固化桶表面劑量率檢測裝置及其檢測方法與流程

2024-03-31 04:08:05

本發明涉及一種檢測裝置，具體涉及固化桶表面劑量率檢測裝置，並公開了利用該檢測裝置檢測固化桶表面劑量率的方法。

背景技術：

現有表面劑量率檢測裝置分為擦拭取樣裝置和劑量檢測裝置。擦拭取樣裝置：人工取布進行擦拭，送相關科室進行檢測，人工記錄數據。劑量檢測裝置：對固化桶表面及1米處劑量率的檢測採用兩個探頭自動檢測，檢測結果在數顯表上顯示，人工記錄數據。這種檢測方法自動化水平低，多年的運行經驗表明，該方法也可以完成對劑量率的檢測，但也存在一定的弊端和不足，主要包括：

⑴費時、費力

目前主要是通過人工去擦拭取樣、檢測、記錄數據，浪費了人力、物力。

⑵自動化水平低

整個測量過程絕大部分要依靠人工去完成，自動化水平及其低。

⑶準確率低

不確定因素有可能導致員工在記錄數據中出現錯誤，降低了檢測數據的準確性。

技術實現要素：

本發明所要解決了現有固化桶表面劑量率的檢測費時、費力、自動化程度低的問題，提供一種解決上述問題的固化桶表面劑量率檢測裝置。

本發明通過下述技術方案實現：

固化桶表面劑量率檢測裝置，包括擦拭取樣裝置和劑量檢測裝置，所述擦拭取樣裝置包括柔性夾頭，用於柔性夾頭旋轉的旋轉機構，以及用於柔性夾頭直線移動的直線移動機構。

本發明通過對擦拭取樣裝置結構的優化設置，能有效提高擦拭取樣時的自動化程度，減少人工操作，進而節約人力物力。同時，該裝置避免了人工取樣時不必要的放射性照射，更加安全。

通過本發明的結構進行擦拭取樣的具體步驟如下：

步驟一、通過直線移動機構和旋轉機構將柔性夾頭移動到取樣布裝卸點，進行取樣布的安裝；

步驟二、固化桶到達輥道後，通過直線移動機構將安裝好取樣布的柔性夾頭按照與輥道運動相垂直的方向直線移動，當柔性夾頭上的取樣布與固化桶桶壁之間達到設定壓力後停止移動；

步驟三、取樣布對固化桶取樣後，直線移動機構啟動使柔性夾頭遠離固化桶桶壁，並通過直線移動機構和旋轉機構將柔性夾頭移動到取樣布裝卸點，進行取樣布的拆卸。

因而，通過本發明的設置，有效提高了放射性廢物處理中心生產的自動化程度，為放射性廢物處理中心建設項目的生產運行提供了高效、安全、穩定、經濟實用的自動化解決方案。

進一步，本發明優化了柔性夾頭的結構設置，具體設置為：所述柔性夾頭包括用於夾持取樣布的氣動夾手，用於安裝氣動夾手的安裝臂，設置在氣動夾手與安裝臂之間的彈性機構，以及用於限定彈性機構壓縮量的光電傳感器；所述光電傳感器固定在安裝臂上，該氣動夾手上設置有端部與光電傳感器配合限定壓縮量的連杆。

通過上述結構的設置，上述取樣布與固化桶桶壁之間達到設定壓力的具體過程如下：該取樣布移動到固化桶桶壁時，直線移動機構繼續推動柔性夾頭移動，使氣動夾手壓迫彈性機構，並使設置在氣動夾手上的連杆的自由端不斷鄰近預先設置的光電傳感器，當連杆的自由端觸動光電傳感器時，取樣布與固化桶桶壁之間的壓力即到達設定值。

通過柔性夾頭的結構的優化，不僅僅能有效使取樣布與固化桶之間達到設定的壓力值，使取樣布與桶壁能保持合適的壓緊力，進而使樣品布緊密接觸固化桶外壁上，實現取樣布和固化桶之間的有效接觸，進而保證取樣布能準確擦取樣品。並且通過該柔性夾頭結構的優化，還能有效避免因桶旋轉時的偏差對擦拭裝置的影響，適應固化桶旋轉的偏差，取樣效果更佳且能延長柔性夾頭的使用壽命。

優選地，所述劑量檢測裝置包括兩個與主機相連的劑量探頭。所述劑量探頭布置於劑量測量託盤管內。

所述主機用於對劑量檢測裝置檢測到的數據進行處理，在收到開始數據採集觸發信號後，從劑量檢測裝置採集數據到收到停止採集的觸發信號為止，並賦予本次數據採集行為一個名稱或編號；再將採集的數據進行處理，包括找出最大值、最小值、算出平均值，並將最大值、最小值、平均值與賦予的名稱或編號作為一個事件保存。

本發明中所述劑量檢測步驟包括：採用劑量探頭分別探測固化桶位置處以及固化桶周圍1m位置處的劑量數據，並將探測到的數據傳輸到主機。

通過上述劑量檢測裝置結構的設置，能有效將劑量探頭檢測到的數據直接傳輸到主機中進行記錄，解決了現有技術中記錄數據的效率低下且可能存在記錄錯誤的情況發生的問題，保證數據記錄的準確和高效。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明能有效提高擦拭取樣時的自動化程度，減少人工操作，進而節約人力物力；

2、本發明通過柔性夾頭的結構的優化，不僅僅能有效使取樣布與固化桶之間達到設定的壓力值，保證取樣布和固化桶之間的有效接觸。並且通過該柔性夾頭結構的優化，還能有效避免因桶旋轉時的偏差對擦拭裝置的影響，適應固化桶旋轉的偏差，取樣效果更佳且能延長柔性夾頭的使用壽命；

3、本發明能減少劑量檢測裝置採用人工記錄數據的效率低下且可能存在記錄錯誤的問題，保證數據記錄的準確和高效；

4、本發明可以實現完全自動化操作，減少人工投入，提高放射性廢物處理中心生產的自動化程度，為放射性廢物處理中心建設項目的生產運行提了高效、安全、穩定、經濟實用的自動化解決方案。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明中柔性夾頭的結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-柔性夾頭，2-旋轉機構，3-直線移動機構；

11-氣動夾手，12-安裝臂，13-彈性機構，14-光電傳感器，15-連杆。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例1

固化桶表面劑量率檢測裝置，如圖1所示，包括擦拭取樣裝置和劑量檢測裝置，所述擦拭取樣裝置包括控制系統，柔性夾頭1，用於柔性夾頭1旋轉的旋轉機構2，以及用於柔性夾頭1直線移動的直線移動機構3，所述柔性夾頭1、旋轉機構2和直線移動機構3均與控制系統連接。

其中，柔性夾頭1用於夾持取樣布；為了達到既能保證取樣布和固化桶之間的有效接觸，又能避免桶旋轉時的偏差對擦拭裝置的影響，本發明優化了柔性夾頭1的結構，具體設置如下：

所述柔性夾頭1包括用於夾持取樣布的氣動夾手11，用於安裝氣動夾手11的安裝臂12，設置在氣動夾手11與安裝臂12之間的彈性機構13，以及用於限定彈性機構13壓縮量的光電傳感器14。

作為其中一種優選地設置方式，所述光電傳感器14固定在安裝臂12上，該氣動夾手11上設置有端部與光電傳感器14配合限定壓縮量的連杆15。

本發明中旋轉機構2用於實現柔性夾頭1的旋轉，方便拆裝擦拭取樣布，旋轉機構2能夠實現360°中任意角度的旋轉。

本發明中的直線移動機構3用於推動旋轉機構2和柔性夾頭1在水平方向上的移動，並且通過直線移動機構3能夠實現快慢速的運行，適應裝置運行周期的要求。本發明中還可在直線移動機構3兩端安裝限位檢測，並實時顯示移動距離。

本發明的具體擦拭取樣步驟如下：

一、擦拭取樣裝置的各運動機構復位，保證擦拭取樣裝置不幹涉固化路線的運動；本實施例中的固化線即為固化桶的運動路線；

二、直線移動機構3和旋轉機構2將氣動夾手11運動到取樣布裝卸點；

三、人工將取樣布揉成球狀，放到氣動夾手11裡面，啟動氣動夾手11將取樣布夾住；

四、固化桶到達固化路線中的輥道後，固化路線的控制系統給擦拭取樣裝置的控制系統發出信號；

五、旋轉機構2將取樣布旋轉到朝向固化桶的方向；

六、啟動直線移動機構3，驅動氣動夾手11開始移動，移動到距離固化桶的桶壁200mm時，開始時時顯示距離，且直線移動機構3降速前進；

七、氣動夾手11繼續移動，當氣動夾手11上的取樣布接觸桶壁後開始壓縮彈性機構13，當氣動夾手11上的連杆15端部觸動到設定好的光電傳感器14時，直線移動機構3停止移動，此時距離顯示為0mm，表明取樣布與桶壁已經在設定壓力下接觸；

八、使固化桶開始旋轉，取樣布在彈性機構13的作用下保持與固化桶的桶壁接觸；

九、固化桶旋轉一周後，固化路線的控制系統給擦拭取樣裝置的控制系統部分信號，促使直線移動機構3往後移動，當直線移動機構3移動到指定位置時，擦拭取樣裝置的控制系統給固化路線的控制系統部分信號，使固化桶在固化路線上繼續移動；本實施例中指定位置的是指擦拭取樣布離桶壁200mm位置處；

十、驅動旋轉機構2和直線移動機構3將取樣布移動到裝卸點，然後人工將取樣布取下，放到託盤中，最後更換新的取樣布後再次進行新一輪的取樣操作。

實施例2

本實施例與實施例1的區別在於，本實施例優化了劑量檢測裝置的結構，具體設置如下：

所述劑量檢測裝置包括兩個與主機相連的劑量探頭。所述劑量探頭布置於劑量測量託盤管內。

劑量檢測步驟包括：採用劑量探頭分別實時監測固化桶位置處以及固化桶周圍1m位置處的劑量數據，並將探測到的數據傳輸到主機，主機進行數據顯示。同時，主機收到的數據還以EXCEL的形式保存。需要查詢時，只需通過桶號或者日期進行查詢即可。

通過本發明的設置，檢測出的數據可以直接保存在主機中，並以EXCEL的形式列印出來，提高了數據記錄的準確性。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。