本发明涉及液体闪烁测量技术领域,尤其涉及用于液闪谱仪的进样装置以及液闪谱仪。
背景技术:
液闪谱仪广泛应用于工业、农业、生物医学、环境科学、考古与地质等领域。在辐射监测中,液闪谱仪可用于测量α和β放射性核素,如3h、14c、32p、90sr、总α、总β等。随着样品处理技术的发展,以及核素分离方法的改进,将有越来越多的放射性核素使用液闪谱仪进行测量。
在核与辐射应急监测时,需要在现场进行样品的采集、处理和放射性核素分析;核设施中的一些液体传输管线和储存设施也需要进行现场检查和放射性监测,以监控其运行状态。在这些现场监测场所,需要使用小型、便携式的液闪谱仪进行测量。这样的便携式的液闪谱仪需要体积小、使用方便的进样装置。
技术实现要素:
本发明的主要目的在于提供一种进样装置以及包含该进样装置的液闪谱仪,为核与辐射应急监测过程中采集到的样品提供便捷的处理手段。
根据本发明的第一方面,提供一种用于液闪谱仪的进样装置,包括:承载组件、把手、顶杆、以及锁定销;承载组件被配置为承载样品,并且被配置为在用于测量样品的第一位置和用于取放样品的第二位置之间移动;承载组件以及顶杆分别与把手连接,通过移动把手以同时移动承载组件以及顶杆;顶杆的长度方向平行于承载组件的移动方向、顶杆的移动方向以及把手的移动方向;在顶杆设置有与锁定销配合的锁定孔,以使得:在承载组件位于第二位置时,锁定销伸入锁定孔以阻止顶杆的旋转和移动。
根据本发明的一个实施例,把手可转动地枢轴连接于承载组件,转动的轴向是移动方向;在把手的转动中心的位置,顶杆的一端与把手连接,使得顶杆随着把手的转动而旋转;在承载组件位于第二位置时,顶杆随着把手转动而旋转,使锁定孔朝向锁定销。
根据本发明的一个实施例,进样装置还包括:盖、以及定位销;定位销可移动地设置于盖中,并且定位销位于顶杆的延长线上,以使得:在承载组件位于第一位置时,定位销与顶杆分离,定位销处于从盖中向下伸出的状态,以阻止盖的转动;在承载组件位于第二位置时,定位销与顶杆接触,顶杆使得定位销处于盖中,使得盖可转动。
根据本发明的一个实施例,进样装置还包括:盖,在盖上设置有盖挡片;盖挡片从盖的侧面突出,并且从盖挡片的第一端到盖挡片的第二端突出高度逐渐增大,以使得:在第一端与锁定销相抵接时,使得锁定销接近顶杆并可伸入锁定孔,在第二端与锁定销相抵接时,使得锁定销远离顶杆并从锁定孔中退出。
根据本发明的一个实施例,锁定销由弹簧施加预紧力,预紧力的方向朝向锁定孔。
根据本发明的一个实施例,承载组件包括与把手枢轴连接的托杆,与托杆固定连接的样品架、以及放置在样品架上的样品瓶。
根据本发明的一个实施例,托杆一端插入并固定于样品架底部的固定槽内;顶杆可转动地插入托杆另一端的上下两个圆孔;把手插入顶杆底端的圆孔,使得把手带动样品架、托杆、顶杆一起移动。
根据本发明的一个实施例,在承载组件位于第二位置时,样品架下部与测量腔体内壁紧密接触,将测量腔体填满。
根据本发明的第二方面,提供一种液闪谱仪,包括:用于形成避光的测量腔室的屏蔽体;前述的进样装置,进样装置设置于屏蔽体上;以及设置在屏蔽体上的光电倍增管。
根据本发明的一个实施例,液闪谱仪还包括:设置在屏蔽体上的定位槽,使得在承载组件位于第二位置时,把手在定位槽中可旋转。
与现有技术相比,根据本发明的技术方案通过进样装置的互锁设计,在实现避光的同时,减小了液闪谱仪的体积,简化了液闪谱仪的结构,极大增加了使用方便度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案,下面将对实施例的附图进行简要说明,应当知道,以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例,而非对本发明的限制,其中:
图1为本发明的实施例提供的进样装置在测量状态的剖视图;
图2是进样装置的承载组件中各个零件的结构示意图;
图3为本发明的实施例提供的进样装置在解除盖的定位时的剖视图;
图4为本发明的实施例提供的进样装置在开盖后的剖视图;
图5是本发明的实施例的进样装置的外观的示意性的正视图;
图6是本发明的实施例的进样装置的外观的示意性的俯视图。
附图标号说明:
1-盖;2-定位销;3-盖挡片;4-锁定销;5-定位槽;6-顶杆;7-把手;8-托杆;9-样品架;10-样品瓶;11-屏蔽体;12-光电倍增管腔室
具体实施方式
为了使本发明的实施例的技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,也都属于本发明保护的范围。
图1为本发明的实施例提供的进样装置在测量状态的剖视图。图2是进样装置的承载组件中各个零件的结构示意图。图3为本发明的实施例提供的进样装置在解除盖的定位时的剖视图。图4为本发明的实施例提供的进样装置在开盖后的剖视图。
如图1至图4所示,进样装置包括:承载组件、把手7、顶杆6、以及锁定销4。承载组件被配置为承载样品,并且被配置在用于测量样品的第一位置和用于取放样品的第二位置之间移动。图1中示出的为样品10的第一位置,图3、图4中示出的为样品10的第二位置。承载组件以及顶杆6与把手7连接,操作者通过移动把手7以同时移动承载组件以及顶杆6。顶杆6的长度方向平行于承载组件、顶杆6以及把手7的移动方向d。把手7可转动地枢轴连接于承载组件,转动的轴向是上述的移动方向d。在把手7的转动中心的位置,顶杆6的一端与把手7连接,使得顶杆6随着把手7的转动而旋转。在顶杆6的另一端设置有与锁定销4配合的锁定孔,以使得:在承载组件位于第二位置时,顶杆6随着把手7转动而旋转,使锁定孔朝向锁定销4。锁定销4伸入锁定孔以阻止顶杆6的旋转和移动。
承载组件包括与把手7枢轴连接的托杆8,与托杆8固定连接的样品架9、以及放置在样品架9上的样品瓶10。其中,如图2中更清楚地展示的,托杆8插入样品架9底部的固定槽内,并用两根螺丝固定。顶杆6可转动地插入托杆8右端的上下两个圆孔。把手7插入顶杆6底端的圆孔。这样,把手7可以带动样品架9、托杆8、顶杆6一起移动。
根据本发明的实施例,使用者可以简单的在移动方向d上直线地以及绕移动方向d旋转地操作把手7来控制样品的位置,实现快速的放置样品或者替换样品的操作。锁定销4可以锁定顶杆6进而锁定承载组件的位置,保证进样/取样操作的可靠和安全。
在本发明的实施例中,进样装置还包括:盖1、以及定位销2。定位销2可移动地设置于盖1中,并且定位销2位于顶杆6的延长线上,以使得:(如图1所示)在承载组件位于第一位置时,定位销2与顶杆6分离,由于重力作用定位销2处于从盖1中向下伸出的状态,以阻止盖1的转动。(如图3所示)在承载组件位于第二位置时,定位销2与顶杆6接触,顶杆6使得定位销2处于盖1中,使得盖1可以转动。
根据本发明的实施例,一旦承载组件位于第一位置,样品即将被测量时,盖1就被定位销2锁定,无法旋转移动,这可以保证测量过程中对于样品的遮挡和保护。
在本发明的实施例中,在盖1上设置有盖挡片3。盖挡片3从盖1的侧面突出,并且从盖挡片3的第一端到盖挡片3的第二端突出高度逐渐增大,以使得:在盖挡片3的第一端与锁定销4相抵接触时,使得锁定销4接近顶杆6并可以伸入锁定孔,在盖挡片3的第二端与锁定销4相抵接触时,使得锁定销4远离顶杆6并从锁定孔中退出。
根据本发明的实施例,在盖1合上时,盖挡片3的第二端与锁定销4接触,使得锁定销4远离顶杆6并从锁定孔中退出。锁定销4不再锁定承载组件的位置,使得承载组件可以从第二位置移动到第一位置,从而为样品的测量做准备。而盖1打开时,盖挡片3的第一端与锁定销4接触,使得锁定销4接近顶杆6并可以伸入锁定孔,以锁定承载组件的位置,使得承载组件保持在第二位置,以实现进样/取样操作。
在本发明的实施例中,锁定销4由弹簧施加预紧力,预紧力的方向朝向锁定孔。一旦盖1被打开,锁定销4就自动地在弹簧的力的作用下,伸入锁定孔。锁定销4可以在盖挡片3与弹簧的共同作用下,沿移动方向r移动,实现对顶杆6的锁定与解锁。
根据第二个方面,本发明的实施例还提供一种液闪谱仪,包括上述的进样装置。液闪谱仪提供了屏蔽体11以形成避光的测量腔室,进样装置设置于屏蔽体11上,实现样品进出测量腔室。在屏蔽体11上设置有定位槽5,在承载组件位于第二位置时,把手7可以在定位槽5中旋转,实现把手7的固定,进而固定承载组件的位置。此外,在屏蔽体11上设置有光电倍增管腔室12,用于设置光电倍增管。
图5是本发明的实施例的进样装置的示意性的正视图。如图5所示,当承载组件位于第二位置时,把手7可以在定位槽5中向图4中的右侧旋转,使得锁定销4与顶杆6的锁定孔对齐。
图6是本发明的实施例的进样装置的示意性的俯视图。如图6所示,盖1的旋转改变盖挡片3和锁定销4的接触的位置,使得锁定销4直线运动。
以下,对于换样时的操作做简要的说明。
如图1所示,测量状态下,把手7在最低端,定位销2落下,盖1无法打开。盖挡片3使得锁定销4的弹簧挤压至压缩状态。
此时,盖1为旋紧关闭状态,定位销2伸出盖1,盖1无法旋转打开,防止误操作,保证测量腔体的避光。此时,样品瓶高度与光电倍增管高度一致,并位于两个光电倍增管中间。作为一个示例,图1中示出了光电倍增管位于光电倍增管腔室12中,且与样品瓶高度一致。
如图3所示,准备换样时,向上拉动把手7至定位槽5处,顶杆6跟随把手7一起上升。此时顶杆6顶端将定位销2顶起,盖1处于可旋转状态。并且,在定位槽5处,将把手7向右转动90度,以锁定把手7的位置,此时顶杆6上端的锁定孔与锁定销4对齐。
在此状态下:定位销2被顶起,顶杆6的锁定孔与锁定销4对齐,样品架9下部的圆柱体与腔体内壁紧密接触,将测量腔体填满,将光电倍增管避光,此时可以将盖1打开进行换样。
如图4所示,进行换样时,旋转盖1并移除,以露出样品瓶10。
此时,逆时针旋转打开盖1,盖挡片3与锁定销4的接触点,由第二端逐渐改变到第一端,锁定销4接近顶杆6并伸入锁定孔。盖1打开后,顶杆6被锁定销4锁死,避免把手7被误操作,带动顶杆6向左旋转并下降,保证光电倍增管的避光状态。
完成换样后,顺时针旋转盖1并拧紧。旋转过程中,盖挡片3将锁定销4向远离顶杆6方向挤压。锁定销4顶端离开顶杆6上端的锁定孔,解锁顶杆6和把手7。然后,将把手7向左转动90度,解除把手7的锁定。操作把手7以带动顶杆6向下滑动至最低端,进入测量状态。此时定位销2落下,盖1锁死,装置处于测量状态的第一位置。
应当理解,液闪谱仪测量过程中,光电倍增管处于加高压状态,不能见光以避免损坏。如果在换样过程中,无法避免光电倍增管见光,则需降高压,光电倍增管在重新加高压后需要一定时间进行稳定,会影响光电倍增管状态,为保证液闪谱仪测量的长期稳定性,应避免反复升降高压,这就要求光电倍增管所处的测量腔体始终处于避光状态。因此,在本发明的实施例中,通过顶杆6、定位销2、锁定销4的互锁设计,以及样品架9和盖1的形状设计,避免误操作,保证测量腔体在测量和换样过程中全程避光。
本发明的实施例提供进样装置以及包含该进样装置的液闪谱仪,具有体积小、结构简单、使用方便等特点。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。