Шланговый гамма-дефектоскоп

Изобретение относится к области исследования материалов промышленных изделий без их разрушения, а именно к радиографическому методу контроля, и может быть использовано для контроля качества широкой номенклатуры сварных соединений в качестве универсального средства гамма-дефектоскопии. Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении безопасности устройства модификацией затворного узла радиационной головки для гарантированной компенсации диффузионно-рассеянного излучения, натекающего из выходного окна радиационной головки. Отличительной особенностью заявленного устройства является оснащение ориентированной вдоль траектории возвратно-поступательных перемещений торцовой поверхности пластинчатого шибера зубчатой рейкой, кинематически сопряженной с возвратно-поворотной профилированной заслонкой из вольфрама, интегрированной в соответствующую ей полость в теле присоединительного адаптера эксцентрично его оси с дискретной возможностью открывания либо полного перекрытия выходного окна радиационной головки при подсоединении либо отсоединении штуцера ампулопровода соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области исследования материалов промышленных изделий без их разрушения, а именно к радиографическому методу контроля, и может быть использовано для контроля качества широкой номенклатуры сварных соединений в качестве универсального средства гамма-дефектоскопии.

Известен гамма-дефектоскоп, радиационная головка которого снабжена корпусом, блоком биологической защиты с каналом, содержащим аксиально-подвижный пустотелый челнок для размещения в его полости шарнирно соединенных между собой элементов держателя источника излучения, причем пустотелый челнок с одной стороны имеет сквозное отверстие и возвратный упор, с противоположной - защитный вкладыш (абтюратор), профилированный по торцу, обращенному во внутреннюю полость челнока, а с боковой стороны - окно для выхода держателя источника по профилю защитного вкладыша, каналом поступательного перемещения держателя источника, ампулопроводом с коллиматором в концевой части ампулопровода являющимися продолжением канала и средство перемещения держателя источника по ампулопроводу в коллиматор [1].

Известна аппаратура для просвечивания контролируемых объектов, содержащая радиационную головку, снабженную блоком защиты с криволинейным S-образным каналом для размещения гибкого подвижного держателя источника, жестко либо шарнирно соединенного с капсулой источника и средство перемещения держателя источника по ампулопроводу в коллиматор [2].

Наиболее близким по назначению и конструкции является шланговый гамма-дефектоскоп, содержащий оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, системой блокировок, замком и блоком защиты, снабженным комбинацией последовательно сопряженных аксиального выходного, промежуточного пространственно-криволинейного и аксиального входного каналов, с ориентированным относительно положении хранения симметрично относительно входа и выхода в средней части пространственно-криволинейного канала излучателем, укрепленным на концевой части выполненного из эффективно поглощающего излучение витого проволочного материала подвижного упруго-эластичного держателя источника, сопряженного с подвижным длинномерным транспортером на основе металлокорда гибкого вала дистанционного привода перемещения, штуцер соединительного рукава которого состыкован с соответствующим ему гнездом корпуса радиационной головки соосно входному аксиальному каналу блока защиты, а соосное выходному аксиальному каналу блока защиты выходное окно корпуса радиационной головки в виде присоединительного адаптера штуцера ампулопровода оснащено поперечно-подвижным оси канала подпружиненным пластинчатым шибером, перфорированное отверстие сложного профиля в торцовой поверхности которого выполнено с возможностью блокирования профилированного соответствующей кольцевой проточкой штуцера ампулопровода в гнезде адаптера. [3].

Недостатками описанного технического решения являются низкая радиационная безопасность аппаратуры, связанная с натеканием и диффузией рассеянного излучения из пустотелой полости выходного канала радиационной головки, являющимися вторичным эффектом многократного рассеяния потока первичного у-излучения от излучателя в выполненном в виде пространственно-криволинейного канала затворном узле радиационной головки, что создает предпосылки повышения лучевых нагрузок на персонал.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении безопасности устройства модификацией затворного узла радиационной головки для гарантированной компенсации диффузионно-рассеянного излучения, натекающего из выходного окна радиационной головки.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в шланговом гамма-дефектоскопе для радиографического контроля промышленных изделий, содержащем оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, системой блокировок, замком и блоком биологической защиты, снабженным комбинацией последовательно сопряженных аксиального выходного, промежуточного пространственно-криволинейного и аксиального входного каналов, с ориентированным относительно положении хранения симметрично относительно входа и выхода в средней части пространственно-криволинейного канала излучателем, укрепленным на концевой части выполненного из эффективно поглощающего излучение подвижного упруго-эластичного держателя источника, сопряженного с длинномерным транспортером на основе металлокорда гибкого вала дистанционного привода перемещения, штуцер соединительного рукава которого состыкован с соответствующим ему гнездом корпуса радиационной головки соосно входному аксиальному каналу блока защиты, а соосное с выходным аксиальным каналом блока защиты выходное окно корпуса радиационной головки в виде присоединительного адаптера штуцера ампулопровода оснащено поперечно-подвижным оси канала подпружиненным и скрепленным с клавишей ручного управления пластинчатым шибером, сложнопрофильная перфорация в теле которого выполнена с возможностью блокирования профилированного соответствующей кольцевой проточкой штуцера ампулопровода в гнезде адаптера, а ориентированная вдоль траектории возвратно-поступательных перемещений торцовая поверхность пластинчатого шибера оснащена зубчатой рейкой, кинематически сопряженной с эффективно поглощающей излучение возвратно-поворотной профилированной заслонкой из вольфрама, интегрированной в соответствующую ей полость в теле присоединительного адаптера эксцентрично его оси с дискретной возможностью открывания либо полного перекрытия выходного окна радиационной головки при подсоединении либо отсоединении штуцера ампулопровода соответственно.

Указанный результат достигается и в том случае, когда в шланговом гамма-дефектоскопе возвратно-поворотная заслонка из вольфрама выполнена в виде оснащенного поворотной осью с укрепленной на ней шестеренкой диска, полнотелый сектор которого преимущественно перекрывает выходное окно канала радиационной головки и гнезда адаптера при отсоединенном штуцере ампулопровода для погашения лучевых нагрузок и повышения безопасности, а диаметрально противоположный сектор диска строго соответственно координатам выходного окна канала радиационной головки локально перфорирован одинарным цилиндрическим отверстием, сообщающим канал радиационной головки и проходное отверстие штуцера ампулопровода при его подсоединении для безопасного вывода излучателя из радиационной головки при выполнении рабочего цикла.

Предлагаемый шланговый гамма-дефектоскоп показан на фиг. 1, 2, 3, 4.

Гамма-дефектоскоп включает в себя радиационную головку 1, выполненный на упруго-эластичной основе металлокорда гибкого вала длинномерный транспортер 2 дистанционного привода управления 7 с соединительным 5 и приемным 6 рукавами, а также оснащенный штуцером 3 ампулопровод с коллиматором 8.

В свою очередь, радиационная головка 1 в корпусе 9 включает в себя блок защиты 10, оснащенный комбинированной системой аксиальных и пространственно-криволинейного каналов 11, содержащей подвижный упруго-эластичный держатель источника 12, скрепленный с ампулой излучателя 13, ориентированной в положении хранения симметрично относительно входа и выхода комбинации каналов 11, а соединительный рукав 5 дистанционного привода управления 7 сопряжен с радиационной головкой 1 посредством быстросъемного штуцера 4.

Корпус 9 радиационной головки в зоне выходного окна из блока защиты 10 выполнен виде адаптера для присоединения и фиксации штуцера ампулопровода 3, для чего оснащен поперечно-подвижным оси выходного окна комбинации каналов 11 подпружиненным и скрепленным с клавишей ручного управления пластинчатым шибером 14, сложиопрофильная перфорация в теле которого выполнена с возможностью блокирования профилированного соответствующей кольцевой проточкой штуцера ампулопровода 3 в корпусе 9, а торцовая поверхность пластинчатого шибера 14 вдоль траектории его возвратно-поступательных перемещений оснащена зубчатой рейкой 15, кинематически сопряженной шестеренкой 16, скрепленной с локально перфорированной одинарным сквозным отверстием и преимущественно поглощающей излучение возвратно-поворотной дискообразной заслонкой из вольфрама 17, интегрированной в соответствующую ей полость в корпусе 9 с возможностью поворота и при этом открывания либо полного перекрытия выходного окна радиационной головки при подсоединении либо отсоединении штуцера 3 соответственно.

Устройство работает следующим образом в нижеперечисленной последовательности.

Первично производятся подсоединения длинномерного транспортера 2 к упруго-эластичному держателю источника 12, скрепленному с ампулой излучателя 13 и быстросъемного штуцера 4 дистанционного привода управления 7 с соединительным 5 и приемным 6 рукавами к входному окну радиационной головки 1.

На втором этапе производится фиксированное подсоединение штуцера 3 ампулопровода с коллиматором 8 к выходному окну в виде адаптера корпуса 9 радиационной головки соосно выходному окну комбинации каналов 11, осуществляемое исключительно при условии нажатия клавиши подпружиненного пластинчатого шибера 14 и его поперечном перемещении относительно оси канала до упора. При этом сложнопрофильная перфорация в теле шибера 14 обеспечивает возможность координированной доставки штуцера 3 в гнездо адаптера корпуса 9 радиационной головки и его последующего блокирования (при отпускании клавиши пластинчатого шибера 14) посредством взаимодействия перфорации в теле шибера 14 с соответствующей кольцевой проточкой штуцера 3 под воздействием пружины.

Также при нажатии клавиши подвижного подпружиненного пластинчатого шибера 14 и его поступательном перемещении зубчатая рейка 15, совмещенная с его направляющей, синхронно сообщает вращательное движение возвратно-поворотной дискообразной заслонке из вольфрама 17 через шестеренку 16, скрепленную с ней. Дискообразная заслонка 17 при этом получает дискретный поворот, при котором полнотелый защитный сектор диска заслонки 17 замещается диаметрально противоположным сектором локально перфорированным одинарным цилиндрическим отверстием, сообщающим канал радиационной головки и проходное отверстие штуцера 3 ампулопровода.

После деблокирования замкового механизма гамма-дефектоскоп подготовлен к работе.

При передаче усилий дистанционного привода управления транспортера 7 длинномерный транспортер 2 сообщает поступательное движение упруго-эластичному держателю источника 12, оснащенному ампулой излучателя 13, вдоль оси комбинации каналов 11, штуцера 3 и ампулопровода с коллиматором 8.

Предложенное техническое решение повышает радиационную безопасность при проведении неразрушающего контроля за счет поглощения компоненты многократно рассеянного диффузионного излучения из затворного узла радиационной головки.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что предложенное техническое решение является новым и явным образом не следует из уровня техники, имеет изобретательский уровень, промышленно осуществимо и при использовании обеспечивает положительный технический эффект, т.е. соответствует критериям изобретения.

В настоящее время проведены успешные испытания обновленной базовой модели гамма-дефектоскопа, реализованной в соответствии с предлагаемым техническим решением. Результаты испытаний позволили сделать вывод о том, что указанная в формуле изобретения совокупность технических решений необходима и достаточна для обеспечения заявленного результата.

Литература

1. Декопов А.С. Оптимизация конструкции узлов переносного шлангового гамма-дефектоскопа, «Вопросы атомной науки и техники», серия «Техническая физика и автоматизация», вып.63, М., Атомиздат, 2008, с. 65-74.

2. Майоров А.Н. и др. Радиоизотопная дефектоскопия (методы и аппаратура) М., Атомиздат, 1976, с. 71-73.

3. Патент РФ №2473073, G01N 23/00, приоритет 27.09.2011, опубликован в БИ 20.01.2013

1. Шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий, содержащий оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, системой блокировок, замком и блоком биологической защиты, снабженным комбинацией последовательно сопряженных аксиального выходного, промежуточного пространственно-криволинейного и аксиального входного каналов, с ориентированным относительно положения хранения симметрично относительно входа и выхода в средней части пространственно-криволинейного канала излучателем, укрепленным на концевой части выполненного из эффективно поглощающего излучение подвижного упругоэластичного держателя источника, сопряженного с длинномерным транспортером на основе металлокорда гибкого вала дистанционного привода перемещения, штуцер соединительного рукава которого состыкован с соответствующим ему гнездом корпуса радиационной головки соосно входному аксиальному каналу блока защиты, а соосное выходному аксиальному каналу блока защиты выходное окно корпуса радиационной головки в виде присоединительного адаптера штуцера ампулопровода оснащено поперечно-подвижным оси канала подпружиненным и скрепленным с клавишей ручного управления пластинчатым шибером, сложнопрофильная перфорация в теле которого выполнена с возможностью блокирования профилированного соответствующей кольцевой проточкой штуцера ампулопровода в гнезде адаптера, отличающийся тем, что ориентированная вдоль траектории возвратно-поступательных перемещений торцовая поверхность пластинчатого шибера оснащена зубчатой рейкой, кинематически сопряженной с эффективно поглощающей излучение возвратно-поворотной профилированной заслонкой из вольфрама, интегрированной в соответствующую ей полость в теле присоединительного адаптера эксцентрично его оси с дискретной возможностью открывания либо полного перекрытия выходного окна радиационной головки при подсоединении либо отсоединении штуцера ампулопровода соответственно.

2. Гамма-дефектоскоп по п. 1, отличающийся тем, что возвратно-поворотная заслонка из вольфрама выполнена в виде оснащенного поворотной осью с укрепленной на ней шестеренкой диска, полнотелый сектор которого преимущественно перекрывает выходное окно канала радиационной головки и гнезда адаптера при отсоединенном штуцере ампулопровода, а диаметрально противоположный сектор диска строго соответственно координатам выходного окна канала радиационной головки перфорирован одинарным цилиндрическим отверстием, сообщающим канал радиационной головки и проходное отверстие штуцера ампулопровода при его подсоединении.



 

Похожие патенты:

Использование: для обнаружения запрещенных веществ. Сущность изобретения заключается в том, что при автоматическом обнаружении проглоченных капсул на изображениях, получаемых посредством рентгеновского сканера, осуществляют следующие шаги: получают исходное изображение человека, проходящего через сканер; формируют дополнительные изображения на основе исходного изображения путем преобразования исходного изображения; определяют положение торса на исходном изображении; вычисляют местонахождение области живота на торсе как на исходном, так и на дополнительных изображениях; классифицируют сегменты области живота на исходном изображении; вычисляют геометрические и плотностные признаки, а также ротационно инвариантные периодические признаки для участков в области живота; обнаруживают подозрительные участки в области живота; вычисляют совокупные признаки свойств подозрительных участков; используют эталонные изображения, на которых отсутствуют проглоченные капсулы, для классификации исходного изображения посредством порогового значения функции несхожести; сообщают пользователю, что на исходном изображении есть проглоченные капсулы, в случае если значение функции несхожести от совокупных признаков исходного изображения выше или равно заданному пороговому значению.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения мест повреждения на кабельных линиях электропередачи и связи. Устройство содержит импульсный измеритель, радиотелефон, источник радиоактивного излучения, установленный в центре свинцового контейнера в расположенном по его оси симметрии вертикальном канале.

Использование: для контроля сварных соединений мишени. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют позиционирование мишени, её просвечивание рентгеновским источником излучения и контроль дефектов сварных швов, при этом просвечивание рентгеновским источником излучения сварных соединений мишени осуществляется в радиационно-защитной камере, а регистрацию дефектов сварных соединений осуществляют посредством радиографической пленки, расположенной в глухой трубе, соединенной открытым концом с помещением оператора, определение размеров обнаруженных дефектов сварного соединения производят путем измерения лупой измерительной изображения дефектов на пленке.

Способ визуализации ротационного искривления решетки нанотонких кристаллов включает получение электронно-микроскопического изображения нанотонкого кристалла в светлом и темном поле, получение электронограммы от кристалла, микродифракционное исследование, анализ картины изгибных экстинкционных контуров, присутствующих на электронно-микроскопическом изображении кристалла, расчет углов поворота решетки кристалла вокруг [001].

Использование: для радиографического контроля материалов. Сущность изобретения заключается в том, что в шланговом гамма-дефектоскопе в канал зоны хранения держателя источника с излучателем интегрирована втулка из радиационно непрозрачного материала, перфорированная радиальным отверстием, содержащим ориентированный относительно активной части излучателя сцинтиллятор, сообщающийся посредством оптоволоконного световода с укрепленным в корпусе радиационной головки преобразователем светового потока сцинтиллятора в электрический сигнал, используемый для последующей индикации, например, многоцветным светодиодом.

Использование: для радиографического контроля материалов. Сущность изобретения заключается в том, что в шланговом гамма-дефектоскопе имеется адаптер с гнездом присоединения штуцера ампулопровода, который содержит в соответствующих направляющих скольжения поперечно-подвижный оси канала подпружиненный и оснащенный поперечным упором подвижный пластинчатый шибер, перфорированное отверстие сложного профиля в торцовой поверхности которого выполнено с возможностью установки и блокирования профилированного кольцевой проточкой штуцера ампулопровода в гнезде присоединительного адаптера при открывании замкового устройства, конструктивно сопряженного с кулачком, обеспечивающим силовое замыкание и удержание пластинчатого шибера в строго фиксированном состоянии, при котором профилированное выемкой по внешней торцовой поверхности замыкающее звено дискретно-подвижной П-образной траверсы, кинематически связанное с клинообразным обтюратором, координировано своей профилированной выемкой адаптивно поперечному упору шибера, что гарантированно обеспечивает возможность дискретных перемещений П-образной траверсы и безопасное выполнение рабочего цикла по выпуску и перекрытию пучка излучения.

Использование: для радиографического контроля сварных соединений. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют просвечивание ионизирующим излучением сварных соединений с установленными на них образцами-имитаторами дефектов и определяют по снимкам тип и размер выявляемых дефектов сварных швов, при этом фиксируют при угловом просвечивании угол α между направлением просвечивания и плоскостью сварного соединения, замеряют на снимке длину проекции Lпр.

Использование: для радиоизотопной дефектоскопии кольцевых сварных соединений. Сущность изобретения заключается в том, что просвечивание кольцевого сварного стыка изнутри источником ионизирующего излучения и регистрацию макроструктуры стыка кольцеобразной рентгеновской пленкой, размещенной с внешней стороны объекта в соответствующем ей объеме светозащитного пенала со съемной крышкой, оснащенного центрирующей втулкой компенсатора, сквозное отверстие которой соответствует диаметру перемещаемого в зону контроля излучателя, при этом регистрацию потока излучения, несущего информацию о макроструктуре объекта, осуществляют сканированием через прилегающий к глухому торцу пенала и выполненный из радиационно-непрозрачного материала толщиной до 3 мм с возможностью крутильных колебаний с амплитудой не менее 30° либо вращения относительно оси светозащитного пенала с угловой скоростью от 1 до 2 с-1 решетчатый диск, концентрично и регулярно относительно его геометрической оси перфорированный по торцу сквозными шестигранными отверстиями, оси которых пересекаются с геометрической осью диска в фокальной точке, удаленной на 40 мм от его внешнего торца во внутренней полости объекта контроля, а разделительные перемычки между отверстиями не превышают 0,5 мм при минимальном размере шестигранного отверстия до 2 мм по вписанному внутреннему диаметру.

Использование: для рентгеновского контроля сварных швов цилиндрических изделий. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для рентгеновского контроля сварных швов цилиндрических изделий содержит источник рентгеновского излучения, контролируемое изделие, рентгеновскую пленку, цилиндрическую штангу, закрепленную на торце контролируемого изделия при помощи фланца, два приводных валика, кассету, выполненную в виде двух секторов, причем один из приводных валиков установлен внутри другого валика, при этом устройство снабжено пластиной, жестко закрепленной на внутреннем валике, на противоположном конце которой расположены сектора кассеты, связанные с наружным валиком через шестерни редуктора.

Изобретение относится к способу изготовления вала для турбины и/или генератора посредством сварного соединения и к валу, изготовленному упомянутым способом. Осуществляют удаление по меньшей мере с одной стороны основной ограничивающей круговой поверхности соответственно одной центральной части соответствующего элемента (5) вала относительно оси вращения (2) для получения соответственно одной открытой полости (11) по меньшей мере в одном цилиндре (3) в пределах оставшегося трубообразного ребра (13).

Использование: для радиоизотопной дефектоскопии кольцевых соединений вварных трубчатых элементов. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют просвечивание кольцевых соединений вварных трубчатых элементов из определенной фокальной точки внутренней полости, отстоящей от внешнего торца, острофокусным радиоизотопным излучателем, строго по оси заключенным в соответствующем ему гнезде между выполненных из радиационно-непрозрачного материала конструктивно сопряженных базовыми конусообразными поверхностями стержневых блоков, размещенных в выполненном с возможностью поворота вокруг своей оси пенале из вольфрама, дискретно перемещаемом в зону контроля вдоль оси объекта через сквозное отверстие светозащитной кассеты, при этом регистрацию излучения, несущего информацию о макроструктуре объекта контроля рентгеновской пленкой в светозащитной кассете, статично укрепленной к торцевой поверхности блока облучателя, осуществляют с угловой скоростью от 1 до 2 с-1 множественными регулярными поворотно-сканирующими пучками излучения, сформированными щелевыми пазами, перфорированными в радиационно-непрозрачных оболочке пенала и образующей поверхности усеченного конусообразного выступа стержневого блока в соответствии с телесным углом, определяющим в полярной системе координат зону контроля сварного стыка и в том числе угол конусообразного гнезда в торце замыкающего стержневого элемента в качестве отражающего конвертера излучения в направлении сварного стыка. Технический результат: обеспечение возможности оптимизации качества получаемых снимков, в том числе в условиях генерации рассеянного излучения конструктивными элементами сложной системы контроля. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области исследования материалов промышленных изделий без их разрушения, а именно к радиографическому методу контроля, и может быть использовано для контроля качества широкой номенклатуры сварных соединений в качестве универсального средства гамма-дефектоскопии. Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении безопасности устройства модификацией затворного узла радиационной головки для гарантированной компенсации диффузионно-рассеянного излучения, натекающего из выходного окна радиационной головки. Отличительной особенностью заявленного устройства является оснащение ориентированной вдоль траектории возвратно-поступательных перемещений торцовой поверхности пластинчатого шибера зубчатой рейкой, кинематически сопряженной с возвратно-поворотной профилированной заслонкой из вольфрама, интегрированной в соответствующую ей полость в теле присоединительного адаптера эксцентрично его оси с дискретной возможностью открывания либо полного перекрытия выходного окна радиационной головки при подсоединении либо отсоединении штуцера ампулопровода соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх