193285. lajstromszámú szabadalom • Berendezés tárgyak mozgatására neutronradiográfiai vizsgálatoknál
193285 A találmány tárgya berendezés tárgyak mozgatására neutronradiográfiai vizsgálatoknál, amely sokoldalúan felhasználható és alkalmas az ipari igények széles spektrumának kielégítésére. Közismert, hogy napjainkban növekszik az igény roncsolásfnentes, jó méretfelbontású, különleges áthatolási tulajdonságokkal rendelkező anyagvizsgálati módszerek iránt. A neutronradiográfia is ezek közé tartozik. A radiográfiai módszer lényege, hogy a sugárzá's útjába helyezzük a megfigyelendő tárgyat és a tárgy mögött megfelelő érzékelő segítségével láthatóvá tesszük az árnyképet. A neutronsugárzás a technikai gyakorlatban felhasználásra kerülő fémek (pl. vas, réz, alumínium, stb.) jelentős részén viszonylag nagymértékben áthatol, míg más elemek, mint pl. a bőr, a kadmium és a hidrogéntartalmú anyagok (szénhidrogének, ammónia, stb.) erősen gyengítik az intenzitását. A neutronsugárzásnak ez a tulajdonsága az alkalmazások széles körét teszi lehetővé. Például fémcsövekben áramló hidrogéntartalmú folyadékok (szénhidrogének, ammónia, stb) áramlástani tulajdonságai tanulmányozhatók. A neutronsugár-nyalábok mérete 100 cm2 nagyságrendben van. A vizsgálandó tárgyak mérete viszont elérheti az 1-2 nT-t is. Nyilvánvaló, hogy a tárgyakat el kell mozgatni a nyaláb és az érzékelő között. A viszonylag kis intenzitású, jól kollimált neutronnyaiábok esetén ez kézzel mozgatható mechanizmusokkal is elvégezhető, bár a kezelőszemélyzet bizonyos mértékű sugárveszélynek ki van téve. A reaktortechnika más területein, mint pl. az izotópgyártás vagy a fűtőelem manipulálás, már kialakítottak sugárveszélyes anyagok biztonságos mozgására alkalmas megoldásokat. Az izotópgyártásban alkalmazott távvezérelhető manipulátorok rendkívül költséges, precíziós szerkezetek, amelyek rendkívül bonyolult gyártástechnológiával készülnek és csupán néhány köbcentiméternyi anyagmennyiség helyzetének megváltoztatására alkalmasak. A sugárzóvá vált fűtőelemeket 5- 10 méter hosszúságú rudakkal mozgatják, ezáltal megnövelve a távolságot a sugárzásveszélyes anyag és munkát végző személyzet között. A neutronradiográfiai vizsgálatok végzésekor a fentiekben ismertetett eszközöket a sugárveszély minimalizálására való törekvés, a tárgyak nagy kiterjedése, valamint a mozgatással szemben támasztott követelményrendszer miatt nem tudjuk felhasználni. Neutronradiográfiai célokra alkalmas mozgatószerkezetről írnak francia kutatók a D. Reidel Publishing Company Dordrecht, Holland (Boston, U.S.A) London, England által kiadott „Neutron radiography Proceedings of the First World Conference, San-Diego, California, U.S.A munka 99. oldalán közzétett publikációjukban. Ez a mozgató mechanizmus nagyon kiterjedt, robosztus gépe1 2 zet, amelynek bonyolult elektromos, illetve hidraulikus hajtása van, és csak függőleges és vízszintes irányban tudja mozgatni a vizsgálandó tárgyat. A mi igényeink kielégítésére nem alkalmas, mert nekünk sokkal bonyolultabb mozgásformákra van szükségünk. A találmánnyal célunk egy olyan tárgymozgató mechanizmus és annak vezérlő elektronikájának kialakítása, amely nagyintenzitású neutronforrás mellett is lehetővé teszi a kezelőszemélyzet biztonságos munkavégzési körülményeit távvezérelhetősége révén, valamint többirányú mozgatási lehetőségeivel a vizsgálandó tárgyak sokoldalú megfigyelését biztosítja. A találmány első alapja az a felismerés, hogy a vizsgálandó tárgyak mozgatását távvezérelhető mechanizmussal kell megoldani és annak vezérlő elektronikáját a kezelőszemélyzet sugárveszély elkerülésével tudja működtetni. A találmány második alapja az a felismerés, hogy a tárgymozgató mechanizmussal többféle mozgásféleséget tudjunk realizálni, mert így lehetővé válik a vizsgálandó tárgyak sokoldalú megfigyelése. A találmány harmadik alapja az a felismerés, hogy a vizsgálandó tárgyak megfelelő sebességű és irányú mozgatását rendkívüli események bekövetkezését megakadályozó vezérlő elektronika felhasználásával oldjuk meg. A találmány szerinti berendezésnek mozgató kerete van, amely hajtóműveken át vízszintes irányú mozgatást, döntő mozgatást és függőleges irányú mozgatást végző motorokkal van mechanikus kapcsolatban. A motorok bemenete vízszintes mozgatásvezérlő áramkörön, dőlésvezérlő áramkörön, illetve függőleges mozgatásvezérlő áramkörön át beavatkozások végzésére alkalmas vezérlő áramkörrel van összekötve. A vezérlő áramkörre jelzőáramkör csatlakozik. A mozgatókeret rendkívüli események elkerülésére szolgáló végálláskapcsolókkal van ellátva és a végálláskapcsolók a vezérlő áramkörrel vannak összekötve. A találmány szerinti berendezés a sugárvédelmi előírásoknak megfelelő munkakörülményeket biztosít a kezelőszemélyzet számára és lehetővé teszi vezérlő elektronikája segítségével a vizsgálandó tárgyak biztonságos, sokoldalú tanulmányozását. A találmány értelmében a tárgymozgató mechanizmust távvezérelhető kivitelűre alakítottuk ki és többféle mozgás elvégzésére tettük alkalmassá, a vezérlését végző elektronikát pedig a mozgások biztonságos, precíz irányítására tettük alkalmassá. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti berendezés egy példakénti alakját tüntetjük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés kiviteli alakjának blokkvázlatát; a 2. ábra a mozgásokat vezérlő áramkörök kiviteli alakjának blokkvázlatát és a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65