DE1764473C - Protective housing for radioactive emitters - Google Patents
Protective housing for radioactive emittersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schutzgehäuse für radioaktive Strahler mit einem ringförmigen, metallischen Tragband, das auf seiner Außenfläche eine mittige, axialsymmetrisch verlaufende, durchgehende Rille aufweist, in die der radioaktive Strahler einsetzbar ist, und mit einem auf der Außenfläche des Tragbandes aufliegenden, strahlungsdurchlässigen Fensterbauteil, das den Strahler gegen den Außenraum abdeckt.The invention relates to a protective housing for radioactive emitters with an annular, metallic one Support tape that has a central, axially symmetrical, continuous groove on its outer surface has, in which the radioactive emitter can be used, and with one on the outer surface of the carrier tape overlying, radiation-permeable window component that covers the radiator from the outside.
Ein derartiges Schutzgehäuse ist aus der deutschen Auslegeschrift I 026 449 bekannt.Such a protective housing is known from the German patent application I 026 449.
Radioaktive Strahler haben in der Industrie viele Anwendungsgebiete. Beispielsweise werden radioaktive Strahler in Vorrichtungen verwendet, die zur Feststellung eines bestimmten Verschleißes oder zur Feststellung von Fehlern an Werkzeugen oder Maschinenelementen dienen, wobei irgendwelche Änderungen in der Strahlungsintensität des Strahlers auf Grund eines übermäßigen Verschleißes zweier aufeinander gleitender Teile oder eines Fehlers des zu untersuchenden Gutes an einem Meßgerät für radioaktive Strahlung angezeigt werden. Die gemessenen Änderungen in der Strahlungsintensität des radioaktiven Strahlers sind dann der Nachweis für einen über das erlaubte Maß hinausgehenden Verschleiß oder für irgendwelche ehlerstellen innerhalb des untersuchten Gutes.Radioactive emitters have many fields of application in industry. For example, be radioactive Radiators used in devices that are used to determine a certain wear or for Determination of errors on tools or machine elements are used, with any changes in the radiation intensity of the emitter due to excessive wear of two on top of each other Sliding parts or a defect in the goods to be examined on a measuring device for radioactive substances Radiation are displayed. The measured changes in the radiation intensity of the radioactive Radiators are then evidence of wear that exceeds the permitted level or for any defects within the examined property.
Bei den bekannter, mit radioaktiven Strahlern arbeitenden Vorrichtungen /ird dabei besonderes Augenmerk auf die Art der Unterbringung und der Befestigung des radioaktiven Strahlers geworfen. So ist es beispielsweise zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit eines Werkstoffes bekannt, ein Teststück herzustellen, welches einen Trägerkörper aufweist, auf den eine dünne Schicht eines radioaktiven Materials aufgetragen ist, auf der eine Schicht eines auf seine Verschleißfestigkeit zu untersuchenden Werkstoffes befestigt ist. Das Teststück kann die Form einer ebenen Platte oder einer Lagerschale haben, bei der die Schichten aus radioaktivem Material und dem auf seine Verschleißfestigkeit untersuchten Werkstoff auf den Innenumfang des Trägerkörpers angeordnet sind. Der auf seine Verschleißfestigkeit zu untersuchende Werkstoff wird einer Reibbelastung ausgesetzt und durch Verschleiß abgerieben. Wenn der zu untersuchende Werkstoff an einer einzigen Stelle über seine gesamte Schichtdicke abgerieben worden ist und die radioaktive Schicht nunmehr einer Reibbelastung ausgesetzt ist, enthält der Abrieb radioaktive Substanzen, deren Strahlung durch geeignete Meßeinrichtungen meßbar ist und die der Nachweis für den erfolgten Verschleiß innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit sind.In the case of the known devices that work with radioactive emitters / it is special Attention was paid to the type of accommodation and the fastening of the radioactive source. So it is known, for example, to determine the wear resistance of a material, a test piece produce which has a carrier body on which a thin layer of a radioactive material is applied, on which a layer of a material to be examined for its wear resistance is attached. The test piece can be in the form of a flat plate or a bearing shell, in which the layers of radioactive material and which were examined for its wear resistance Material are arranged on the inner circumference of the carrier body. The on its wear resistance too The material being examined is exposed to frictional loads and abraded by wear. When the material to be examined rubbed off at a single point over its entire layer thickness has been and the radioactive layer is now exposed to a frictional load, contains the abrasion radioactive substances, the radiation of which can be measured by suitable measuring devices and those of the Evidence of the wear and tear that has occurred within a certain time unit.
Test- oder Probestücke, bei denen der radioaktive Strahler in Form einer Schicht fest und unlösbar zwischen einem Trägerkörper und einer Schicht eines zu untersuchenden Werkstoffes eingebettet ist, sind schwierig herzustellen und dementsprechend teuer, da auf eine besonders ebenmäßige und gleichmüßige Schichtdicke des zu untersuchenden Werkstoffes geachtet werden muß. Da die Untersuchung am Teststück erst dann abgebrochen wird, wenn der Abrieb radioaktive Substanzen, also Teile des radioaktiven Strahlers in ausreichendem und nachweisbaren Umfang enthält, hat der in das Teststück eingebettete radioaktive Strahler nach der Untersuchung eine unterschiedliche Schichtdicke. Der radioaktive Strahler kann daher erst nach einer entsprechenden mechanischen Bearbeitung, wie beispielsweise Abhobeln oder Abdrehen, auf eine einheitliche Schichtdicke gebracht werden. Dies ist jedoch einerseits sehr teuer und erfordert auf der anderen Seite bestimmte Sicherheitsmaßnahmen, da die mit ci;r Bearbeitung S des Radioaktiven Strahlers beauftragte Person gegen die radioaktive Strahlung geschützt werden muß. Sieht man jedoch von einer derartigen mechanischen Bearbeitung des radioaktiven Strahlers ab, so ist das aus der Untersuchung hervorgehende Teststück ausTest pieces or specimens in which the radioactive emitter is solid and insoluble in the form of a layer is embedded between a carrier body and a layer of a material to be examined, are difficult to manufacture and accordingly expensive, as they are particularly smooth and even The layer thickness of the material to be examined must be observed. Since the investigation the test piece is only canceled when the abrasion is radioactive substances, i.e. parts of the radioactive Contains a sufficient and verifiable amount of emitter, which has been embedded in the test piece radioactive emitters have a different layer thickness after the examination. The radioactive one The emitter can therefore only be used after appropriate mechanical processing, such as planing or turning, can be brought to a uniform layer thickness. However, on the one hand, this is very much expensive and, on the other hand, requires certain security measures, since those with ci; r processing S person responsible for the radioactive emitter must be protected against radioactive radiation. If one disregards such mechanical processing of the radioactive emitter, then that is it test piece resulting from the investigation
ίο Trägerkörper und radioaktivem Strahler für weitere Versuche unbrauchbar und muß weggeworfen werden. Davon abgesehen, daß hierdurch sehr hohe Kosten entstehen, muß das unbrauchbare und weggeworfene Teststück noch so lange sicher verwahrt werden, bis sich der radioaktive Strahler soweit erschöpft hat, daß für den menschlichen Organismus keine weitere Gefahr mehr besteht. Eine derartige Aufbewahrung erhöht abermals die Kosten für ein Teststück mit einem unlösbar eingebetteten radioaktiven Strahler.ίο carrier body and radioactive emitter for further Attempts are useless and must be thrown away. Apart from that, this results in very high costs arise, the unusable and discarded test piece must be kept safe for as long as until the radioactive emitter has been exhausted to such an extent that there is no other for the human organism There is more danger. Such storage again increases the cost of a test piece an inextricably embedded radioactive emitter.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung werden beispielsweise, die Wände von Hohlkörpern, wie beispielsweise von Rohren, mit Hilfe eines radioaktiven Strahlers auf Inhomogenitäten oder Fehler untersucht. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist der radioaktive Strahler um den Außenumfang des zu untersuchenden Rohres angeordnet, während eine entsprechende Meßeinrichtung im Inneren des Rohre-, in der Ebene des radioakviven Strahlers untergebracht ist. Der radioaktive Strahler ist in eine Innenumfangsnut eines das Rohr umgebenden Ringes eingesetzt. Zu beiden Seiten des in die Innenumfangsnut eingesetzten Strahlers sind ringförmige Scheiben angeordnet, die radial nach innen über den Innenumfang des das Rohr umgebenden Ringen vorstehen. Zwisehen dem Innenumfang der ringförmigen Scheiben und dem Außenumfang des zu untersuchenden Rohres verbleibt nur ein geringer Ringspalt. Auf diese Weise soll eine seitliche Abstrahlung des dem Rohr frei gegenüberliegenden Strahlers vermindert werden.In another known device, for example, the walls of hollow bodies, such as of pipes, examined for inhomogeneities or defects with the help of a radioactive emitter. In this known device, the radioactive emitter is around the outer circumference of that to be examined Tube arranged, while a corresponding measuring device inside the tube, in the level of the radio-active radiator is housed. The radioactive emitter is in an inner circumferential groove a ring surrounding the tube is used. On both sides of the inserted into the inner circumferential groove Radiator are annular discs arranged, which radially inward over the inner circumference of the rings surrounding the pipe protrude. Between the inner circumference of the annular discs and only a small annular gap remains on the outer circumference of the pipe to be examined. To this In this way, a lateral radiation of the radiator freely opposite the tube is to be reduced.
Da bei dieser vorbekannten Vorrichtung der Strahler dem zu untersuchenden Rohr frei gegenüberliegt,
ist eine ungehinderte, seitliche und nach außen gehende Abstrahlung des Strahlers nicht zu vermeiden,
wenn das zu untersuchende Rohr nach Beendigung der Untersuchung aus dem ortsfesten Ring gezogen
worden ist. Je größer das zu untersuchende Rohr und je größer die Strahlungsintensität des Strahlers
ist, desto größer ist auch die aus der Vorrichtung austretende Strahlung. Solange diese vorbekannte
Vorrichtung also außer Betrieb ist, sind die in ihrer Nähe beschäftigten Personen auf Grund der großen,
aus der Vorrichtung austretenden Strahlung besonders gefährdet.
Weiterhin ist ein Schutzgehäuse für einen radioaktiven Strahler bekannt, welches aus einer Kugel
besteht, die eine Durchgangsbohrung und auf ihrer Außenfläche einen zur Durchgangsbohrung konzentrisch
und axialsymmetrisch verlaufende, durchgehende Rille aufweist. Auf dem Rillengrund ist derSince in this previously known device the radiator is freely opposite the tube to be examined, an unimpeded, lateral and outward radiation of the radiator cannot be avoided if the tube to be examined has been pulled out of the stationary ring after completion of the examination. The larger the pipe to be examined and the greater the radiation intensity of the radiator, the greater the radiation emerging from the device. As long as this previously known device is out of operation, the people working in its vicinity are particularly endangered due to the large radiation emitted from the device.
Furthermore, a protective housing for a radioactive emitter is known which consists of a ball which has a through-hole and, on its outer surface, a continuous groove which runs concentrically and axially symmetrically to the through-hole. On the bottom of the groove is that
radioaktive Strahler untergebracht. Der restliche Teil der Rille ist mit einem strahlungsdurchlässigen Material ausgefüllt oder ausgegossen, so daß der Strahler gegen den Außenraum abgedeckt ist. Der radioaktive Strahler ist somit unlösbar und fest in der das Schutzgehäuse bildenden Kugel eingebettet. radioactive emitters housed. The remaining part of the groove is filled or poured with a radiation-permeable material so that the radiator is covered from the outside space. The radioactive emitter is therefore permanently and firmly embedded in the sphere that forms the protective housing.
Da bei diesem vorbekannten Schutzgehäuse der radioaktive Strahler unlösbar in einer Kugel einge bettet ist, ist das Schutzgehäuse wertlos und unbrauch- Since the radioactive emitter is permanently embedded in a ball in this previously known protective housing, the protective housing is worthless and useless.
ler erschöpft ist. Das „:hiiuse kann daher nicht mit einem neuen, radioaktiven Strahler bestückt werden es sei denn, daß die Außenumfangsrille der Kugel wieder ausgedreht wird. Diese Maßnahme dürfte jedoch viel zu teuer und mit Rücksicht auf wirtschaftliche Gesichtspunkte nicht erstrebenswert sein Da die mechanische Bearbeitung der Kugeln zeitraubend und nicht gerade einfach ist, wird allein schon die Herstellung der das Schutzgehäuse bildenden Kugeln NL-hr teuer. Da jede Kugel, die in ihrer Herstellung ohnehin schon teuer genug ist, nur ein einziges Mal verwendet werden kann, steigen die Betriebskosten ftr Vorrichtungen weiterhin beträchtlich, die mit den vorbekannten Schutzgehäuse arbeiten. Hinzu kommt noch, daß das Ausfüllen und Ausgießen des vom radioaktiven Strahler nicht eingenommenen Raumes c<-r Rille äußerst schwierig und nur mi: besonderen Vorrichtungen zu bewerkstelligen ist. Auch diese Maßr-hme führt zu einer weiteren Verteuerung des m.'t ι m radioaktiven Strahler versehenen Schutzgehäuses.ler is exhausted. The ": hiiuse can therefore not with be fitted with a new radioactive emitter unless the outer circumferential groove of the ball is turned off again. However, this measure is likely far too expensive and not worth striving for from an economic point of view the mechanical processing of the balls is time-consuming and not exactly easy, that alone is enough Production of the balls NL-hr forming the protective housing is expensive. Because every ball that is used in their manufacture is already expensive enough just once can be used, the cost of ownership of the devices continues to increase significantly with the known protective housing work. In addition, the filling and pouring of the vom radioactive emitter not occupied space c <-r groove extremely difficult and only mi: special Devices to be accomplished. This measure also leads to a further increase in the price of the m.'t ι m radioactive emitter provided protective housing.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde! ( n Schutzgehäuse für radioaktive Strahler zu schaff;.n, welches in seinem Aufbau einfach und in der herstellung äußerst billig ist und das darüber hinaus ohne besondere Bearbeitungsmaßnahmen beliebig oft wiederholt verwendet und mit neuen radioaktiven Si ahlern gefüllt werden kann.The invention is therefore based on the object! (n to create protective housing for radioactive emitters; .n, which is simple in its structure and extremely cheap to manufacture and that more than that as often as required without special processing measures can be used repeatedly and filled with new radioactive silencers.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch tv. löst, daß der radioaktive Strahler ein mit radio- £,:--.ιivem Material imprägnierter Spaltring ist, der in ei r Rille entnehmbar eingesetzt ist, daß das Fensterbauteil die Form eines die Außenfläche des Tragl/.indes einhüllenden Fensterbandes aufweist und daß £:n den gegenüberliegenden Stirnflächen des Tragbandes ringförmige Halterungen angeordnet sind, die sowohl unter Druck das Fensterband abdichtbar umfassen als auch radial nach innen greifende Endfiansehe aufweisen, die gegen das Tragband abdichtbar sind.This object is achieved according to the invention by tv. triggers that the radioactive emitter with radio- £,: -. Ιivem material is impregnated split ring, which is in ei r groove is inserted that the window component can be removed the shape of the outer surface of the support has enveloping ribbon and that £: n the opposite end faces of the support tape annular brackets are arranged, which encompass the window ribbon sealable both under pressure as well as having radially inwardly extending end flanges which can be sealed against the carrier tape are.
Durch die Erfindung wird ein Schutzgehäuse geschaffen, welches sehr einfach und billig herzustellen ist und be' welchem das Austauschen eines verbrauchten radioaktiven Strahlers äußerst einfach durchgeführt werden kann. Darüber hinaus kann das die Erfindung aufweisende Schutzgehäuse in jeder beliebigen Größe, insbesondere für sehr kleine Größen, in einfacher Weise hergestellt werden. Auch sind bei dem die Erfindung aufweisenden Schutzgehäuse die Bedienungspersonen weitgehend gegen radioaktive Strahlung geschützt, da der radioaktive Strahler gegen den Außenraum abgedeckt ist.The invention creates a protective housing, which is very easy and cheap to manufacture and which is to replace a used one radioactive emitter can be carried out extremely easily. In addition, it can the invention having protective housing in any size, especially for very small sizes, can be produced in a simple manner. Also in the case of the protective housing incorporating the invention the operators are largely protected against radioactive radiation, as the radioactive emitter is covered against the outside space.
Eine übermäßige Abschirmung des Strahlers wird vorteilhafterweise dadurch vermieden, daß die auf dem Fensterband aufliegenden Teile der Halterungen zwischen sich einen Ringspalt frei lassen.Excessive shielding of the radiator is advantageously avoided in that the on The parts of the brackets resting on the ribbon of the window leave an annular gap between them.
Besonders günstige Strahleigenschaften werden erreicht, wenn der Spaltring aus Strontium-90, Cerium-144, Krypton-85, Thallium-204, Radium D und und Radium E besteht oder mit einem dieser Elemente imprägniert ist.Particularly favorable beam properties are achieved if the split ring is made from Strontium-90, Cerium-144, Krypton-85, Thallium-204, Radium D and and radium E consists of or is impregnated with one of these elements.
Das Schuf /gehäuse läßt sich besonders einfach und billig herstellen, wenn das Tragband, der Spaltring und das Fensterband einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.The Schuf / housing can be produced particularly easily and cheaply if the carrying tape, the split ring and the ribbon window have a rectangular cross-section.
Die Lebensdauer des Schutzgehäuses kann beträchtlich erhöht werden, wenn der Spaltring und das Fensterband aus rostfreiem Stahl bestehen.The service life of the protective housing can be increased considerably if the split ring and the Window band consist of stainless steel.
Ein euter Sitz der einzelnen Teile des Schutzgehäuses ohne große Anforderungen an eine genaue Maßhaltigkeit der Einzelteile wird dadurch erreich«, daß die den Spalt bildenden Enden des Spaltringes voneinander beabstandet sind und das Fensterband sich überlappende Enden besitzt. A udder fit of the individual parts of the protective housing without great demands on the exact dimensional accuracy of the individual parts is achieved in that the ends of the split ring forming the gap are spaced from one another and the ribbon window has overlapping ends.
Dem die Erfindung aufweisenden Schutzgehäuse kann zweckmäßigerweise dadurch eine besondere Haltefestigkeit erteilt werden, daß die Abdichtungen d<*r Halterungen aus einem Oberflächenüberzug aueinem Epoxydharzklebmittel besteht, der auf die frei liegenden Oberflächen von Tragband und Fensterband aufgebracht ist.The protective housing having the invention can expediently have a special Holding strength is granted that the seals d <* r brackets from a surface coating aueinem Epoxy resin adhesive is applied to the exposed surfaces of the tape and window tape is upset.
Im Nachstehenden wird ein Ausfühiungsbeispiel des die Erfindung r, ."weisenden Schutzgehäuses an Hand von Zeichnungen räher erläutert. In den Zeichnungen zeigtIn the following, an exemplary embodiment of the protective housing according to the invention is given Hand of drawings explained in more detail. In the drawings shows
F i g. 1 eine Vorderansicht einfis die Erfindung aufweisenden
Schutzgehäuses,
F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1.F i g. 1 is a front view of a protective housing incorporating the invention;
F i g. 2 shows a section along line 2-2 in FIG. 1.
Fig 3 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung des Schutzgehäuses.3 is an exploded perspective view of the protective housing.
Das Schutzgehäuse enthält ein metallisches Tragband 11, welches aus rostfreiem Stahl bestehen kann und einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Auf seiner Außenseite trägt dieses, in sich geschlossene ringförmige Band eine mittig angeordnete durchgehende Rille 13.The protective housing contains a metallic support tape 11, which can be made of stainless steel and has a rectangular cross-section. On its outside it carries this self-contained annular band has a centrally arranged continuous groove 13.
Ein metallischer Spaltring 15 aus rostfreiem Stahl ist mit radioaktivem Material oder einer radioaktiven Isotope imprägniert und mit nach Fig. 3 einen Abstand aufweisenden Enden entnehmbar in die Rille 13 eingesetzt.A metallic split ring 15 made of stainless steel is made with radioactive material or a radioactive Isotopes are impregnated and can be removed from the groove 13 with the ends having a spacing according to FIG. 3 used.
über dem Tragband 11 ist, den imprägnierten Spaltring 15 vollständig umschließend, ein metallisches Fensterband 17 aus rostfreiem Stahl und mit rechteckigem Querschnitt angeordnet. Das Fensterband weist sich überlappende Endteile 19 auf und ist aus einem federnder! Material hergestellt. Es ist, den imprägnierten Spaltring 15 eng umschließend, über und um das Tragband 11 gelegt.Above the carrier tape 11, completely enclosing the impregnated split ring 15, is a metallic one Ribbon window 17 made of stainless steel and arranged with a rectangular cross-section. The ribbon window has overlapping end parts 19 and is made of a resilient! Material made. It is, tightly enclosing the impregnated split ring 15, placed over and around the carrier tape 11.
Auf den frei liegenden Oberflächen der AnordnungOn the exposed surfaces of the arrangement
aus Tragband 11, Spaltring 15 und Fensterband 17consisting of carrier tape 11, split ring 15 and window tape 17
ist ein geeignetes Klebmittel, beispielsweise einis a suitable adhesive, for example a
Epoxydharz in Form eines Oberfläc'.ienüberzuges 25 aufgebracht.Epoxy resin in the form of a Oberfläc'.ienüberzuges 25 applied.
Ein Paar im Abstand und einander gegenüberliegend angeordneter ringförmiger metallischer Halterungen 21 mit äußeren, radial nach innen gerichteso ten Endflanschen 23 ist unter Druck und eng auf dem Fensterband und über den entsprechenden Enden von Fensterband und Tragband montiert und abgedichtet, wie F i g. 2 erkennen läßt.A pair of spaced apart and opposing annular metal supports 21 with outer, radially inward gerichteso th end flanges 23 is under pressure and tight the ribbon and mounted over the corresponding ends of the ribbon and mounting tape and sealed, as shown in FIG. 2 reveals.
Beim Zusammenbau der Halterungen 21 wird ein Klemmdruck von annähernd 1,75 kg/cm2 zur An-Wendung gebracht, um die geflanschten HalterungenWhen assembling the brackets 21, a clamping pressure of approximately 1.75 kg / cm 2 is applied around the flanged brackets
in der wiedergegebenen Anordnung sicher zu fixieren.to be fixed securely in the arrangement shown.
Anschließend wird die Anordnung in einem Ofen bei annähernd 190° C für annähernd eine Stunde gehärtet.The assembly is then placed in an oven at approximately 190 ° C for approximately one hour hardened.
Somit entsteht ein Schutzgehäuse für ein radioaktives Element, welches eine dünne Querschnittsfläche aufweist, nur geringen Raum einnimmt und auf einem Werkzeug oder einem anderen Gegenstand ohne Schwierigkeiten montiert werden kann.This creates a protective housing for a radioactive element, which has a thin cross-sectional area has, takes up little space and on a tool or other object can be assembled without difficulty.
Durch das Imprägnieren oder in anderer Weise erfolgende Radioaktivieren des Spaltringes 15 und Einsetzen desselben in die Rille 13 des TragbandesBy impregnating or otherwise radioactivating the split ring 15 and Inserting the same into the groove 13 of the fastener tape
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