RU2665316C1 - Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения - Google Patents
Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2665316C1 RU2665316C1 RU2017145259A RU2017145259A RU2665316C1 RU 2665316 C1 RU2665316 C1 RU 2665316C1 RU 2017145259 A RU2017145259 A RU 2017145259A RU 2017145259 A RU2017145259 A RU 2017145259A RU 2665316 C1 RU2665316 C1 RU 2665316C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radiation
- crirs
- positioning system
- zrii
- chamber
- Prior art date
Links
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 title description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 23
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 206010051379 Systemic Inflammatory Response Syndrome Diseases 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N Cobalt-60 Chemical compound [60Co] GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21G—CONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; RADIOACTIVE SOURCES
- G21G4/00—Radioactive sources
- G21G4/04—Radioactive sources other than neutron sources
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам герметизации корпусов закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения (ЗРИИИ). Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения содержит радиационно-защитную камеру, вертикальный лазерный излучатель с системой фокусировки и систему позиционирования ЗРИИИ. Радиационно-защитная камера снабжена радиационно-защитным глухим корпусом с верхней и боковой стеклянными проходками. Система позиционирования ЗРИИИ оснащена механизмом горизонтального перемещения с выводом системы позиционирования ЗРИИИ из глухого корпуса в радиационно-защитную камеру, радиационно-защитная камера оснащена постом загрузки ЗРИИИ, двумя кассетами с заготовками ЗРИИИ и двумя кассетами с готовыми ЗРИИИ. Технический результат – повышение качества сварных швов при малых (0,05-0,2 мм) толщинах свариваемых элементов ЗРИИИ в радиационно-защитной камере и повышение защиты электронных и оптических компонентов системы фокусировки лазерного излучения от источников ионизирующего излучения. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к средствам герметизации корпусов закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения (ЗРИИИ).
Известен Способ герметизации источников ионизирующего излучения и устройство для его реализации (см. патент RU №2555749, кл. G21G 4/00, опубл. 10.07.2015 г. ), включающий герметизацию аргонодуговой сваркой капсулы, содержащей необходимое количество радионуклида. В качестве радионуклида используется сердечник содержащий кобальт-60, являющийся гамма-излучателем, при этом капсула выполнена в виде стакана из нержавеющей стали. Герметизация капсулы производится герметичной крышкой из нержавеющей стали, приваренной по окружности стыка капсулы и крышки. Аргонодуговая сварка производится неплавящимся электродом без присадок в среде защитного газа в радиационно-защитных «горячих» камерах. Устройство расположено в радиационно-защитной камере и включает капсулу с радионуклидом и устройство аргонодуговой сварки, закрепленное в сварочной головке, которая закреплена в механизме перемещения. Сварочная головка состоит из корпуса, устройства для подачи электричества, штуцера для подвода защитного газа и сварочного сопла.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного изобретения, относится то, что аргонодуговая сварка не обеспечивает должного качества сварных швов при сварке особо тонкостенных корпусов (толщиной 0,05-0,2 мм) ЗРИИИ, а так же само устройство и сварочная головка устройства расположены в радиационно-защитной камере и подвержены ионизирующему излучению от герметизируемого ЗРИИИ, от других ЗРИИИ находящихся в радиационно-защитной камере, от радиоактивных загрязнений, образующихся на внутренних поверхностях радиационо-защитной камеры в процессе производства ЗРИИИ.
Известна Установка импульсной лазерной сварки в условиях вакуума (см. описание полезной модели RU №138245, кл. В23К 26/20, опубл. 10.03.2014 г.), включающая лазерный излучатель, систему фокусировки лазерного излучения, систему позиционирования изделия и блок программного управления, вакуумную камеру, систему ввода лазерного излучения и видеокамеру. Система позиционирования изделия размещена в вакуумной камере, а лазерный излучатель, система фокусировки лазерного излучения и система позиционирования изделия соединены между собой через блок программного управления, при этом система фокусировки лазерного излучения снабжена видеокамерой, а лазерный излучатель системой ввода лазерного излучения. Вакуумная камера выполнена со стеклянной проходкой (иллюминатором), позволяющей пропускать лазерное излучение без потерь в инфракрасном диапазоне.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного изобретения, относится то, что установка не может быть использована для герметизации корпусов ЗРИИ в радиационно-защитной камере.
Сущность предлагаемой установки герметизации заключается в том, что радиационно-защитная камера дополнительно снабжена радиационно-защитным глухим корпусом с верхней и боковой стеклянными проходками, система позиционирования ЗРИИИ дополнительно оснащена механизмом горизонтального перемещения с выводом системы позиционирования ЗРИИИ из глухого корпуса в радиационно-защитную камеру, радиационно-защитная камера оснащена постом загрузки ЗРИИИ, двумя кассетами с заготовками ЗРИИИ и двумя кассетами с готовыми ЗРИИИ. Радиационно-защитный глухой корпус дополнительно оснащен горизонтальным лазерным излучателем и системой фокусировки.
Использование предлагаемого изобретения обеспечивает следующий технический результат:
- повышение качества сварных швов при малых (0,05-0,2 мм) толщинах свариваемых элементов ЗРИИИ в радиационно-защитной камере;
- повышение защиты электронных и оптических компонентов системы фокусировки лазерного излучения от источников ионизирующего излучения.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что установка герметизации корпуса закрытого радионуклидного источника ионизирующего излучения содержит радиационно-защитную камеру, вертикальный лазерный излучатель с системой фокусировки, систему позиционирования ЗРИИИ.
Особенность заключается в том, что радиационно-защитная камера дополнительно снабжена радиационно-защитным глухим корпусом с верхней и боковой стеклянными проходками, система позиционирования ЗРИИИ дополнительно оснащена механизмом горизонтального перемещения с выводом системы позиционирования ЗРИИИ из глухого корпуса в радиационно-защитную камеру, радиационно-защитная камера оснащена постом загрузки ЗРИИИ, двумя кассетами с заготовками ЗРИИИ и двумя кассетами с готовыми ЗРИИИ. Радиационно-защитный глухой корпус дополнительно оснащен горизонтальным лазерным излучателем и системой фокусировки. Конструкция изобретения представлена на фигурах.
Фиг. 1 - вид сверху с вертикальным лазерным излучателем (горизонтальный лазерный излучатель условно не показан).
Фиг. 2 - вид сверху с горизонтальным лазерным излучателем.
Фиг. 3 - разрез А-А.
Фиг. 4 - разрез Б-Б.
Фиг. 5 - вариант сварки по торцевой поверхности корпуса.
Фиг. 6 - вариант сварки по цилиндрической поверхности корпуса.
Конструкция состоит из радиационно-защитной камеры 1, поста 2 загрузки заготовок ЗРИИИ на систему позиционирования 3, кассет 4 и 5 заготовок ЗРИИИ для сварки крышек соответственно по торцевой или цилиндрической поверхностям корпуса, кассет 6 и 7 для готовых ЗРИИИ, вертикального 8 и горизонтального 9 лазерных излучателей с системами фокусировки, радиационно-защитного глухого корпуса 10 с верхней 11 и боковой 12 стеклянными проходками, механизма 13 горизонтального перемещения системы позиционирования 3, который передвигают с помощью шагового электродвигателя 14 и винта 15 по направляющим 16. ЗРИИИ, выполненный в виде цилиндрического корпуса 17, оснащен крышками 18 или 19.
Конструкция работает следующим образом. В радиационно-защитную камеру 1 загружают кассеты 4 и 5 с заготовками ЗРИИИ для сварки крышек соответственно по торцевой и цилиндрической поверхностям корпуса. С помощью шагового электродвигателя 14 и винта 15 по направляющим 16 механизм 13 горизонтального перемещения с системой позиционирования 3 переводят в радиационно-защитную камеру 1 на пост 2. Посредством дистанционного копирующего манипулятора оператор, находящийся в операторском помещении, из кассеты 4 в систему позиционирования 3 устанавливает заготовку ЗРИИИ (корпус 17 с крышкой 18). С помощью шагового электродвигателя 14 систему позиционирования 3 перемещают в радиационно-защитный глухой корпус 10 на пост сварки. Затем вертикальный лазерный излучатель 8 системой фокусировки настраивают на сварочный шов для сварки цилиндрического корпуса 17 с крышкой 18 (фиг. 5). После настройки включают лазерный излучатель 8 и осуществляют круговую сварку стыка корпуса 17 и крышки 18. Причем круговое движение производят лазерным излучателем 8 по заранее заложенной программе по осям Х и Y. После сварки выключают лазерный излучатель 8 и с помощью шагового электродвигателя 14 систему позиционирования 3 перемещают в радиационно-защитную камеру 1 на пост 2, где посредством дистанционного копирующего манипулятора оператор, находящийся в операторском помещении, перемещает готовый ЗРИИИ в кассету 6.
Для сварки крышки 19 с корпусом ЗРИИИ 17 по цилиндрической поверхности загрузку заготовок ЗРИИИ осуществляют из кассеты 5. Как и в предыдущем случае, систему позиционирования 3 перемещают в радиационно-защитный глухой корпус 10 на пост сварки. Затем горизонтальный лазерный излучатель 9 системой фокусировки настраивают на сварочный шов между цилиндрическим корпусом 17 и крышкой 19 (фиг. 6). После настройки включают лазерный излучатель 9 и осуществляют круговую сварку стыка корпуса 17 и крышки 19. Причем круговое движение производят системой позиционирования 3. После сварки выключают лазерный излучатель 9 и с помощью шагового электродвигателя 14 систему позиционирования 3 перемещают в радиационно-защитную камеру 1 на пост 2, где посредством дистанционного копирующего манипулятора оператор, находящийся в операторском помещении, перемещает готовый ЗРИИИ в кассету 7.
Наличие радиационно-защитного глухого корпуса 10 с постом сварки только одного ЗРИИИ резко снижает радиационную нагрузку на окружающую электронную аппаратуру и конкретно на лазерные излучатели 8 и 9.
Применение вертикального и горизонтального лазерных излучателей повышает универсальности процесса герметизации ЗРИИИ, у которых возникает потребность сварки крышки с корпусом ЗРИИИ как по торцу, так и по ее наружной цилиндрической поверхности.
Лазерная сварка позволяет соединять тонкостенные (толщиной 0,05-0,2 мм) детали корпусов ЗРИИИ.
Таким образом, вышеизложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении предназначено для герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения;
- для заявленного способа и устройства в том виде, как они охарактеризованы в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность их осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемых заявителем поставленных технических задач: повышение качества сварных швов при малых (0,05-0,2 мм) толщинах свариваемых элементов ЗРИИИ в радиационно-защитной камере;
- повышение защиты электронных и оптических компонентов системы фокусировки лазерного излучения от источников ионизирующего излучения.
Claims (2)
1.Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения (ЗРИИИ), содержащая радиационно-защитную камеру, вертикальный лазерный излучатель с системой фокусировки, систему позиционирования ЗРИИИ, отличающаяся тем, что радиационно-защитная камера дополнительно снабжена радиационно-защитным глухим корпусом с верхней и боковой стеклянными проходками, система позиционирования ЗРИИИ дополнительно оснащена механизмом горизонтального перемещения с выводом системы позиционирования ЗРИИИ из глухого корпуса в радиационно-защитную камеру, радиационно-защитная камера оснащена постом загрузки ЗРИИИ, двумя кассетами с заготовками ЗРИИИ и двумя кассетами с готовыми ЗРИИИ.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что радиационно-защитный глухой корпус дополнительно оснащен горизонтальным лазерным излучателем и системой фокусировки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145259A RU2665316C1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017145259A RU2665316C1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2665316C1 true RU2665316C1 (ru) | 2018-08-29 |
Family
ID=63460053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017145259A RU2665316C1 (ru) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2665316C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120285936A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Panasonic Corporation | Laser welding apparatus and laser welding method |
CN203171144U (zh) * | 2013-03-25 | 2013-09-04 | 温州联迪激光科技有限公司 | 一种激光焊接机 |
EP2507008B1 (de) * | 2009-12-01 | 2013-10-09 | Schunk GmbH&Co.Kg | Schweissvorrichtung mit einem koordinaten von schweissbahn-punkten ermittelbaren und übertragbaren geber |
RU138245U1 (ru) * | 2013-09-26 | 2014-03-10 | Открытое акционерное общество "Государственный научный центр Научно-исследовательский институт атомных реакторов" | Установка для импульсной лазерной сварки в условиях вакуума |
RU2555749C1 (ru) * | 2014-03-24 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Способ герметизации источника ионизирующего излучения и устройство для его реализации |
-
2017
- 2017-12-21 RU RU2017145259A patent/RU2665316C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2507008B1 (de) * | 2009-12-01 | 2013-10-09 | Schunk GmbH&Co.Kg | Schweissvorrichtung mit einem koordinaten von schweissbahn-punkten ermittelbaren und übertragbaren geber |
US20120285936A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Panasonic Corporation | Laser welding apparatus and laser welding method |
CN203171144U (zh) * | 2013-03-25 | 2013-09-04 | 温州联迪激光科技有限公司 | 一种激光焊接机 |
RU138245U1 (ru) * | 2013-09-26 | 2014-03-10 | Открытое акционерное общество "Государственный научный центр Научно-исследовательский институт атомных реакторов" | Установка для импульсной лазерной сварки в условиях вакуума |
RU2555749C1 (ru) * | 2014-03-24 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Способ герметизации источника ионизирующего излучения и устройство для его реализации |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10286501B2 (en) | Laser welding apparatus, preventive maintenance method for reactor internal of nuclear power plant, and laser cutting apparatus | |
EP0775549A2 (en) | Submerged laser beam irridation equipment | |
JPH029547B2 (ru) | ||
US20210046569A1 (en) | Portable robotic welder for nuclear waste handling | |
CN105728942A (zh) | 一种真空激光填丝加工装置及真空激光填丝方法 | |
CN103231168A (zh) | 一种用于真空激光焊接的装置 | |
RU2665316C1 (ru) | Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения | |
US5221515A (en) | Method for manufacturing grids for a nuclear fuel assembly | |
WO2012146444A1 (en) | Method of laser welding a nuclear fuel rod | |
CN108213706A (zh) | 铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺 | |
CN211102153U (zh) | 一种伺服电机定子壳的焊接设备 | |
KR101485782B1 (ko) | 배관 작업 로봇 | |
KR20190014311A (ko) | 로봇을 이용한 tig 자동 용접 시스템 | |
KR20180020638A (ko) | 맞대기 용접용 레이저 아크 용접장치 | |
WO2022156800A1 (en) | Laser welding system for sealingly welding a cell top cover and corresponding method | |
CN114985925A (zh) | 一种气体保护的激光焊接方法及装置 | |
JPS6247634B2 (ru) | ||
RU2555749C1 (ru) | Способ герметизации источника ионизирующего излучения и устройство для его реализации | |
JP2004105981A (ja) | 缶型電池の溶接装置 | |
KR19980043694A (ko) | 방사성 동위원소 조사용기의 밀봉캡 핀홀 용접장치 및 용접방법 | |
CN113118620A (zh) | 可实现真空激光焊镜片气冷和防护的***式激光入口装置 | |
JP7037717B2 (ja) | 溶接方法 | |
JP2016159369A (ja) | 加工システム及び工具装着方法 | |
CN110153420B (zh) | 一种钛合金保护舱装置及激光增材制造方法 | |
GB1022616A (en) | Method and machine for arc welding under pressure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210208 |