Коллиматор с заглушкой для формирования пучка нейтронов в вакуумированном нейтроноводе

 

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ i i) 71 943Т

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.07.78 (21) 2638625/18-,25 (51) M. Кл.

Н 05Н 7/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет (53) УДК 621.384.6 (088.8) Опубликовано 23.06.82. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 23.06.82 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. Ф. Халин и В. Я. Головня (71) Заявитель (54) КОЛЛИМАТОР С ЗАГЛУШКОЙ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ПУЧКА НЕЙТРОНОВ В ВАКУУМИРОВАННОМ

НЕЙТРОНОВОДЕ

Изобретение относится к коллиматорам и шиберам для формирования и перекрытия пучка нейтройов, ттрименяемым" йреимущественно в установках для ядерных исследований. 5

Известен коллиматор (1), представляющий собой набор коллимационно-защитных полых цилиндров, установленных последовательно внутри нейтроновода. Коллимационные отверстия цилиндров эксцентрично 1о смещены относительно оси нейтроновода.

Перекрытие коллимационного отверстия осуществляется вращением цилиндров вокруг их оси.

К недостаткам данного коллиматора сле- 15 дует отнести увеличенные габаритные размеры его коллимационных цилиндров, обусловленные наличием эксцентрично расположенных каналов в коллимационных цилиндрах, что с учетом стоимости материалов цилиндра (медь, свинец, борированный полиэтилен и т. д.) и их материалоемкости удорожает защиту.

Известен также коллиматор (2) для формирования пучка нейтронов в вакуумированном нейтроноводе, содержащий трубчатый корпус с последовательно расположенными в нем коллимационно-защитными полыми цилиндрами и подвижными заглушками. 30

К недостаткам прототипа следует отнести увеличенные габаритные размеры его коллимационных цилиндров обусловленные наличием карманов в цилиндрах, что с учетом стоимбсти материалов цилиндров и их материалоемкости удорожает защиту.

Целью изобретения является удешевление радиационной защиты.

Поставленная цель достигается тем, что трубчатый корпус торцовой частью закреплен йа горйзонтальной каретке гониометра, расположенного внутри трубчатой тележки, перемещающейся по внутренней поверхности нейтроновода, причем горизонтальная и вертикальная каретки гониометра связаны между собой с помощью шариковых направляющих, вертикальная каретка гониометра снабжена червячно-винтовым механизмом перемещения, червяк которого установлен в подшипниках, жестко укрепленных на тележке, горизонтальная каретка гониометра снабжена зубчато-реечным механизмом перемещения, зубчатое колесо которого консольно установлено в подшипниках, жестко укрепленных в вертикальной каретке, а корпус снабжен механизмом фиксированного прерывистого движения, на качающемся кронштейне которого последовательно расположены заглушки.

719437

15

25 зо

5О

60

На фиг. 1 схематически показан пример выполнения предлагаемого коллиматора с заглушками; на фиг. 2 — разрез по А — А фиг. 1 (заглушка в двух крайних положениях).

Коллиматор содержит вакуумированный нейтроновод 1, внутри которого расположена трубчатая тонкостенная тележка 2, на внутренней поверхности фланца которой закреплен гониометр 3, На гониометре

3 закреплен консольно трубчатый корпус 4, в котором последовательно установлены съемные коллимационно-защитные полые цилиндры 5 и заглушки 6. Гониометр 3 содержит червячно-винтовой механизм 7, состоящий из червяка 8, взаимодействующего с червячной шестерней гайки 9, охватывающей винт 10, конец которого закреплен в вертикальной каретке 11 между призмами

12 шариковых направляющих гониометра.

На каретке 11 закреплены призмы 13 для горизонтального перемещения корпуса 4, установленного на горизонтальной каретке

14 роликовых направляющих с помощью зубчато-реечного механизма 15, выполненного в виде рейки 16, закрепленной на корпусе 4 и кинематически связанной с зубчатой шестерней 17, консольно установленной в подшипниках 18 вертикальной каретки

11. Для перемещения тележки 2 вдоль нейтроновода 1 она снабжена четырьмя колесами 19, опирающимися на внутреннюю поверхность нейтроновода 1. Заглушки 6 установлены за коллимационно-защитными полыми цилиндрами 5 на качающемся кронштейне 20, полуоси 21 которого размещены в подшипниках 22 корпуса 4. Кронштейн 20 кинематически связан с помощью шестерни 23 с находящимся с ней в зацеплении и частично охватывающим ее зубчатым венцом 24 ведомого диска 25, вращающегося на насыпных шарикоподшипниках

26 корпуса 4 от ведущего поводка 27 прерывистого механизма 28, установленного в подшипниках 29 корпуса 4.

Для удобства установки коллимационнозащитных полых цилиндров 5 и заглушек 6 в тележке 2, корпусе 4 и ведомом диске 25, выполненных из тонкостенных труб, имеются окна 30 — 32.

С помощью тележки 2 коллиматор вкатывают в нейтроновод 1, а с помощью вертикальных и горизонтальных кареток

11 и 14 и механизмов 7 и 15 устанавливают коллимационно-защитные полые цилиндры 5 соосно оси пучка потока нейтронов, например, с использованием светового пучка. Перекрытие каналов цилиндров 5 заглушками 6 осуществляется с помощью фиксирующего прерывистого механизма 28.

Предлагаемое устройство благодаря наличию узлов, обеспечивающих возможность продольного перемещения тележки и вертикального и горизонтального перемещения коллимационно-защитных полых цилиндров с заглушками, расположенными перед коллимационным отверстием, позволяет: уменьшить поперечные габариты коллиматора за счет уменьшения по сравнению с прототипом диаметра защитных цилиндров, что приводит к уменьшению их материалоемкости, следовательно, к удешевлению защиты; удешевить конструкцию опорных фундаментов нейтроноводов за счет возможности свободной юстировки коллиматора внутри нейтроновода в плоскости, перпендикулярной к оси пучка; ограничиться только локальной защитой областей нейтроноводов, в которых осуществляется формирование нейтронного пучка, что также удешевит защиту. Кроме того, устройство обеспечивает удобство эксплуатации.

Формула изобретения

Коллиматор с заглушкой для формирования пучка нейтронов в вакуумированном нейтроноводе, содержащий трубчатый корпус с последовательно расположенными в нем коллимационно-защитными полыми цилиндрами и подвижными заглушками, отличающийся тем, что, с целью удешевления радиационной защиты, трубчатый корпус торцевой частью закреплен на горизонтальной каретке гониометра, расположенного внутри трубчатой тележки, перемещающейся по внутренней поверхности нейтроновода, причем горизонтальная и вертикальная каретки гониометра связаны между собой с помощью шариковых направляющих, вертикальная каретка гониометра снабжена червячно-винтовым механизмом перемещения, червяк которого установлен в подшипниках, жестко укрепленных на тележке, горизонтальная каретка гониометра снабжена зубчато-реечным механизмом перемещения, зубчатое колесо которого консольно установлено в подшипниках, жестко укрепленных в вертикальной каретке, а корпус снабжен механизмом фиксированного прерывистого движения, на качающемся кронштейне которого последовательно расположены заглушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Адамчук Ю. В. и др, Нейтронный спектрометр по времени пролета на базе линейного ускорителя ИАЭ. Отчет и АЭ им. Курчатова. М., 1963, стр. 6 — 9.

2. Авторское свидетельство СССР № 257423, кл. Н 05Н 7/00, 1976, 719437

4 -4 no8ep wham c

Составитель Е. Медведев

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Михеева

Редактор М. Кузнецова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 764/10 Изд. М 157 Тираж 856 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4j5