ГАММА-ДЕФЕКТОСКОП Российский патент 2011 года по МПК G01N23/00 

Изобретение относится к области исследования материалов без их разрушения, а именно к радиационной дефектоскопии, точнее к гамма-дефектоскопии.

Известны гамма-дефектоскопы для просвечивания контролируемых объектов, например устройство для радиографического контроля, содержащее источник излучения в блоке радиационной защиты, выполненном в виде затворных секторов с возможностью их поворота для формирования пучка излучения, и механизм управления затвором [1].

Известен гамма-дефектоскоп, содержащий блок радиационной защиты, источник излучения в своем канале, затвор и соосное каналу коллимационное устройство, причем затвор выполнен из двух подвижных частей, одна из которых может вращаться при помощи цилиндрической шестерни [2].

Гамма-дефектоскопы этого типа предназначены для работы в поле, на монтажных площадках для выполнения конкретных задач. Основным недостатком является недостаточная радиационная безопасность, обусловленная вероятностью эксплуатации гамма-дефектоскопа с неполностью закрытой защитой, что приводит к недопустимому облучению персонала.

Наиболее близким по назначению и конструкции является переносный дефектоскоп, включающий в себя корпус радиационной защиты, источник гамма-излучения, тросовый привод управления выпуском и перекрытием пучка излучения, съемный коллиматор и рукоятку для переноски дефектоскопа [3].

Известное устройство также имеет недостаточную радиационную безопасность, обусловленную вероятностью эксплуатации гамма-дефектоскопа с открытой защитой при механической или электрической неисправности тросового привода, что может привести к облучению персонала.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении техники безопасности и удобства эксплуатации дефектоскопа за счет обеспечения гарантированной принудительной блокировки подвижного сегмента радиационной защиты в закрытом состоянии при подъеме дефектоскопа за ручку переноса и переносе дефектоскопа в другое место эксплуатации. При изменении положения ручки из горизонтального в вертикальное подвижный сегмент защиты исключает возможность выпуска пучка излучения, так как ручка жестко связана с подвижным сегментом защиты и с участием пружинного элемента принудительно перекрывает поток излучения, проникающего через люфты конструктивных стыков между подвижным сегментом и неподвижной частью защиты, содержащей коллимационную щель.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в гамма-дефектоскопе, содержащем корпус с источником излучения в блоке радиационной защиты, составленным из неподвижной части с коллимационной щелью и подвижного сегмента, с возможностью помещения его в сопрягаемую коллимационную щель, кулису для перемещения подвижного сегмента блока защиты, ручку для переноса гамма-дефектоскопа, шарнирно укрепленную в корпусе, а также дистанционный привод для выпуска и перекрытия пучка излучения, шарниры ручки выполнены в виде поворотных цапф, снабженных профилированными кулачками, кинематически блокирующими кулису при перемещении ручки из горизонтального положения в направлении к вертикальному, при этом кулиса армирована пружинным элементом, несущим на себе подвижную часть блока защиты.

Предлагаемое устройство показано на фиг.1 и на фиг.2.

Устройство включает в себя корпус 1 с источником ионизирующего излучения 2, блок радиационной защиты, составленный из неподвижной части 3 с коллимационной щелью 4 и подвижного сегмента 5, ручку 6 для переноса дефектоскопа, шарнирно укрепленную в корпусе 1 с помощью поворотных цапф 7, снабженных профилированными кулачками 8, кинематически блокирующими поворотную кулису 9, армированную пружинным элементом 10 и несущую на себе подвижный сегмент 5 радиационной защиты и привод выпуска и перекрытия пучка излучения 11.

Устройство работает следующим образом.

Гамма-дефектоскоп, корпус 1 с источником 2 за ручку 6 подносят к объекту контроля. Затем ручку 6 переводят в горизонтальное положение, в положение «Работа». При этом с использованием поворотных цапф 7 и профилированных кулачков 8 деблокируется кулиса 9, несущая на себе подвижный сегмент защиты 5. С помощью привода 11 приводят кулису 9 во вращательное движение и тем самым открывают пучок излучения от источника излучения 2 через коллимационную щель 4. После завершения времени экспонирования приводом 11 перемещают кулису 9 и сегмент 5 в положение «Закрыто». Для переноса дефектоскопа в другую зону контроля блокируют кулису 9 путем перевода ручки 6 из горизонтального положения в вертикальное, в положения «Транспортирование». При перемещении ручки 6 в направлении к вертикальному положению до упора подвижного сегмента защиты 5 в неподвижную статическую часть защиты 3, под воздействием пружинного элемента кулисы 9 люфтовые зазоры пропадают, в результате чего исключается нежелательное облучение оператора. Кроме того, при перемещении ручки 6 к вертикальному положению пучок излучения перекрывается радиационной защитой 5, которая входит в щель 4 и при неисправности привода 11.

Экспериментальная проверка показала, что предложенная совокупность конструктивных признаков необходима и достаточна для обеспечения заявленного технического результата.

Сопоставительный анализ аналогичных технических решений, описанных в патентной и научно-технической литературе, показал, что предложенное техническое решение является новым и для специалистов явным образом не следует из уровня техники, имеет изобретательский уровень, промышленно осуществимо и применимо в указанной области, то есть соответствует критериям изобретения.

Литература

1. Устройство для радиографического контроля, авторское свидетельство СССР №381981, G01N 23/00, 1970 г.

2. Гамма-дефектоскоп, авторское свидетельство СССР №1457575, G01N 23/18, БИ №11-2007.

3. Хорошев В.Н. и др. Переносный гамма-дефектоскоп «Стапель-5». Радиационная техника, вып.7, М., Атомиздат, 1972 г., с.224.

Использование: для дефектоскопии изделий посредством гамма-излучения. Сущность: заключается в том, что гамма-дефектоскоп содержит корпус с источником излучения в блоке радиационной защиты, составленным из неподвижной части с коллимационной щелью и подвижного сегмента, с возможностью помещения его в сопрягаемую коллимационную щель, кулису для перемещения подвижного сегмента блока защиты, ручку для переноса гамма-дефектоскопа, шарнирно укрепленную в корпусе, а также дистанционный привод для выпуска и перекрытия пучка излучения, при этом шарниры ручки выполнены в виде поворотных цапф, снабженных профилированными кулачками, кинематически блокирующими кулису при перемещении ручки из горизонтального положения в направлении к вертикальному, и, кроме того, кулиса армирована пружинным элементом, несущим на себе подвижную часть блока защиты. Технический результат: повышение безопасности и удобства эксплуатации дефектоскопа. 2 ил.

Гамма-дефектоскоп, содержащий корпус с источником излучения в блоке радиационной защиты, составленным из неподвижной части с коллимационной щелью и подвижного сегмента, с возможностью помещения его в сопрягаемую коллимационную щель, кулису для перемещения подвижного сегмента блока защиты, ручку для переноса гамма-дефектоскопа, шарнирно укрепленную в корпусе, а также дистанционный привод для выпуска и перекрытия пучка излучения, отличающийся тем, что шарниры ручки выполнены в виде поворотных цапф, снабженных профилированными кулачками, кинематически блокирующими кулису при перемещении ручки из горизонтального положения в направлении к вертикальному, при этом кулиса армирована пружинным элементом, несущим на себе подвижную часть блока защиты.