一种用于辐照实验的针尖固定装置

技术领域

本发明属于辐照实验技术领域，具体的说是一种用于辐照实验的针尖固定装置。

背景技术

辐照实验是一种科学实验，通过使用不同的辐射源来研究物质在不同辐射环境下的行为和性质，这种实验通常用于研究和测评辐射对生物、材料或其他物质的影响，其中材料辐照实验用于研究材料在辐射环境下的性能和稳定性，研究材料在辐照环境下发生的结构和性能变化及其变化规律。

在对针尖形状的材料进行辐照实验时，传统的样品盛放槽设置有螺纹孔，通过螺纹钉和螺纹孔来对样品槽内的样品材料进行固定，然后放置辐照区域进行辐照，待辐照结束后松开螺纹钉，取出辐照样品即可完成辐照实验。

上述在对针尖形状的材料进行固定时，通过螺纹钉和螺纹孔以及样品盛放槽对样品材料进行固定，会产生辐照样品的固定部分未受到辐照的问题，使辐照样品辐照不均匀，需要再次辐照样品，而再次辐照就会导致已经辐照过的部分会受到二次辐照，使辐照样品受到辐照的程度不均匀，导致辐照样品损坏，实验结果错误甚至实验失败的问题。

为此，本发明提供一种用于辐照实验的针尖固定装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于辐照实验的针尖固定装置，包括实验台，所述实验台上固接有实验架，所述实验架的两侧均设有电动滑轨，两个所述电动滑轨均通过滑台固接有气缸，两个所述气缸的输出端均设有运输装置，所述运输装置包括固接在气缸输出端的连接座，所述连接座的一侧固接有放置块，所述放置块上设置有多个夹持装置，所述夹持装置包括滑动连接在放置块上的转动盘，所述转动盘的一侧固接有两个固定块，两个所述固定块之间转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆的两侧均螺纹连接有夹持板，两个所述夹持板与转动盘滑动连接，两个所述夹持板的一侧均固接有夹持块，通过两个夹持块夹持辐照块。

优选的，所述运输装置还包括滑动连接在放置块上的移动板，所述移动板的一侧固接有多个固定筒，多个所述固定筒分别与相应的转动盘转动连接，所述移动板的一侧固接有固定座，所述移动板的另一侧固接有连接块，所述固定座内固接有第一电机，所述第一电机的输出端固接有转动杆的一端，所述转动杆的另一端与连接块转动连接，所述转动杆贯穿多个固定筒，所述转动杆上固接有多个第一锥齿轮，所述夹持装置还包括固接在双向丝杆上的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮位于两个夹持板之间，所述固定筒内固接有固定板，所述固定板与转动盘之间转动连接有传动杆，所述传动杆的一端固接有第三锥齿轮，所述传动杆的另一端贯穿转动盘且固接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，多个所述第三锥齿轮分别与相应的第一锥齿轮啮合连接。

优选的，所述运输装置还包括固接在移动板的一侧的第二电机，所述第二电机位于连接块的一侧，所述第二电机的输出端固接有驱动环，多个所述传动杆均转动连接有传动环，多个所述传动环的一侧均与转动盘固接，多个所述传动环与驱动环之间传动连接有多个传动皮带。

优选的，所述运输装置还包括固接在连接座两侧的保护框，所述连接座的两侧位于保护框内均固接有第三电机，两个所述第三电机的输出端均固接有第一螺纹杆的一端，两个所述第一螺纹杆的另一端均与保护框转动连接，两个所述第一螺纹杆均与移动板螺纹连接。

优选的，所述运输装置还包括设在放置块一侧的转动块，所述放置块的两侧均固接有连接板，所述转动块的两侧均固接有转动板，两个所述连接板与转动板均通过连接杆转动连接，所述连接板与连接杆转动连接，所述转动板与连接杆固定连接，所述连接杆贯穿连接座，所述连接杆的一端固接有第五锥齿轮，靠近第五锥齿轮一侧的连接板的一侧固接有固定壳，所述固定壳内固接有第四电机，所述第四电机的输出端固接有第六锥齿轮，所述第六锥齿轮与第五锥齿轮啮合连接。

优选的，多个所述转动盘外均套设有清理环，所述放置块与转动块均开设有与清理环匹配的放置槽，所述清理环与放置块和转动块均滑动连接。

优选的，所述实验台的两侧均设有阻隔装置，所述阻隔装置包括固接在实验台内的第五电机，所述第五电机的输出端固接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆外螺纹连接有螺纹筒，所述螺纹筒的一端固接有升降板，所述升降板的一侧设有分隔门，所述升降板的一侧卡接有放料箱，所述实验台的两侧均设有阻隔门，所述阻隔门位于阻隔装置的一侧，所述实验台的一侧设有移动门。

优选的，所述阻隔装置包括固接在升降板一侧的滑块，所述实验台内开设有与滑块匹配的滑槽，所述滑块与滑槽滑动连接。

优选的，所述实验架的中心处设有辐照仪，所述实验架的四周均设有观察窗。

优选的，所述运输装置还包括固接在多个固定筒之间的防护壳，所述第二电机的输出端贯穿防护壳，多个所述防护壳用于保护传动皮带和传动环。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种用于辐照实验的针尖固定装置，通过电动滑轨移动气缸从而移动运输装置，使一侧的运输装置移动到拿取辐照块的区域，当夹持装置夹持辐照块后通过电动滑轨移动到辐照区域，此时由于夹持块夹持辐照块进行辐照，因此辐照块端部的被夹持部分未受到辐照，经过一段时间辐照后，另一侧的电动滑轨带动另一运输装置移动至辐照区域夹持辐照块辐照过的一端，再使一侧的夹持装置松开辐照块未辐照过的一端，即可使辐照块受到全面的辐照，解决了辐照物的固定部分未受到辐照使辐照样品辐照不均匀，需要再次辐照样品，导致实验结果出现偏差和错误的问题，提高辐照实验的成功率，使辐照结果更准确。

2.本发明所述的一种用于辐照实验的针尖固定装置，通过启动第四电机使连接杆在连接座和连接板内转动，连接杆使转动板转动，从而使转动块绕着连接杆转动，即可通过转动块来控制辐照辐照块的面积，先对辐照块的一半进行辐照，在更换夹持辐照块的端部时，再对辐照块的另一半进行辐照，解决了再次辐照导致已经辐照过的部分会受到二次辐照，使辐照样品受到辐照的程度不均匀，导致辐照样品损坏，实验结果错误甚至实验失败的问题，减少对辐照块进行二次辐照导致实验结果出现偏差和错误的情况出现，提高辐照实验的成功率，使辐照结果更准确。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明实验架剖面结构示意图；

图3是运输装置整体结构示意图；

图4是运输装置内部结构示意图；

图5是夹持装置剖面结构示意图；

图6是图5中B部分放大图；

图7是图4中A部分放大图；

图8是本发明实验台剖面结构示意图。

图中：1、实验台；2、实验架；3、电动滑轨；4、观察窗；5、气缸；6、连接座；7、转动板；8、连接杆；9、第五锥齿轮；10、第六锥齿轮；11、第四电机；12、固定壳；13、放置块；14、连接板；15、转动块；16、保护框；17、第三电机；18、第一螺纹杆；19、移动板；20、固定座；21、第一电机；22、转动杆；23、第一锥齿轮；24、固定筒；25、第三锥齿轮；26、固定板；27、传动环；28、传动皮带；29、传动杆；30、第四锥齿轮；31、第二锥齿轮；32、双向丝杆；33、固定块；34、转动盘；35、清理环；36、夹持块；37、连接块；38、第二电机；39、防护壳；40、夹持板；41、辐照块；42、辐照仪；43、阻隔门；44、放料箱；46、移动门；47、第五电机；48、第二螺纹杆；49、螺纹筒；50、升降板；51、分隔门；52、滑块；53、滑槽；55、驱动环。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1至图8所示，本发明实施例所述的一种用于辐照实验的针尖固定装置，包括实验台1，实验台1上固接有实验架2，实验架2的两侧均设有电动滑轨3，两个电动滑轨3均通过滑台固接有气缸5，两个气缸5的输出端均设置有运输装置，运输装置包括固接在气缸5输出端的连接座6，连接座6的一侧固接有放置块13，放置块13上设置有多个夹持装置，夹持装置包括滑动设置在放置块13上的转动盘34，转动盘34的一侧固接有两个固定块33，两个固定块33之间转动连接有双向丝杆32，双向丝杆32的两侧均螺纹连接有夹持板40，两个夹持板40与转动盘34滑动连接，两个夹持板40的一侧均固接有夹持块36，通过两个夹持块36夹持辐照块41。

具体的，现有技术中针尖形状的材料进行辐照实验固定时，通过螺纹钉和螺纹孔以及样品盛放槽对样品材料进行固定，会产生辐照样品的固定部分未受到辐照的问题，使辐照样品辐照不均匀，需要再次辐照样品，而再次辐照就会导致已经辐照过的部分会受到二次辐照，使辐照样品受到辐照的程度不均匀，导致辐照样品损坏，实验结果错误甚至实验失败的问题；

本发明在辐照实验中固定针尖辐照物时，通过电动滑轨3移动气缸5从而移动运输装置，运输装置移动使连接座6与放置块13一起移动，放置块13带动多个夹持装置移动，使一侧的运输装置通过电动滑轨3移动到拿取辐照块41的区域，将辐照块41的一端放置在夹持装置的两个夹持块36内，通过转动双向丝杆32使两个夹持板40在转动盘34上相对移动，夹持板40使夹持块36也相对移动从而对辐照块41进行夹持，夹持块36一端为锥形壳体另一端为柱形壳体，使夹持块36可以对辐照块41进行更好的固定，在通过夹持装置夹持移动辐照块41时，减少辐照块41滑脱夹持块36损坏设备或使辐照块41本身受损的情况出现，当夹持装置夹持辐照块41后通过电动滑轨3移动到辐照区域，再调节气缸5使辐照块41至合适的位置进行辐照，此时由于夹持块36夹持辐照块41进行辐照，因此辐照块41端部的被夹持部分未受到辐照，经过一段时间辐照后，另一侧的电动滑轨3带动另一运输装置移动至辐照区域，通过上述夹持过程夹持辐照块41辐照过的一端，再使一侧的夹持装置松开辐照块41未辐照过的一端，再通过调节未夹持辐照块41一侧的气缸5，使辐照块41移出未进行夹持的夹持装置，即可使辐照块41受到全面的辐照，解决了辐照物的固定部分未受到辐照使辐照样品辐照不均匀，需要再次辐照样品，导致实验结果出现偏差和错误的问题，提高辐照实验的成功率，使辐照结果更准确。

如图5和图6所示，运输装置还包括滑动连接在放置块13上的移动板19，移动板19的一侧固接有多个固定筒24，多个固定筒24分别与相应的转动盘34转动连接，移动板19的一侧固接有固定座20，移动板19的另一侧固接有连接块37，固定座20内固接有第一电机21，第一电机21的输出端固接转动杆22的一端，转动杆22的另一端与连接块37转动连接，转动杆22贯穿多个固定筒24，转动杆22上固接有多个第一锥齿轮23，夹持装置还包括固接在双向丝杆32上的第二锥齿轮31，第二锥齿轮31位于两个夹持板40之间，固定筒24内固接有固定板26，固定板26与转动盘34之间转动连接有传动杆29，传动杆29的一端固接有第三锥齿轮25，传动杆29的另一端贯穿转动盘34且固接有第四锥齿轮30，第四锥齿轮30与第二锥齿轮31啮合连接，多个第三锥齿轮25分别与相应的第一锥齿轮23啮合连接。

具体的，在转动双向丝杆32使夹持装置固定针尖辐照物时，通过启动第一电机21使转动杆22通过连接块37转动，从而使第一锥齿轮23转动，第一锥齿轮23使第三锥齿轮25转动，从而使传动杆29通过固定板26和转动盘34转动，传动杆29使第四锥齿轮30转动，从而使第二锥齿轮31转动，第二锥齿轮31转动即可使双向丝杆32转动，使夹持装置可以对多个辐照块41进行同步夹持，提高上料效率。

如图6所示，运输装置还包括固接在移动板19的一侧的第二电机38，第二电机38位于连接块37的一侧，第二电机38的输出端固接有驱动环55，多个传动杆29均转动连接有传动环27，多个传动环27的一侧均与转动盘34固接，多个传动环27与驱动环55之间传动连接有多个传动皮带28。

具体的，在对针尖辐照物进行辐照时，驱动环55上设置有分隔开的两个环槽，传动皮带28交替设置在传动环27和驱动环55上，通过启动第二电机38使驱动环55转动，驱动环55通过传动皮带28使多个传动环27转动，从而使转动盘34转动，即可使夹持装置转动，从而使夹持装置夹持着辐照块41进行转动，即可使辐照块41受到充分均匀的进行辐照。

如图4所示，运输装置还包括固接在连接座6两侧的保护框16，连接座6的两侧位于保护框16内均固接有第三电机17，两个第三电机17的输出端均固接有第一螺纹杆18的一端，两个第一螺纹杆18的另一端均与保护框16转动连接，两个第一螺纹杆18均与移动板19螺纹连接。

具体的，在固定针尖辐照物时，通过启动第三电机17使第一螺纹杆18转动，两个第三电机17为同步电机，第一螺纹杆18使移动板19在放置块13上移动，移动板19移动使固定筒24移动，固定筒24使转动盘34以及夹持装置一起移动，即可调整夹持装置的位置对夹持辐照块41的端部进行夹持。

如图3和图7所示，运输装置还包括设在放置块13一侧的转动块15，放置块13的两侧均固接有连接板14，转动块15的两侧均固接有转动板7，两个连接板14与转动板7均通过连接杆8转动连接，转动板7与连接杆8固定连接，连接杆8贯穿连接座6，连接杆8的一端固接有第五锥齿轮9，靠近第五锥齿轮9一侧的连接板14的一侧固接有固定壳12，固定壳12内固接有第四电机11，第四电机11的输出端固接有第六锥齿轮10，第六锥齿轮10与第五锥齿轮9啮合连接。

具体的，在夹取辐照块41时，转动块15与放置块13垂直为打开状态，在对针尖辐照物进行辐照时，启动第四电机11使第六锥齿轮10转动，第六锥齿轮10使第五锥齿轮9转动，从而使连接杆8在连接座6和连接板14内转动，连接杆8使转动板7转动，从而使转动块15绕着连接杆8转动，使转动块15与放置块13平行即为闭合状态，即可通过转动块15来控制辐照辐照块41的面积，先对辐照块41的一半进行辐照，在更换夹持辐照块41的端部时，再对辐照块41的另一半进行辐照，使辐照块41可以受到更合理均匀的辐照，解决了再次辐照导致已经辐照过的部分会受到二次辐照，使辐照样品受到辐照的程度不均匀，导致辐照样品损坏，实验结果错误甚至实验失败的问题，减少对辐照块41进行二次辐照导致实验结果出现偏差和错误的情况出现，提高辐照实验的成功率，使辐照结果更准确。

如图6所示，多个转动盘34外均套设有清理环35，放置块13与转动块15均开设有与清理环35匹配的放置槽，清理环35与放置块13和转动块15均滑动连接。

具体的，在完成辐照实验后，通过启动第三电机17使第一螺纹杆18转动，第一螺纹杆18使移动板19在放置块13上移动，移动板19移动使固定筒24移动，固定筒24使转动盘34和转动盘34上的清理环35一起移动，即可通过清理环35清理放置块13和转动块15。

如图2和图8所示，实验台1的两侧均设有阻隔装置，阻隔装置包括固接在实验台1内的第五电机47，第五电机47的输出端固接有第二螺纹杆48，第二螺纹杆48外螺纹连接有螺纹筒49，螺纹筒49的一端固接有升降板50，升降板50的一侧设有分隔门51，升降板50的一侧卡接有放料箱44，实验台1的两侧均设有阻隔门43，阻隔门43位于阻隔装置的一侧，实验台1的一侧设有移动门46。

具体的，在进行辐照实验时，打开移动门46将放有辐照块41的放料箱44放置在升降板50上，关闭移动门46后打开分隔门51，并启动第五电机47使第二螺纹杆48转动，从而使螺纹筒49向上移动，使放料箱44移动至实验台1的表面，再控制阻隔门43下降即可从放料箱44内夹取辐照块41，反之上述过程即可将辐照后的辐照块41进行存放，通过阻隔装置的多层阻隔来尽可能的避免操作人员受到辐照。

如图8所示，阻隔装置包括固接在升降板50一侧的滑块52，实验台1内开设有与滑块52匹配的滑槽53，滑块52与滑槽53滑动连接。

具体的，在移动升降板50进行上下料时，通过滑块52在滑槽53内滑动使升降板50可以在实验台1内上下移动，以此升降板50可以带动放料箱44进行升降。

如图1和图2所示，实验架2的中心处设有辐照仪42，实验架2的四周均设有观察窗4。

具体的，在对辐照块41进行辐照时，通过辐照仪42进行辐照，实验人员还可以通过观察窗4观察辐照情况。

如图6所示，相邻两个固定筒24之间固接有防护壳39，第二电机38的输出端贯穿防护壳39，多个防护壳39用于保护传动皮带28和传动环27。

具体的，在对辐照块41进行辐照时，防护壳39用来保护传动皮带28和传动环27，防止传动皮带28和传动环27受到辐照，增加了传动皮带28和传动环27的使用寿命。

工作原理：在辐照实验中固定针尖辐照物时，通过电动滑轨3移动气缸5从而移动运输装置，运输装置移动使连接座6与放置块13一起移动，放置块13带动多个夹持装置移动，使一侧的运输装置通过电动滑轨3移动到拿取辐照块41的区域，将辐照块41的一端放置在夹持装置的两个夹持块36内，通过转动双向丝杆32使两个夹持板40在转动盘34上相对移动，夹持板40使夹持块36也相对移动从而对辐照块41进行夹持，当夹持装置夹持辐照块41后通过电动滑轨3移动到辐照区域，再调节气缸5使辐照块41至合适的位置进行辐照，此时由于夹持块36夹持辐照块41进行辐照，因此辐照块41端部的被夹持部分未受到辐照，经过一段时间辐照后，另一侧的电动滑轨3带动另一运输装置移动至辐照区域，通过上述夹持过程夹持辐照块41辐照过的一端，再使一侧的夹持装置松开辐照块41未辐照过的一端，再通过调节未夹持辐照块41一侧的气缸5，使辐照块41移出未进行夹持的夹持装置，即可使辐照块41受到全面的辐照；在转动双向丝杆32使夹持装置固定针尖辐照物时，通过启动第一电机21使转动杆22通过连接块37转动，从而使第一锥齿轮23转动，第一锥齿轮23使第三锥齿轮25转动，从而使传动杆29通过固定板26和转动盘34转动，传动杆29使第四锥齿轮30转动，从而使第二锥齿轮31转动，第二锥齿轮31转动即可使双向丝杆32转动，使夹持装置可以对辐照块41进行夹持；

在对针尖辐照物进行辐照时，通过启动第二电机38使驱动环55转动，驱动环55通过传动皮带28使多个传动环27转动，从而使转动盘34转动，即可使夹持装置转动，从而使夹持装置夹持着辐照块41进行转动，即可使辐照块41受到充分均匀的进行辐照；在固定针尖辐照物时，通过启动第三电机17使第一螺纹杆18转动，两个第三电机17为同步电机，第一螺纹杆18使移动板19在放置块13上移动，移动板19移动使固定筒24移动，固定筒24使转动盘34以及夹持装置一起移动，即可调整夹持装置的位置对夹持辐照块41的端部进行夹持；在夹取辐照块41时，转动块15与放置块13垂直为打开状态，在对针尖辐照物进行辐照时，启动第四电机11使第六锥齿轮10转动，第六锥齿轮10使第五锥齿轮9转动，从而使连接杆8在连接座6和连接板14内转动，连接杆8使转动板7转动，从而使转动块15绕着连接杆8转动，使转动块15与放置块13平行即为闭合状态，即可通过转动块15来控制辐照辐照块41的面积，先对辐照块41的一半进行辐照，在更换夹持辐照块41的端部时，再对辐照块41的另一半进行辐照，减少对辐照块41进行二次辐照导致实验结果出现偏差和错误的情况出现；

在进行辐照实验时，打开移动门46将放有辐照块41的放料箱44放置在升降板50上，关闭移动门46后打开分隔门51，并启动第五电机47使第二螺纹杆48转动，从而使螺纹筒49向上移动，使放料箱44移动至实验台1的表面，再控制阻隔门43下降即可从放料箱44内夹取辐照块41，反之上述过程即可将辐照后的辐照块41进行存放，通过阻隔装置的多层阻隔来尽可能的避免操作人员受到辐照；在移动升降板50进行上下料时，通过滑块52在滑槽53内滑动使升降板50可以在实验台1内上下移动，以此升降板50可以带动放料箱44进行升降；在对辐照块41进行辐照时，通过辐照仪42进行辐照，实验人员还可以通过观察窗4观察辐照情况，防护壳39用来保护传动皮带28和传动环27，防止传动皮带28和传动环27受到辐照；在完成辐照实验后，通过启动第三电机17使第一螺纹杆18转动，第一螺纹杆18使移动板19在放置块13上移动，移动板19移动使固定筒24移动，固定筒24使转动盘34和转动盘34上的清理环35一起移动，即可通过清理环35清理放置块13和转动块15。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明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说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明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发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。