Блок детектирования ионизирующих излучений Советский патент 1983 года по МПК G01T7/00 G01T1/20 

Изобретение относится к области ядерного приборостроения и широко используется в различной дозиметрической, радиометрической и спектрометрической аппаратуре. Известны блоки детектирования ионизирующих излучений, содержащие сцинтилляционный детектор, фотоэлек ронный умножитель (ФЭУ), узел включения ФЭУ, электронный узел, жестко прикрепленный к корпусу, на кото ром установлен электрический соединитель ( разъем )| узел компенсации в виде пружины, кожух и накидную гайку flj и 27. Недо сгаток этих блоков детектиро вания состоит в том, что кожухи выполнены с наружной резьбой, на которую навинчивают гайку, закрепля механически внутренние узлы. Такие кожухи изготавливают либо сварными, из тонкостенных стандартных труб, а в месте нарезания резьбы приваривают переходную втулку, либо точеными из толстостенной трубы или прутка с выполнением толгщны стенки до определенных размеров почти по всей длине кожуха за исключением места, где нарезают резьбу. Оба варианта выполнения кожуха значительно усложняют конструкцию и удорожают его изготовление. Кроме того, использование накидной гайки приводит к увеличению наружного диамет ра блока детектирования, что часто недопустимо, так как размеры бывают ограничены проходными внутренним диаметрами технологических специаль ных каналов или защитных устройств, в которые устанавливают блоки детек тирования, или предусмотренными национальными и международными стан дартами Наиболее близким к предлагаемому является блок детектирования ионизи рующих излучений, содержащий расположенные в кожухе детектор излучени узел включения, электронный узел и жестко соединенный с ним узел под ключения, буртик, и узел компенсации СЗ}. Кожух выполнен составным и: двух частей: одна часть в виде стакана с внутренней резьбой на конце, а др гая - в виде отрезка трубы с наружной резьбой на одном конце и опорны буртиком на другом. Такой кожух изготавливают либо целиком точеным из прутка или толстостенной трубы, либо выполняют сварным из тонкостен ной трубы и переходных втулок. Конс рукция цельно-точеного кожуха имеет низкий коэффициент использования материала и дорогостоящая. Сварной же кожух усложняет конструкцию и технологию изготовления. Кроме того, общим недостатком таких кожухов является недостаточная эффективность использования внутреннего объема блока детектирования за счет уменьшения проходного сечения кожуха со стороны электронной части или ntреходных резьбовых втулок, что в свою очередь приводит к увеличению габаритов блока детектирования. Целью изобретения является упро- . щение конструкции и ее унификация, а также обеспечение эффективного использования внутреннего объема блока детектирования. Указанная цель достигается тем, что в блок детектирования введен упорно-заклинивающий элемент в виде цилиндрической втулки с фланцем, выполненной из упругоэластичного материала и расположенной между внутренней поверхностью кожуха и узлом подключения; буртик которого со стороны резьбы выполнен конусным и имеет размер по диаметру на 0,150,25 мм меньше, чем внутренний диаметр кожуха, причем на кожухе в зоне размещения конца цилиндрической втулки вьдполнена конусно-цилиндрическая проточка глубиной по крайней мере 0,25 мм, при этом конусные поверхности на буртике и кожухе параллельны, а толщина конца цилиндрической втулки равна не менее величины зазора между внутренним диаметром кожуха и диаметром буртика и не более величины зазора между диаметром буртика и диаметром проточки кожуха. Для фиксации внутренних узлов блока детектирования относительно кожуха последний имеет по крайней мере, один торцовый паз, а цилиндрическая втулка с фланцем - соответствующий выступ. На фиг.1 схематично изображен вариант исполнения сцинтилляционного блока детектирования ионизирующих излучений: на фиг.2 - узел 1 на фиг.1. Детектор 1 оптически соединен с ФЭУ 2, который в свою очередь электрически соединен с узлом 3 включения. Последний механически связан с электронным узлом 4, жестко соединенным с узлом 5 подключения, на котором установлен электрический соединитель 6. Все упомянутые узлы и элементы размещены в кожухе 7 и механически закреплены в нем посредством упорно-заклинивающей втулки 8 и гайки 9, устанавливаемых на узле 5. Для компенсации разброса длины ФЭУ 2 и сцинтилляционного детектора 1 применен узел компенсации, например пружина 10, установленная в зоне детектора 1. Сборка блока детектирования осуществляется следующим образом. Собран:ные между собой элементы 1-6 помеи1 в кожух 7, в глухом конце которого размещают компенсационную пружину 10. Затем на узел 5 устанавливают цилиндрическую втулку 8 и гайку. 9. Слегка нажимая на этот узел вдоль оси блока детектирования, доводят его до соприкосновения с кожухон 7 через втулку b и навинчивают гайку 9 до момента заклинивания этой втулки между кожухом 7 и конусом буртика узла 5. Заклинивание обеспе чивается за счет упругоэластичныхсвойств втулки 8, размеры которой Увеличиваются при надвигании ее на конусный буртик посредством гайки 9. Цилиндрический конец втулки 8 приобретает конусную форму и за:ходит в проточку кожуха 7, тем самым обеспечивая надежное механическое закрепление узлов блока детектирования. Разборка последнего осуществляется быстро и просто. Гайку 9 свинчивают с узла 5, а втулка 8 засчет упругоэластичных свойств материала сползает с конусной поверхности буртика при небольшом осевом нажатии узла 5 внутрь. Наличие компенсационного узла (пружины) обе печивает выталкивание электронного узла из кожуха. Могут быть и други варианты исполнения кожуха (ступен чатоцилиндрические, коническицилиндрические и т.д.),но принцип закрепления внутренних узлов тот же. Такое конструктивное выполнение позволяет создать блок детектирования, в котором независимо от конструкции и размеров детекторов, ФЭУ, счетчиков узлов электрических схем и т.д. обеспечена простота изготовления, сборки и разборки, эффективнее использовать внутренний объем блока по заполнению, уменьшить его габариты по наружному диаметру, широко применять стандартные тонкостенные трубы с толщиной стенки 0,8-1,0 мм; унифицировать электронные узлы и узел подключения с электрическими вводами и т.д. для различных типов блоков детектирования. Испытания показали возможность использования предлагаемого блока детектирования при повышенной влажности окружающей среды и атмосферных осадках в виде дождя. Наряду с этим при выполнении втулки из упругоэластичного изоляционного материала (полиэтилена, капрона и т.п.обеспечивается надежная электрическая изоляция внутренних металлических узлов от кожуха, что в последнее время является не менее важным требованием при разработке подобных блоков детектирования, так как в этих устройствах электрическая земля и общая J земля должны быть изолированы друг of друга. Экономия затрат, только от изготовления составляет не менее 20-80% в зависимости от типоразмеров и исполнения блоков детектирования.

1,БЛОК ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ, содержащий расположенные в кожухе детектор излучения, Электронный узел и жестко соединенный с ним узел подключения, имеющий буртик, узел компенсации, о т- личающийся тем, что, С целью упродения конструкции и ее унификации, о« содержит упорно-заклини- ,ювающий элемент в виде цилиндрической втулки с фланцем, выполненной из упру- гоэластичного материала и расположенной между внутренней поверхностью •кожуха и узлом подключения, буртик которого выполнен конусным и KNteeT размер по диаметру нп 0,15-0,25 мм меньше, чем внутренний диаметр кожуха, причем на кожухе в зоне размещения конца цилиндрической втулки выполнена конусно-цилиндрическая проточка глубиной по крайней мере 0,25 мм, при этом конусные поверхности на буртике и кожухе параллельны, а толщина конца цилиндрической втулки равна не менее величины зазора между внутренним диамет- g ром кожуха и диаметром буртика и не более величины зазора между диаметром буртика и диаметром проточки кожуха.2. Блок ПОП.1, отличающийся тем, что кожух имеет по крайней мере один торцовой паз, а цилиндрическая втулка с фланцем - соответствукядий выступ .(Па^00со4^ СЛ00