Устройство для измерения зазоров

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕтЕН ИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)830867 (51) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.80 (21) 28G3304/18-25 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.05.82. Бюллетень № 18 (45) Дата опубликования описания 15.05.82 (51) М Кл з б 01 N 23У08

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 620.179.152.1 (088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАЗОРОВ

N NoBe —: ", Изобретение относится к радиоизотопным приборам, предназначенным для бесконтактного измерения зазоров между предметами, например величины зазоров между таблетками в ТВЭЛах, и может быть использовано в ряде отраслей промышленности, где требуются беаконтактные измерения указанных параметров.

Известно устройство для измерения зазоров между таблетками в ТВЭЛах и неоднородности концентрации делящегося вещества в ТВЭЛах (1).

Устройство включает блок источника уизлучения с коллиматором, блок детектирования с коллиматором, блок регистрации и устройство перемещения контролируемого изделия.

При перемещении контролируемое изделие просвечивается коллимированным пучком гамма-излучения. Количество падающих на детектор гамма-,квантов зависит от плотности материала на шути пучка где N — число гамма-квантов, падающих на детектор, N0 — число гамма-квантов, падающих на детектор, при прохождении пучка через зазор,  — фактор накопления для материала контролируемого изделия, u — массовый коэффициент ослабления для материала контролируе5 мого изделия, р — плотность материала контролируемого изделия, 1 — толщина контролируемого изделия.

N Во время прохождения зазора плотность материала на пути пучка гаммаквантов значительно меньше, чем при прохождении таблетки и, следовательно, скорость счета импульсов с детектора в это время значительно выше, чем при наличии на пути пучка гамма-квантов материала.

Временной интервал, когда скорость счета импульсов с детектора высокая, пропорционален величине зазора. Таким образом, 2О регистрируя продолжительность этого интервала времени можно определить величину зазора.

Данное устройство обладает низкой точностью измерения зазоров, так как по25 грешность определения зазора зависит от постоянства скорости перемещения изделия.

Наиболее близким к изобретению является устройство для определения величизо ны зазоров, которое содержит блок детех830867 тирования и блок источника гамма-излучения, размещенные в за щитных экранах с коллимационными каналами, блок регистрации и устройство для перемещения контролируемого изделия (2).

Величина зазора (также как в устройстве !(1)) определяется по изменению скорости счета детектора при равномерном перемещении контролируемого изделия.

Основным недостатком этого устройства является то, что погрешность определения зазора зависит от постоянства скорости перемещения контролируемого изделия. Любое случайное изменение скорости увеличивает погрешность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для измерения зазоров, содержашее блок детектирования и источник гамм-излучения, размещенные в защитных экранах с коллимационными каналами, блок регистрации и устройство перемещения контролируемого изделия, вве.дены вентильное устройство и генератор импульсов с управляемой частотой, выход которого через вентильное устройство соединен с блоком регистрации, а управляющий вход связан с контролируемым изделием, управляющий вход вентильного устройства соединен с выходом блока детектирования.

На чертеже изображена схема устройства для измерения зазоров. Устройство включает блок 1 детектирования, блок 2 источника гамма-излучения 2, защитные экраны 3 с коллимационными каналами 3, генератор 4 импульсов управляемой частоты, вентильное устройство 5, блок 6 регистрации, устройство 7 перемещения контролируемого изделия 8.

Работает устройство следующим образом.

Устройство 7 перемещения передвигает контролируемое изделие 8, при этом оно просвечивается коллимированным пучком у-квантов. При перемещении контролируемое изделие воздействует на,управляющий вход генератора 4 импульсов, например на ролик, скорость вращения, которого пропорциональна скорости перемещения .контролируемого изделия. Скорсть вращения этого ролика определяет частоту импульсов па выходе генератора, которая также пропорциональна скорости перемещения контролируемого изделия.

В тот момент, когда на пути гаммаквантов оказывается зазор (т. е. ослабле5

55 ние пучка резко уменышается), на выходе блока детектирования появляется сигнал, который открывает вентильное устройство

5 и импульсы с генератора 4 поступают на блок 6 регистрации. По окончании зазора сигнал на выходе блока 1 детектирования уменьшается (резко возрастает ослабление пучка гамма-квантов) и вентильное устройство 5 закрывается, прекращая пос 1упление импульсов с генератора 4 на блок 6 регистрации.

Количество зарегистрированных импульсов в блоке 6 регистрации определяет величину зазора и не зависит от изменения скорости перемещения контролируемого изделия, так как частота следования импульсов пропорциональна скорости перемещения изделия.

Таким образом, данное устройство позволяет производить измерения величины зазоров с высокой точностью, причем величина погрешности определения зазора не зависит от постоянства скорости перемещения контролируемого изделия, что позволяет существенно упростить требования к системе перемещения.

Формула изобретения

Устройство для измерения зазоров, содержащее блок детектирования и источник гамма-излучения, размещенные в защитных экранах с коллимационными каналами, блок регистрации и блок перемещения контролируемого изделия, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены вентильное устройство и генератор импульсов с управляемой частотой, выход которого через вентильное устройство соединен с блоком регистрации, а управляющий вход соединен с контролируемым изделием, управляющий вход вентильного устройства соединен с выходом блока детектирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Foster В. Е. and Snyder Е. D. Evaluation of Variablez in the Measurementof Fuel

Concentration Variations in Nuclear Fuel

Rodz. Material Evaluation, vol. 26, ¹ 2, 1968, р. 27 — 32.

2. Duckart А. С. е. à. Nuclear fuel performance. r oceedings International Conference. London, 1973, р. 70.1 — 70.4 (прототип) .

830867

Составитель М. Данилов

Техред И. Заболотнова

Корректор С. Файн

Редактор Е, Хейфиц

Тнп. Харьк. фил. пред. сПатенчь

Заказ 450/419 Изд. Я 148 Тираж 883 Подписное

НПО сПоискь Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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