Способ сборки сцинтилляционных детекторов Советский патент 1992 года по МПК G01T1/20 

Изобретение относится к детек- . тирующим устройствам для регистрации ионизирующего излучения и может найти применение при изготовлении сцинтилляционньос детекторов.

Г ЛЬЮ изобретения является повьше- ние процента годных изделий при сборке изделий и сокращение зремсни сборки детекторов.

После центровки сцинтиллятора в кор1щсв контейнера засыпают отралающий порошок по массе между сцинтилля- -тором и стенками, а также в дополни- тельньЛ бункер, на дно которого помещают уплотняющее кольцо, скрепл-:1от бункер с корпусом детектора, зту сборку укрепляют на центрифуге и вращают. При этом массу кольца определяют из предварительно снятой зависимости плотности набивки от массы кольца при вращении сборки на центрифуге с линейными перегрузками, соотвс

paiuiotty типу лстокторов, т.е. с частотоП

W п B/R, .

I где п - число, вырлжаю п« е кратность

порсгрузк, на которые рассчитан даиш-п тип детектора, ,g - ycKopenfie спободпого падения, R - рлдиус, на котором крепится деTfiKTop в центрифуге. При працеини на ueHTpmJ yre сборки корпус детектора - бункер порошок нз Оункора под дейстпием цеитробежноЛ CHлы и уго1отт1яющ его кольца уплотняется в зазоре между С1111НТ1 ЛЛптором и корпусом детектора ропномерно пс всему коль цепому o6i.ehfy, при этом исключается царлплиие кристалла и его перекос относительно оси симметрш контейнера, т.е. стегается брак.

Предллгае а-п способ реализуется на стандартном оборудопании и для исключения брака в процессе форюфоваиня светоотражаю1ДсГ1 оболочки из-за переуплот- материала необходим выбор массы уплотняющего кольца в зависимости от параметроо центрифуги, для чего предусмотрено снятие предварительной . . градуировочной зависи 5ости в координатах плотность оболочки - масса кольца с лпмейньими перегрузками, соответ- стпуюпр1М11 данному типу детекторов.ТеМ сам1.м поппляется возможность предварительной отбраковки изделий по парамет ру линейные (центробежные) перегрузки

ЛйнеПные перегрузки в зависимости от типа детектора могут изменяться в интервале от 3g (детекторы широкого пользования) до 50g и больше (вибро- тернопрочные детекторы). В зависимости от назначения детекторов должна изменяться и плотность светоотражающей оболочки, что до настоящего времени не осуществлялось. Так, в детекторах в процессе эксплуатации при неоднократных дменах температур может происходить доуплотнение отражателя (при высоких температурах) и последующее ухудшение сцинтилляционных ха-

рактеристик из-за изменения- условий отражения света на границе боковая поверхность детейтора светоотражающая оболочка, а также napyujeHHe on- тичсского контакта из-за возможных смещений сцинтиплятора при последую- щ1гх пибрашгях, т.е. к браку изделий в процессе испытаний.

5

Предлаглрмое изобретение позволяет контролируемо изменять плотность отражающей oбoлo п и посредством изменения массы уплотняющего кольца. Предварительная градуировка плотности набитжи от массы кольца необходима для исключения брпка при сборке детекторов, так как при переуплотнении .кольцо может из бункера и повредить поверхность сцинтилллтора. Предварительная градуиропка позволяет также существенно сократить время сборки, так как при зтом определяются оптимальные Параметры (частота, место установки детектора, масса уплотняющего кольца), значения которых в дальнейшем пользуются постоянно при формировании светоотражающ1гх оболочек в де- Текторах данного типа на центрифугах этого вида.

При конструировании каждьо1 тип детектора рассчитывается на перегрузки строго определенной величины (в зависимости от условий эксплуатации), поэтому .формирование светоотражающей обо;1рчки нельзя проводить с линейными ускорениями преЕытаюп ми, иначе невыполнений этих условий приведет к браку.

На фиг.1 и 2 показано устройство, для осуществления предлагаемого способа; на фиг.З приведены зависимости плотности набивки отражателя от массы кольца при вращении сборки на центрифуге с линейньсми перегрузками.

Предлагаемьй способ включает следующие операции. Предварительно на данном типе центрифуги снимают зависимость плотности набивки порошкообразного отражателя от массы уплотняющего кбльца при различных линейных перегрузках для каждого типа детекторов (фиг.З). По этим зависимостям определяют необходимую массу уплотняющего кольца. Кольцо располагают на дне бункера. Сцинтиллятор устанавливают в корпус контейнера. Отвешивают порошкообразный отражатель,масса которого Соответствует необходимой плотности светоотражающей оболочки. Этот отражатель засыпают в пространство между сцинтиллятором и корпусом контейнера, а также в дополнительньп бункер, который скрепляют с корпусом детект - ра. Эту сборку укрепляют на центрифуге и вращают ее с частотой,соответствующей наибольшим линейным перегрузкам, на которые рассчитан даиньоТ

510

тип дотоктороп. После зто1 о укрепляют входное окно и оконматглмю гор- MCTH3np TOT детектор.

Корпус дстекторя 1 с устлиоплекш.тм в ;1ем цемтрировашч т-) сцичтпллято- ром 2 крепят соединительном втулкой 3 с бункером Л, Бумкер с KoprtycoM уста- нппллвают на призму 5, расположенную на диске 6 центрифуги.

Формирование светоотражающей обо лочки осуществляют следующим образом. Светоотражающий порошок засыпают по массе между стенклми корпуса детектора 1 (фиг.1) и усто .овлениым в нем сцинтиллятором 2, а также в бункер 4, на дно которого помещают уплотняющее кольцо 7. Корпус детектора соединяют с. бункером 4 втулкой 3 и прикрепляют к призме 5 в горизонтальном положс- НИИ. При вращении диска центрифуги 6 на частички порошка, сцинтиллятор и уплотняющее кольцо 7 действуют центробег.ные силы, напрапленные от центра диска к периферии, под деПст- вием .которых и происходит уплотнение материала отражателя и фиксация в определенном положе1гии элементоп детектора. Плотность набипки можно регу- лиропать путем иэменрпия частоты оборотои диска центрифуги 6, переме- щенил призмы 5 вдольрадиуса диска, а также установкой в корпусе бункера дополнителтдНьгх уплотняющих колец, иea 5xoд гмoгo п записимости от плотности набипки массы.

Формирование светоотражающей оболочки производят при параметрах центрифуги, соответстпующих наибольшим линейным перегрузклм, на которые рассчитан детектор 1. Поэтому, зафиксировав детектор определенного вида в положении R 25 см на центрифуге при вращении ее с частотой , изменяя от цикла к циклу массу уплотняю

щих колец, снимают зависимость плотности набивки от массы кольца (фиг.З).

На фиг.З записимости соотпетствую следующим линейным перегрузкам: кри- вая 8 -5g, кривая 9 - 25,, кривая 10 - 50g. Была пролсдопа сборка Детекторов Л 56-03 размером 30x63 мг5, рассчитанных на максимальные нлгруз- кй пд 50 (предлагаемый способ 6 шт., способ - прототип 6 :пт.). Млсс порошкообразного отражателя Иг,0 д.мя таких детсктороп спст.чилг.ет 2,2 х X 10 кг. Псобхс лимлл Mficca уплотнию

JQ

15 20 25 о

.«

45

...

5

.01(

щг-го кольца 30 г (фиг, 2, крипля (0). Пропеденшие ис.ледопания ппклг.алм, ITO два детектора, ciiGpaiuiLrp по ciro- собу-прототигту, были отбрлкпяанм, тлк как у одного из при формировании оболочки Рьши СКОЛ . тприа и царапина сцинтиллятог- i, а у другого произо1шо смещение п оптическом контакте

Таким образом, при сборке детекторов по спосоСу-прототипу Орпк составил 33%, и ни один из детекторов,соб- раниьгх по предлагаемому способу,не был отбракопа1Г. Плотность набипки ио способу-прототипу составляет 1,08 х X Ю кг/м-, по предлагаемому спосо- . бу 1,14 X 10- кг/м , что обогпеччпа- ет необхоД1п-п.1е зксплуатационные характеристики детекторов.

За снену аппаратчик шестого разряда производит набивку отражателем, например, восемилдт ати детекторов типа Л56-03 размерами 30x63. На центрифуге же диаметром 50 см такое количество детекторов мож1(о установить за три раза. формирования оболочки в этих детекторах (с уче- . том засыпки порошка и крепления на диске) на центрифуге 1 ч. Применение центрифуги позволяет существенно повысить производт1тельност1, труда на операции по фррмировангпо светоотражающей оболочки и фактически- исключает брак ,на операции формироваиич светоотрлжаюгалх оболочек. Формула изобретения,

Способ сборки сцинтилляциснных детекторов, включающий установку сцинтиллятора в контейнер, его центровку, формирование светоотражающей оболочки и его гepмeтизalУпJ, о т л и- чающийся тем, что, с целью повьп1гения процента год||ьг изделий при сборке и сокращения времени сборки детекторов, после центровки сцин- тиллятора в корпусе контейнера засыпают отража. опр1й порошок между сцинтиллятором и стенками контейнера, а также в дополнительньй бункер, на дно которого помещают.уплотняюгдее кольцо, скрепляют бутгкер с корпус.ом детектора, эту сборку укрепляют на центрифуге и вращают ее, при этом массу кольца определяют из прсдплритель-- но полученной записимости плотности нлбивки от массы кольца при пря.пе- нии сборки на центрифуге с линейммьп псрсгрузггами, соот петст 1 п:: :1 ми дап- типу дсгектороп.

А-А

-1и W M JUNHC J Bi

Изобретение относится к технике изготовления СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ детекторов. Целью изобретения яплястся снижение брака при сборке изделий и сокращение времени сборки детекторов, Для достижения цели после центровки сцинтнллятора в корпусе контейнера засыпают отражающий порошок по трр- буемой массе между сцинтиллятором и стенками, а также в дополнительньй :бункер, на дно которого помещают уплотнпющее кольцо, скрепляют бучкор с корпусом детектора. Эту сборку укрепляют на центрифуге и прпщлют, при этом массу кольца определяют из ирсдилри- тсльно спптоП запигимости плотности набин кн от массы кольца при npanciiMH сборки на центрифуге с .nuiie/iiii tMii псрг- грузклми, соотпетству щими дан11о ту типу детекторов, т.е. с частотой r.jj/R, где п - число, иыражлющее кратности перегрузки, на которые рассчитан данньп1 тип детектора; р, - ускорение спободмого падения R - радиус, нл котором крепится детектор в центрифуге. При вращении на центрифуге сборки корпус детектора - порошок из бункера под действием центробежной силы и уплотнпютцего кольца уплотняется в-зазоре между сцинтиллятором и корпусом детектора равномерно по всему кольцевому объему, при этом исключается механическое попрсждение поверхности кристопла и его перекос относительно оси симметрии контейнера, -т.е. снижается брак. 3 ил. сл СЛ- tsD 05

фиг. г p-iU KT/ti

Фиг. г

W 9