一種電子直線加速器的屏蔽裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及加速器X射線屏蔽領(lǐng)域，特別涉及一種電子直線加速器(以下簡(jiǎn)稱加速器)的屏蔽裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)加速器所產(chǎn)生的X射線設(shè)置有屏蔽裝置，使X射線泄漏輻射水平滿足相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。加速器屏蔽設(shè)計(jì)相關(guān)的主要源項(xiàng)參數(shù)有兩個(gè):一個(gè)是X射線產(chǎn)額，另一個(gè)是X射線能量。X射線產(chǎn)額越大能量越高，屏蔽難度就越大。此外，被加速后的電子在打靶后，所產(chǎn)生的X射線產(chǎn)額和能量在三維空間上的大小是一種分布，因此，不同部位的屏蔽要求也不同。
[0003]以往的加速器屏蔽設(shè)計(jì)都是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的，很難做到在三維空間上對(duì)X射線產(chǎn)額和能量進(jìn)行全面考慮，設(shè)計(jì)上會(huì)存在有些地方屏蔽過(guò)于保守，而同時(shí)另外一些地方又屏蔽不足的現(xiàn)象，最后，為了彌補(bǔ)屏蔽不足，又不得不在加速器外圍增加大量的附加屏蔽。圖1 (a)和(b)是基于現(xiàn)有技術(shù)的加速器屏蔽裝置的圖，如圖1 (a)、(b)所示，現(xiàn)有的加速器屏蔽裝置在結(jié)構(gòu)和成本上均不是優(yōu)化的加速器屏蔽裝置。
[0004]此外，現(xiàn)在基于蒙特卡羅(以下簡(jiǎn)稱蒙卡)模擬方法的三維劑量計(jì)算程序，已經(jīng)能夠較精確的給出加速器X射線在屏蔽體內(nèi)的劑量分布，對(duì)于已有的屏蔽設(shè)計(jì)，能夠直接反映出屏蔽結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。根據(jù)加速器X射線在屏蔽體內(nèi)的劑量分布圖，對(duì)于已有的加速器屏蔽，基于三維劑量計(jì)算的加速器劑量分布，能夠清楚地知道屏蔽薄弱點(diǎn)和保守位置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確地對(duì)X射線進(jìn)行屏蔽的電子直線加速器屏蔽裝置。
[0006]在本實(shí)用新型中，基于三維劑量蒙卡計(jì)算，針對(duì)例如6MeV電子直線加速器X射線，設(shè)計(jì)一種優(yōu)化屏蔽裝置，明確主體屏蔽結(jié)構(gòu)的屏蔽厚度和尺寸，同時(shí)根據(jù)加速管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定加速器附加屏蔽的屏蔽厚度和尺寸，確保整個(gè)屏蔽裝置結(jié)構(gòu)和尺寸的優(yōu)化。
[0007]本實(shí)用新型提供一種電子直線加速器的屏蔽裝置，其特征在于，
[0008]具備:靶射線屏蔽，用于屏蔽所述加速器的靶所產(chǎn)生的X射線，外形為圓柱形并且所述加速器的前端能夠配置在其內(nèi)部，并且，在內(nèi)部裝有具有使來(lái)自所述加速器的X射線出射的X射線出口縫的活塊。
[0009]此外，在本實(shí)用新型中，還具備:
[0010]管射線屏蔽，用于屏蔽所述加速器的加速管內(nèi)產(chǎn)生的X射線以及靶所產(chǎn)生的部分X射線，外形為圓柱形并且所述加速器的加速管能夠配置在其內(nèi)部；
[0011]X射線出口屏蔽，配置在所述靶射線屏蔽的前端，具有比所述X射線出口縫大的出口開(kāi)口 ；以及
[0012]功率源入口屏蔽，安裝在所述管射線屏蔽的與功率源對(duì)應(yīng)的位置，用于屏蔽來(lái)自功率源入口的直射和散射的X射線，
[0013]所述X射線出口屏蔽、所述靶射線屏蔽以及所述管射線屏蔽依次配置為整體，能夠?qū)⑺鲭娮又本€加速器配置在由它們所包圍的空間中。
[0014]此外，在本實(shí)用新型中，所述活塊是以能夠拆卸的方式安裝在所述靶射線屏蔽內(nèi)部的。
[0015]此外，在本實(shí)用新型中，所述管射線屏蔽包括:加速管前半段屏蔽，與所述靶射線屏蔽相接配置；加速管后半段屏蔽，與所述加速管前半段屏蔽相接配置；尾部屏蔽，與所述加速管后半段屏蔽嵌合配置。
[0016]此外，在本實(shí)用新型中，所述靶射線屏蔽的材料為鎢，其軸線方向屏蔽厚度大于等于160_，垂直軸線方向屏蔽厚度大于等于140_，相對(duì)軸線方向45度角屏蔽厚度大于等于170mmo
[0017]此外，在本實(shí)用新型中，所述靶射線屏蔽的材料為鉛，其軸線方向屏蔽厚度大于等于250_，垂直軸線方向屏蔽厚度大于等于214_，相對(duì)軸線方向45度角屏蔽厚度大于等于255mm0
[0018]此外，在本實(shí)用新型中，所述加速管前半段屏蔽是垂直軸線方向厚度大于等于84mm的鎢屏蔽或者垂直軸線方向厚度大于等于120_的鉛屏蔽，所述加速管后半段屏蔽是垂直軸線方向厚度大于等于100_的鉛屏蔽，所述尾部屏蔽是厚度大于等于130_的媽屏蔽或者厚度大于等于180_的鉛屏蔽。
[0019]此外，在本實(shí)用新型中，所述X射線出口屏蔽的材料為鉛，位于X射線出口兩側(cè)，并且，其主體結(jié)構(gòu)截面為梯形，底部寬度大于等于75mm，頂部寬度大于等于35mm，長(zhǎng)度大于等于120mm，所述出口開(kāi)口比所述X射線出口縫大7mm以上。
[0020]此外，在本實(shí)用新型中，所述功率源入口屏蔽的材料為鉛，側(cè)面的厚度大于等于15mm，頂部總厚度大于等于40mm。
[0021]如上所述，根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)用新型，加速器主體屏蔽結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，避免局部屏蔽過(guò)于偏厚或偏薄的情況；加速器屏蔽結(jié)構(gòu)內(nèi)活塊的使用，方便加速器射線出口縫寬的更改，避免了整個(gè)加速器屏蔽結(jié)構(gòu)的更換；X射線出口屏蔽結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，有效地屏蔽出口散射射線對(duì)整系統(tǒng)的輻射水平的影響；功率源入口屏蔽的使用，對(duì)整個(gè)加速器屏蔽的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了加強(qiáng)，能有效減少、甚至取消額外附加屏蔽的應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是基于現(xiàn)有技術(shù)的加速器屏蔽裝置的圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型的電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型的電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型的電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下，參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說(shuō)明。此外，在本實(shí)用新型中以6MeV電子直線加速器的屏蔽裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是，并不限于此，當(dāng)然也可以應(yīng)用于其它能量的電子加速器的屏蔽。
[0027]圖2是本實(shí)用新型的例如6MeV電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，Ca)是中軸水平剖面圖，(b)是豎直剖面圖，圖3是本實(shí)用新型的例如6MeV電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖4是本實(shí)用新型的例如6MeV電子直線加速器屏蔽的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖2 Ca)和(b)所示，本實(shí)用新型的6MeV電子直線加速器的屏蔽裝置包括靶射線屏蔽、管射線屏蔽、尾部屏蔽、X射線出口屏蔽以及功率源入口屏蔽。
[0028]在本實(shí)用新型中，首先，基于三維劑量蒙卡計(jì)算得出6MeV電子直線加速器X射線在屏蔽體內(nèi)的三維劑量分布，然后，根據(jù)計(jì)算得出的三維劑量分布來(lái)優(yōu)化加速器屏蔽的各個(gè)部分的厚度。
[0029]如圖2?圖4所示，靶射線屏蔽的結(jié)構(gòu)為圓柱形，用于屏蔽靶產(chǎn)生的X射線。具體地說(shuō)，靶射線屏蔽的外形為圓柱形并且6MeV電子直線加速器的前端(S卩，6MeV電子直線加速器的配置有靶的一端)能夠配置在其內(nèi)部，此外，在靶射線屏蔽的內(nèi)部裝有具有使來(lái)自加速器的X射線出射的X射線出口縫的活塊(即，圖3中所示出的射線出口縫活塊)。此外，根據(jù)屏蔽所使用的材料的不同，屏蔽的厚度不同。
[0030]此外，關(guān)于革E射線屏蔽的材料，在屏蔽材料為媽時(shí)，軸線方向屏蔽厚度大于等于160mm，垂直軸線方向屏蔽厚度大于等于140mm，相對(duì)軸線方向45度角屏蔽厚度大于等于170mm，此處及以下所說(shuō)的軸線方向均是指構(gòu)成靶射線屏蔽的圓柱的軸線方向。