Радиационный измеритель плотности твердых изделий Советский патент 1984 года по МПК G01N9/24 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к радиационным измерителям плотности изделий, изготовленных, например, методом порошковой металлургии.

Известно устройство для измерения плотности с помощью ионизирующего излучения С11Это устройство имеет источник излучения, сцинтилляционный детектор, две коллимационных трубки,кожух,

Устройство позволяет контролировать плотность предметов, изготовленных в формовочном прессе. В этом устройстве прессформа по мере работы пресса изнашивается, а значит, в процессе измерений появляется дополнительная погрешность, связанная -с увеличением просвечиваемого объема, и поэтому устройство не позволяет производить измерения плотности с требуемой точностью.

Известно другое устройство, позволяющее измерять плотность -изделий с переменной толщиной t.l.

Это устройство содержит источник и приемник ионизирующего излучения, коллиматоры и узел подачи изделия в зону просвечивания, выполненный в виде двух роликов, расположенных на фиксированном расстоянии по высоте, и ведущего ролика, контактирующего с поверхностью исследуемого образца и снабженного прижимной пружиной.

Однако при измерении плотности твердых изделий с высотой W и диаметром (толщиной) Л удовлетворяюих соотношению , данное

стройство имеет следующие недостати.

Устройство не обеспечивает полной компенсации влияния толщины изелия, так как изменение угла, повоота измеряемого изделия не обеспеивает сохранение постоянства просвечиваемого объема затруднена фиксаия изделия в зоне просвечивания,так как для изделий с размерами, удовлетворяющими соотношению, протяжка не может быть осуществлена; экспонируется малая часть изделия, что при неравномерном распределении исслеуемого параметра по длине изделия, наблюдающемся при использовании методов порошковой металлургии,не позволяет проводить измерения с требуемой точностью.

Цель изобретения - повысить точность измерения плотности изделий толщиной, изменяющейся в пределах технологических допусков.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем соосно установленные кoллими)oвaнныe источник и детектор ионизирующего излучения и узел фиксации изделия в зоне просвечивания, снабженный блоком компенсации, блок компенсации выполнен в виде двух опор, одна из которых неподвижна, а другая подвижна и жестко связана с ксллпенсирующим телом, входящим в поток ионизирующего излучения и обеспечивающим постоянство просвечиваемого объема. На чертеже изображена схема

просвечивания изделий цилиндрической формы и показаны принципиальные особенности устройства. Для изделий другой формы должна быть изменена конструкция опор.

Устройство сорзержит источник излучения гамма-квантов 1, первый коллиматор 2, неподвижную опору 3, подвижную опору 4, компенсирующее тело 5, второй коллиматор б, блок

детектирования 7, регистрирующий прибор 8.

Для базового расстояния 4, 0,ОД Подбор.материала компенсирующего тела ориентировочно можно произвести, пользуясь соотношением

(кркЧ | мриЬп,

где л - массовый коэффициент

ослабления излучения для материала компенсирующего тепа;

л

- плотность компенсирующего тела; 1 - ширина компенсирующего

тела;

ц - массовый коэффициент осчЛ лабления излучения для

измеряемого изделия; РУ - среднее значение плотности диапазона измерения;

Дп ширина потока излучения. 1 Устройство работает следующим образом.

Измеряемое изделие помещается Q на неподвижную опору 3, при этом подвижная опора 4 под действием собств,енного веса или пружины прижимает изделие к неподвижной опоре. В зависимости от диаметра (толщины) измеряемого изделия компенсирующее тело 5, закрепленное на подвижной опоре, попадает в зону коллимированного потока, причем, чем меньше диаметр (толщина) измеряемого изделия, тем больше величина перемещения 0 компенсирующего тела в зону потока, а значит, больше дополнительный компенсирующий просвечиваемый объем. Таким образом сохраняется постоянным просвечиваемый 5 объем.

i843529

Предлагаемое устройство позволит метрических размеров измеряем1ах и: уМеньшить погрешность измерения, делий, что влечет за собой снижение возникаюь1ую за счет изменений гео- затрат иа контроль плотности.

РАДИАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПЛОТНОСТИ ТВЕРДЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий соосно установленные юоллими- рованные источник и детектор ионизирующего излучения, узел фиксации изделия в зоне просвечивания,снабженный блоком компенсации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения плотности изделий с толщиной, изменяющейся в пределах технологических допус- . ков, блок кокпенсации выполнен в виде двух опор/ одна из которых неподвижна, а другая подвижна и жестко связана с компенсирующим телом,• входящим в поток ионизирующего излучения и обесцвечивающим постоянство просвечиваемого объема изделия.ЗГ-'