通过转动的反向转动带动取样筒3向上运动。插设进固体样品中的取样筒3逐渐从固体样品内部拔出，当取样筒3的最低点远离地面5-10cm后，将减速电机41暂停，从而使得取样筒3保持上升的位置不变。

操作者将滚轮121的锁定解除，然后将低放射性固体样品采样装置推离取样点，即完成了低放射性固体样品的取样。