Рентгеновская камера

 

РЕНТГЕНОВСКАЯ КАМЕРА, вклю .чающая основание, на котором закреплены коллимационное устройство, со держащее коллиматор и его держатель, экран и устройство для ориентации, выполненное в виде механизма перемещения и фиксации, кассету с пленкой, смонтированную в экране и снабженную механизмом ее перемещения и фиксации, держатель с механизмом крепления де тали, сЬдержащий сменные крепежные элементы, юстировочное устройство, связанное с держателем деталей, который связан с держателем коллиматора , отличающаяся тем, что, с целью увеличения экспрессности съемки разногабаритных деталей , держатель деталей выполнен в виде наклонного к оси коллиматора стола с отверстием в точке пересече (Л ния его плоскости с осью коллиматора и снабжен кареткой, смонтированной с возможностью перемещения по нап§ равляющим и фиксации, при этом каретка несет механизм крепления и фиксации деталей, выполненный в виде прижимов и сменных опор. 1чЭ СЛ сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з 01 и гзуго

6.у у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪ (21) 3551861/24-25 (22) 15.02.83 (46) 23.11.84. Бюл. Â 43 (72) И.Н.Попов, М.Д.Цырлин, П.М.Алабужев, Д.В.Ковалев, А.Д.Кабалдин и А.В.Семин (53) 621.386(088.8) (56) 1. Рентгенография в физическом металловедении. Под ред. Ю.А.Багаряцкого. М., "Металлургия", 1961, с. 43-44.

2. Уманский М.М. Аппаратура рентгеноструктурных исследований. М., 1960, с. 52.

3. Рентгенография в физическом металловедении. Под ред. Ю.А.Багаряцкого. М., "Металлургия", 1961 с. 49 (прототип). ! (54) (57) РЕНТГЕНОВСКАЯ КАМЕРА, вклю.чающая основание, на котором закреплены коллимационное устройство, со,.SUÄÄ 1125517. А держащее коллиматор и его держатель, экран и устройство для ориентации, выполненное в виде механизма перемещения и фиксации, кассету с пленкой, смонтированную в экране и снабженную механизмом ее перемещения и фиксации, держатель с механизмом крепления детали, сЬдержащий сменные крепежные элементы, юстировочное устройство, связанное с держателем деталей, который связан с держателем коллиматора, отличающаяся тем, что, с целью увеличения экспрессности съемки разногабаритных деталей, держатель деталей выполнен в виде наклонного к оси коллиматора стола с отверстием в точке пересечения его плос*ости с осью коллиматора и снабжен кареткой, смонтированной с возможностью перемещения по направляющим и фиксации, при этом каретка несет механизм крепления и фиксации деталей, выполненный в виде прижимов и сменных опор.

1 1125517 2

Изобретение относится к рентгено-, структурному фазовому анализу, в частности к устройствам для контроля деталей после их термической, химикотермической обработки, и может быть использовано в различных отраслях промышленности как для контроля качества обработки деталей (валов, шестерен, инструментов, калибров и т.д.), так и для исследования последних или при разработке соответствующих режимов обработки.

16 t5

35

Известна рентгеновская. камера

КРОС, используемая для рентгенографирования поликристаллических образцов, которая содержит основание с закрепленными на нем и расположенными один против другого коллимационным устройством с кассетой и держателем деталей, в котором жестко закреплен плоский образец (шлиф) 1 ).

Известна также рентгеновская камера РК3, используемая для рентгеноструктурного фазового анализа образцов или деталей, конструкция которой отличается от камеры KPOC тем, что в ней обеспечивается быстрота сьемки благодаря применению фокусировки первичного пучка, исходящего непосредственно иэ фокуса трубки.

Камера содержит основание, на котором жестко закреплены под прямым уг.лом экран с перемещающейся внутри кассетой с пленкой и расположенное напротив коллимационное устройство.

Между ними находится связанный с основанием держатель деталей, который имеет возможность перемещаться по основанию вдоль оси коллиматора, На последнем расположен механизм крепления детали с жестко закрепленными в его гнезде исследуемым образцом и устройством ориентации и фиксации плоскости иссЛедования (2 J.

Наиболее близкой к предлагаемой является рентгеновская камера, включающая основание, на котором закреплены коллимационное устройство содержащее коллиматор и его держатель, экран и устройство для ориентации, выполненное в виде механизма перемещения и фиксации, кассету с пленкой, смонтированную в экране и снабженную механизмом ее перемещения и фиксации, держатель деталей с механизмом крепления, содержащий сменные крепежные элементы, юстировочное устройство, связанное с держателем деталей, который связан с держателем коллиматора (3 3.

Однако при увеличении габаритов закрепляемых деталей резко Hî=.ðàñòàåò трудоемкость их закрепления и перемещения, возникает опасность сбоя угла наклона исследуемой плоскости к первичному пучку рентгеновских лучей при периодических испытаниях массивных деталей как в процессе установки, так и в процессе перемещения их в механизме крепления. При исследовании разногабаритных образцов известная камера имеет недостаточные жесткость и устойчивость.

Цель изобретения — увеличение экспрессности съемок разногабаритных деталей.

Г оставленная цель достигается тем, что в рентгеновской камере, включающей основание, на котором закреплены коллимационное устройство, содержащее коллиматор и его держатель,. экран и устройство для ориентации, выполненное в виде механизма перемещения и фиксации, кассету с пленкой, смонтированную в экране и снабженную механизмом ее перемещения и фиксации, держатель с механизмом крепления детали, содержащий сменные крепежные элементы, юстировочное устройство, связанное с держателем дсталей, которыи связан с держателем коллиматора, держатель деталей выполнен в виде наклонного к оси коллиматора стола с отверстием в точке пересечения его плоскости с осью коллиматора и снабжен кареткой, смортированной с возможностью перемещения по направляющим и фиксации, при этом каретка несет механизм фиксации и крепления деталей, выполненный в виде прижимов и сменных опор.

На фиг. 1 показана камера, общий вид; на фиг. 2 — схематическое расположение основных элементов.

Рентгеновская камера состоит из основания 1, на котором смонтированы расположенные один гротив другого коллимационное устройство 2 и устройство 3 ориентации и фиксации плоскости детали, между которыми расположено устройство ч ориентации экрана 5, с которььч через механизм 6 перемещения и фиксации последнего, связан механизм 7 перемещения и фиксации кассеты 8 с пленкой. Держатель 9 деталей„ связывающий устройство 2 с устройством 3, включает

1125517 каретку 10 с расположенным на ней механизмом 11 крепления деталей.

Устройство 12 для юстировки закреплено на каретке 10, причем последняя связана с держателем 9 с одной 5 стороны посредством опор 13 (фиг. 2), а с другой — ncñðåäñòâîì устройства

14 ориентации и фиксации каретки !О.

Основание 1, выполненное в виде плиты, имеет установочные винты 15 с насаженными на них контргайками 16.

Коллимационное устройство 2 содержит держатель ксллиматора„ выполненный в виде жестко смонтирован: ой под прямым углом:.< основанию 1 стой- 15 ки 17, которая в верхней час -и имеет паз для прохода отраженных рентгеновский лучей. На стойке 1? расположены жестко связанный с ним корпус 18 коллиматора, с ко орым связана диаф- 20 рагма-ограничител1- 19, ее ось перпендикулярна стойке,7, и опорная планка 20. Детали 1? и 18 имеют скос под углом.к оси диафрагмы-огра- ничителя 19 в сторону устройства 3, необходимый и достаточный для фокусировки линий соответствующих контролируемых фаз.

Устройство 3 ориентации и фиксации плоскости исследования, выполненное 30 в виде жестко связанного с основанием 1 упора, расположено под прямым углом к основанию.

Устройство 4 ориентации экрана 5 состоит из двух стоек 21, связанных между собой жестко с помощью опорной рамки 22. Стойки 21 в связанном с опорной рамкой 22 состоянии закреплены на основании 1 с возможностью регулировки. Опорная рамка 22 имеет 4р

П-образный вогнутый выступ, плоскость впадины которого является базовой плоскостью, причем последняя наклонена под углом к оси диафрагмыограничителя 19 в сторону стойки 17. 45 необходимым и достаточным для сохранения прямого угла с отраженным пучком рентгеновских лучей.

Механизм 6 перемещения и фиксации экрана 5 выполнен в виде четырех 50 направляющих 23, расположенных под прямым углом к базовой плоскости .и жестко закрепленных между последней и кронштейнами 24, связанными жестко с опорной рамкой 22. Две направляю- 55 щие 23 связаны с ведущими элементами 25, а между ними размещен выполненный в виде пластины, содержащий сквозной по всей длине направляющий паз, экран 5, в ориентирующих отверстиях которого расположены направляющие 23. Экран 5 содержит паз и отверстие для прохода отраженных рентгеновских лучей и для отсчета показаний о перемещении кассеты 8.

Кассета 8 включает рамку 26 (фиг. 2), содержащую по боковой поверхности сферические углубления, оси которых совпадают с метками на ее лицевой поверхности. Рамка 26 расположена между жестко связанными пластинами 27, ширина одной из котсрых соответствует ширине направляющего паза экрана 5.

Механизм 7 перемещения и фиксации кассеты 8 содержит размещенный в экране 5 подпружиненный шарик 28, ход которого ограничивается винтом 29.

Держатель 9 деталей. выполнен в виде двух направляющих 28, связанных между собой жестко с одной стороны посредством стойки 17 в верхней ее части, а с другой — посредством соединительного элемента, например, оси, которая в свою очередь жестко связана с упором 3. Причем надравляющие 28 наклонены в сторону упора 3 под углом к оси диафрагмы. С направляющими 28 связана каретка 10, устройство 14 ориентации и фиксации которой выполнено в виде двух жестко связанных с каждой стороны каретки 10 поводков 29, содержащих опорные элементы 30, оси разжимных частей которых совпадают с осями направляющих штанг 31, которые в свою очередь жестко связаны при помощи опорных элементов, например кронштейнов с направляющими 28. На одной из направляющих 28 нанесена миллиметровая шкала, а на каретке 10 закреплен указатель 32.

Устройство 12 для юстировки выполнено в виде жестко связанного с кареткой 10 кронштейна, в верхней части которого закреплен флуоресцирующий экран 33, причем плоскость последнего всегда перпендикулярна направленмс оси диафрагмы-ограничителя 19.

Механизм 11 крепления детали содержит корпус 34, смонтированный на каретке 10, у которого либо боковая поверхность повторяет конфигурацию боковой поверхности исследуемой детали, либо является ложементом

Э 11255 для последней, На нем с возможностью регулировки закреплены поддерживающие зажимные элементы 35 и кронштейны 36.

Вид опор 13 выбирается от веса и конфигурации исследуемых деталей.

Для исследования деталей сложной конфигурации и габаритов опоры 13 имеют шаровой вид, а для исследования деталей большого веса опоры 13 выпал-1 иены, например, в виде "ластачкиного гнезда".

Камера работает следующим образам.

Камеру устанавливают на.рентгеновский аппарат и производят юстировочные работы, которые заключаются в том, что каретку 10, отпустив ста". парные элементы на поводках 29, выводят в положение юстировки по направляющим 28, которое контролируется указателем 32. Далее каретку,0 фиксируют опорными элементами в выбранном положении, Вставив необходимую диафрагму-ограничитель 19, включают рентгеновский аппарат и, регулируя при этом установочными винтами 15, добиваются попадания первичного пучка в центр флуоресцирующего экрана 33. Выбранное наложение каретки 10 закрепляют контргай30 ками 16.

Далее в паз экрана 5 вставляют кассету 8 с заряженной пленкой так, чтобы одна из пластин 27 зашла в паз. При этом паз для прохода пучка. перекрывают, по меткам на лицевой поверхности рамки 26, контролируемым в соответствующем отверстии экрана 5, кассету 8 с заряженной пленкой выставляют в крайнее положение..Вместе с тем регулировкой добиваются опти: 40 мального хода кассеты 8. После чего включают аппарат, открывают паз для прохода пучка и путем пробных съемок эталонной детали добиваются

45 попадания отраженного пучка рентгеновских лучей нв Фотопленку путем смещения по основанию 1 устройств" 4.

Исследуемую деталь закрепляют в механизме 11 при помощи элементов

35 так, чтобы деталь своей исследуеS0 мой плоскостью или специальна приготовленной лыской при выведенич каретки 1О описанным методом касцулась плоскости опорной планки 20. Кассету

8 с планкой устанавливают в экран 5

1с как и в предыдущем случае, после чего при помощи ведущих элементов 25 ее устанавливают по нанесенным меткам на направляющих 23. Открывается паз для прохода дифрагированнаго пучка и начинается съемка, при которой, переходя из одной области исследуемой плоскости к другой, кассета 8 с заряженной пленкой перемещается.

Пределы перемещения экрана 5 составляют 120 30 мм. Нижний предел обеспечивает наибольшую быстроту съемки при удовлетворительном качестве рентгенограмм. Верхний предел обеспечивает хорошее качество рентгенограммы при снижении экспресснасти съемки. При этом расстояние отсчитывается от точки касания первичным пучкам рентгеновских лучей исследуемой плоскости да фотопленки.

Введение ряда новых узлов и деталей в известную камеру и изменение компановки старых позволяет осуществить перемещение механизма крепления детали и самой детали вдоль плоскости исследования относительна гучка первичных рентгеновских лучей, не изменяя при этом габаритов камеры и используемой стандартной рентгеновской аппаратуры. Перемещение каретки с закрепленными на ней крепежными элементами по направляющим держателя деталей позволяет исследав"òü разногабаритные детали без трудоемких рабат установки и фиксации детали в каждой новой области, чта соответственно повышает скорость праведенчя анализа, Этому же способствует расположение юстиравачнага устройства непосредственно на каретке. Связь держателя с устройствами выделения первичного пучка рентгеновских лучей, ориентации и фиксации плоскости исследавсания придает камере дополнительную жесткость. Этому же способствует конструктивное выполнение держателя и сменной спаркой планки, последняя из которых воспринимает часть нагрузки ат детали. В свою очередь эта исключает изменение угла наклона исследуемой плоскости и не требует периодических юстировак камерЫ при перемещении детали в новую область, чта также повышает качество съемок. Выполнение устракства ориентации экрана с возможностью регулировки по основанию позволяет лучше отъюстировать камеру и получать более качественные снимки.

Предлагаемая конструкция рентгеновской камеры не ухудшает условия техники безопасности, так как конст1125517 руктиьное выполнение устройства выделения первичного пучка рентгеновских лучей уменьшает рассеивание отраженных рентгеновских лучей в процессе проведения съемок, а ход последнего 5 до пленки уменьшается.

Все это позволяет включить этот вид контроля в технологический цикл для поддержания стабильного качества

10 изделий, создавая для йсследования и разработки теХнологических процессов термической и химико-термической ob" работки, а внедрение предлагаемого устройства позволит в конечном счете повысить качество деталей, их надежность, долговечность в эксплуатации и будет способствовать увеличению производительности труда в народном хозяйстве.

1125517

Заказ 8531/32

Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Е. Сидохин

Редактор А. Мотыль Техред С.Мигунова Корректор И. Эрдейи