DE1204588B

DE1204588B - Rail system on which material conveyors are moved through a gamma radiation cell

Info

Publication number: DE1204588B
Application number: DEU8087A
Authority: DE
Inventors: John Francis Milson; Ernest Robert Landon; Sidney Jefferson; Frank Rogers
Original assignee: UK Atomic Energy Authority
Current assignee: UK Atomic Energy Authority
Priority date: 1960-05-25
Filing date: 1961-05-24
Publication date: 1965-11-04

Description

Schienenanlage, auf welcher Materialförderbehälter durch eine Gammabestrahlungszelle hindurchbewegt werden Die Erfindung bezieht sich auf Schienenanlagen, auf welchen Materialförderbehälter durch eine Gammabestrahlungszelle hindurchbewegt werden, mit einer Reihe von einzelnen ortsfesten Schienenteilstücken, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, und mit einem schiebebühnenartig wirksamen Überführungsbauteil, durch welchen mindestens ein kurzer Schienenabschuitt so zu bewegen ist, daß er zunächst mit dem einen Teilstück und danach mit einem anderen fluchtet.Rail system on which material conveying containers are passed through a gamma radiation cell The invention relates to rail systems on which Material conveying containers are moved through a gamma radiation cell, with a series of individual fixed rail sections that are essentially are arranged parallel to each other, and with a sliding platform-like effective Transfer component through which at least one short rail section so to move is that he is first with one section and then with another flees.

Eine dicke biologische Abschirmung ist um die Gammastrahlenquelle herum notwendig, die bei der Bestrahlung von Materialien verwendet wird, und wegen der hohen Kosten einer solchen Abschirmung ist es erwünscht, daß der eingeschlossene Raum oder die Strahlenzelle in Anpassung an die Größe der Strahlenquelle oder -quellen so klein wie möglich gehalten wird. Eine Schwierigkeit entsteht dann, wenn ein Einschienenweg- oder Zwillingsschienenweg-System für das Befördern der Materialpakete durch die Zelle hindurch verwendet wird, und zwar hinsichtlich der Größe des erforderlichen Abstandes von der Quelle beim Wenden arn Ende jedes Durchgangs, wobei es im allgemeinen notwendig ist, eine Reihe von Durchgängen an den Flächen der Strahlenquelle oder -quellen vorbei während jeder Bewegung durch die Zelle auszuführen oder vorzusehen. A thick biological shield is around the gamma ray source around necessary, which is used in the irradiation of materials, and because of the high cost of such shielding, it is desirable that the included Space or the radiation cell adapted to the size of the radiation source or sources is kept as small as possible. A difficulty arises when a monorail or twin track system for moving the material packages through the Cell is used through, in terms of the size of the required Distance from the source when turning at the end of each pass, being in general is necessary to make a series of passages on the surfaces of the radiation source or - to perform or provide sources past during any movement through the cell.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Schienensystems für das Befördern von Paketen durch eine Strahlungszelle hindurch, bei welchem der von den Schienen beanspruchte Raum einem Mindestwert entspricht, wobei sichergestellt wird, daß die Behälter während der Überführungsbewegung nicht rückwärts von der Schiene ablaufen können. The purpose of the invention is to create a rail system for the Conveying packages through a radiation cell in which the The space occupied by the rails corresponds to a minimum value, whereby it is ensured that that the containers do not reverse off the rail during the transfer movement can expire.

Dies wird erfindungsgemäß in erster Linie dadurch erreicht, daß der bewegliche Überführungsbauteil von mehr als zwei oben an ortsfesten Halterungen gelenkig befestigten Zuggliedern getragen wird, die an gegenüberliegenden Seiten dieses Bauteils angelenkt sind, und daß die ortsfesten Halterungen der Zugglieder in einer solchen Lage zu sich selbst und zu den Enden der ortsfesten Schienenteilstücke angeordnet sind, daß bei einer durch eine Antriebsvorrichtung bewirkten Bewegung des Bauteils auf einem gekrümmten, in einer im wesentlichen horizontalen Ebene liegenden Weg zwischen den einzelnen dadurch miteinander zu verbindenden Schienenteilstücken die diesen Schienenteilstücken benachbarten Zugglieder während ihres sich von den Schienenteilstücken entfernenden Bewegungsanteils sich nach oben bewegen, während die abgelegenen, anderen Zugglieder sich nach unten bewegen und so den Bauteil nach außen kippen. This is achieved according to the invention primarily in that the movable transfer member of more than two on top of fixed brackets hinged tension members carried on opposite sides this component are articulated, and that the stationary brackets of the tension members in such a position to itself and to the ends of the fixed rail sections are arranged that in a movement caused by a drive device of the component on a curved, lying in a substantially horizontal plane Path between the individual rail sections to be connected to one another the tension members adjacent to these rail sections during their moving away from the Part of the movement that removes rail sections move upwards while the remote, other tension members move downwards and so the component after tilt outside.

Dabei kann einem weiteren Erfindungsmerkmal zufolge der bewegliche Bauteil durch horizontale Kurbeln in eine bogenförmige Bewegung getrieben werden. According to a further feature of the invention, the movable Component can be driven into an arc-shaped movement by horizontal cranks.

Nach einem weiteren Erfindungsvorschlag kann der bewegliche Bauteil in eine Bewegung entlang einem zykloidenförmigen Weg durch ein Rad getrieben werden, welches exzentrisch auf dem beweglichen Bauteil gelagert ist und dessen Rand mit einer geeigneten Spur in Wirkverbindung steht und sich an dieser ohne Schlupf abwälzt, wenn der bewegliche Bauteil quer zur Länge der die Reihe bildenden ortsfesten Schienenteilstücke bewegt wird. According to a further proposal of the invention, the movable component be driven into motion along a cycloidal path through a wheel, which is mounted eccentrically on the movable component and its edge with is in operative connection with a suitable track and rolls along it without slippage, when the movable component is transverse to the length of the stationary rail sections forming the row is moved.

Die Erfindung wird an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung ausführlicher beschrieben, und zwar zeigt Fig. 1 die schematische Anordnung eines Einschienen-Systems innerhalb einer B estrahlungszelle, F i g. 2 eine abgeänderte Anordnung der Einschienen gemäß F i g. Iy F i g. 3 in perspektivischer Ansicht das eine Ende des Einschienen-Systems innerhalb einer Bestrahlungszelle mit dem schiebabühnenartigen Überführungsbauteil. The invention is illustrated by way of example Drawing described in more detail, namely Fig. 1 shows the schematic arrangement a monorail system within a radiation cell, FIG. 2 a modified one Arrangement of the monorails according to FIG. Iy F i g. 3 in perspective view one end of the monorail system within a radiation cell with the sliding stage type Transfer component.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte tXberkopf-Einschienen-System zur Beförderung von Paketen durch eine Bestrahlungszelle 1 an zwei plattenförmigen Gammastrahleuquellen 2 und 3 vorbei weist eine Reihe getrennter Einsohienen-Teilstücke 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 auf, die im wesentlichen parallel zueinander und parallel zu den Quellen 2 und 3 angeordnet sind. Üb erführungs einrichtungen sind an den Enden der Schienenteilstücke 4, 6, 8, 10 und 12 vorgesehen, durch welche eine Reihe von kurzen Schienenabschnitten 13 quer zur Längsachse der vorgenannten Schienenteilsíücke zu bewegen ist, derart, daß sie mit anderen Schienen 5,7,9 und 11 fluchten und eine Verlängerung derselbenXbilden. The overhead monorail system shown in FIGS for transporting parcels through an irradiation cell 1 to two plate-shaped gamma ray sources 2 and 3 past has a number of separate Single rail sections 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 and 12, which essentially are arranged parallel to each other and parallel to the sources 2 and 3. Transfer facilities are provided at the ends of the rail sections 4, 6, 8, 10 and 12, through which a number of short rail sections 13 transverse to the longitudinal axis of the The aforementioned rail section is to be moved in such a way that it is connected to other rails 5,7,9 and 11 are aligned and form an extension of the same X.

Durch genane rhythmische Anpassung der Bewegung der Überflihrnngseinrichtungen an jedem Ende der Schienen 4 bis 12 kann eine dichte Folge von Laufgestellen in kontinuierlich fortschreitender Weise entlang dem Einschienen-System bewegt werden. By precise rhythmic adaptation of the movement of the overflow devices at each end of the rails 4 to 12 a dense series of running frames can be in be moved continuously and progressively along the monorail system.

Es ist manchmal notwendig, einen größeren Abstand zwischen den Schienen, die der Quelle oder den Quellen am nächsten sind, zu gewähren, und in diesem Falle werden die Schienen nach ihren Enden hin leicht gekrümmt, um gleiche Abstände zwischen den Enden jedes Schienenlängenpaares zu erzielen, wie es in E i g. 2 dargestellt ist. It is sometimes necessary to have a greater distance between the rails, those closest to the source or sources, and in this case the rails are slightly curved towards their ends, by equal distances between to achieve the ends of each pair of rails, as shown in E i g. 2 shown is.

Bei einer anderen Art der Bewegung der Laufgestelle entlang den Schienen wird der Rahmenbauteil jedes Laufgestelles so eingerichtet, daß er benachbarte Laufgestelle in Schienenhöhe berührt, und es werden Schubstangen verwendet, die von außerhalb der Zelle her betätigt werden, um die Laufgestelle gleichsam in Form eines Zuges auf jedem Schienenabschnitt vorwärts zu bewegen. Another way of moving the bogies along the rails the frame component of each bogie is set up so that it adjoins adjacent bogies touches at rail level, and there are push rods used from outside the cell to be operated to the running frames as it were in the form of a train to move forward on each rail section.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der tÇberführungseinrichtungen eines Uberkopf-Einschienen-Systems für das Fördern von Paketen an einer Strahlenquelle vorbei dargestellt; dieses System besteht dort aus einer Reihe von getrennten Einschienen-Teilstücken 1', 2', 3' und 4', die im wesentlichen parallel zueinander und zu einer Quelle 5' angeordnet sind. Überführungseinrichtungen sind an den Enden der Schienenteilstücke 1', 2', 3' und 4' vorgesehen, durch welche zwei kurze Schienenabschnitte 6' und 7' über einen bogenförmigen Weg zu bewegen sind, derart, daß sie mit anderen Schienen fluchten und jeweils eine Verlängerung zu diesen bilden. In Fig. 3 is an embodiment of the transfer devices an overhead monorail system for conveying packages at a radiation source pictured by; this system there consists of a number of separate monorail sections 1 ', 2', 3 'and 4', which are essentially parallel to each other and to a source 5 ' are arranged. Transfer devices are at the ends of the rail sections 1 ', 2', 3 'and 4' provided, through which two short rail sections 6 'and 7 'are to be moved over an arcuate path so that they can be connected to other rails align and each form an extension to these.

Beim Betrieb wird ein hängendes Laufgestell 15', welches eines aus einer Anzahl von Laufgestellen ist, die die zu bestrahlenden Pakete 16' enthalten, entlang jedem festen Teilstück der Schiene 4 bis 12 mittels einer herkömmlichen Rollenkette (nicht dargestellt) bewegt, welche abstehende Stifte oder Bolzen hat, die an einem Rahmenbauteil des Laufgestells angreifen. In operation, a hanging bogie 15 ', which one from a number of bogies containing the packages 16 'to be irradiated, along each fixed section of the rail 4 to 12 by means of a conventional one Moving roller chain (not shown), which has protruding pins or bolts, which act on a frame component of the bogie.

Am Ende jedes festen Schienenteilstücks wird das Laufgestell auf einen kurzen Schienenabschnitt bewegt, der nachfolgend so bewegt wird, daß er mit dem nächsten festen Schienenteilstück in der Reihe fluchtet.At the end of each fixed rail section, the bogie is placed on a short rail section moved, which is subsequently moved so that it is with the next fixed rail section in the row.

Die Schienen 6' und 7' sind an einem Querbauteil 8' befestigt, der von festen Halterungen an vier Zugstäben 9' 10', 11' und 12' herabhängt. Die Verbindungen zwischen den Enden der Stäbe, den festen Halterungen und dem Bauteil 8' bestehen aus Kugelgelenken, um eine Bewegung der Stäbe in mehreren Ebenen zu ermöglichen. Der Bauteil 8' kann über einen bogenförmigen Weg durch zwei waagerechte Kurbeln 13' bewegt werden. Jede Kurbel ist mit dem Bauteil 8' durch ein Kugelgelenk verbunden und ist einstückig mit einer Betätigungswellel4' ausgebildet, die sich entlang einer lotrechten Achse erstreckt, welche in der Mitte zwischen benachbarten Schienenteilstücken, beispielsweise zwischen den Schienen 1' und 2' und den Schienen 3' und 4', liegt. Dabei erstrecken sich die Wellenl4' durch eine biologische Abschirmung (nicht dargestellt) hindurch, welche die Bestrahlungszelle umgibt, und werden durch außerhalb der Zelle gelegene Mittel gedreht. Die Länge jeder Kurbel und die durch Teildrehung der Wellen 14' bewirkte Bewegung sind so gewählt, daß die kurzen Schienenlängen 6' und 7' von den Enden der Schienen 1' und 3' in Flucht mit den Schienen 2' bzw. 4' bewegt werden können. The rails 6 'and 7' are attached to a transverse component 8 ', the hangs down from fixed brackets on four tie rods 9 '10', 11 'and 12'. The connections exist between the ends of the rods, the fixed supports and the component 8 ' made of ball joints to enable the rods to move in several planes. The component 8 'can take an arcuate path through two horizontal cranks 13 'can be moved. Each crank is connected to the component 8 'by a ball joint and is in one piece formed with an actuating shaft 4 'extending along a perpendicular axis extending in the middle between adjacent rail sections, for example between the rails 1 'and 2' and the rails 3 'and 4'. The waves extend through a biological shield (not shown) which surrounds the radiation cell, and are passed through outside the cell located means rotated. The length of each crank and that by partial rotation of the shafts 14 'caused movement are chosen so that the short rail lengths 6' and 7 'of the ends of the rails 1 'and 3' are moved in alignment with the rails 2 'and 4', respectively can.

Um zu verhindern, daß ein Laufgestell 15', welches Pakete 16' enthält, von den kurzen Schienen 6' und 7' zurückläuft, sind die ortsfesten Halterungen für die oberen Enden der Stäbe 9', 10', 11' und 12' so angeordnet, -daß die Stäbe den Bauteil 8' während seiner bogenförmigen Bewegung kippen, um auf diese Weise die Enden der Schienen 6' und 7', die den Schienenteilstüaken 1', 2', 3' und 4' benachbart sind, anzuheben. Dies kann schon dadurch erreicht werden, daß infolge der Anordnung ihrer Halterungen die Stäbe 9' und 10' sich in einer lotrechten Lage befinden, wenn die Schienen 6' und 7' mit den getrennten Schienenteilstücken fluchten, während die unteren Enden der Stäbe 11' und 12' nach innen geschwenkt sind, derart, daß durch die Bewegung des Bauteils 8' von den getrennten Schienen weg ein Aufwärts schwingen der Stäbe 9' und 10' und ein Abwärtsschwingen der Stäbe 11' und 12' bewirkt wird. Es ist jedoch vorteilhafter, auch die Stäbe9'undlO' an ihren unteren Enden nach innen zu schwenken, da dies die Geschwindigkeit der Aufwärtsbewegung während der Anfangsbewegung der Kurbeln erhöht. Die festen Halterungen für die Stäbe 9' und 11' bzw. 10' und 12' an jedem Ende des Bauteils 8' sind in der gleichen lotrechten Ebene wie die entsprechenden Wellen 14' angeordnet. In order to prevent a bogie 15 ', which contains packages 16', running back from the short rails 6 'and 7' are the fixed brackets for the upper ends of the rods 9 ', 10', 11 'and 12' arranged so that the rods the Tilt component 8 'during its arcuate movement in order in this way to the Ends of the rails 6 'and 7' which are adjacent to the rail part pieces 1 ', 2', 3 'and 4' are to be lifted. This can already be achieved in that as a result of the arrangement their brackets, the rods 9 'and 10' are in a vertical position when the rails 6 'and 7' are aligned with the separate rail sections, while the lower ends of the rods 11 'and 12' are pivoted inward, such that an upward movement by the movement of the component 8 'away from the separate rails the rods 9 'and 10' oscillate and the rods 11 'and 12' oscillate downwards will. However, it is more advantageous to also place the rods 9'and10 'at their lower ends Pivot inward as this is the speed of the upward movement during the initial movement of the cranks increases. The fixed brackets for the rods 9 ' and 11 'or 10' and 12 'at each end of the component 8' are in the same perpendicular Level like the corresponding shafts 14 'arranged.

Um die richtige Lage jedes Laufgesteils auf den Schienen 1', 2', 3' und 4' und auf den kurzen Schienen 6' und 7' sicherzustellen, sind gleiche Abstände aufweisende Vertiefungen oder Nuten (nicht dargestellt) in die Schiene eingeformt, welche die Spurräder 17' der Laufgestelle aufnehmen. In diesem Falle ist eine treibende Bewegung der Laufgestell-Antriebseinrichtung erforderlich, um die Laufgestelle um einen linearen Hub entlang den Schienen vorwärts zu bewegen, wobei auf diese Weise eine ungewollte Bewegung im Laufgestell-Zug vermieden wird. To ensure the correct position of each runway on the rails 1 ', 2', 3 'and 4' and on the short rails 6 'and 7' ensure equal distances having recesses or grooves (not shown) molded into the rail, which receive the track wheels 17 'of the bogies. In this case it is a driving force Movement of the bogie drive device required to move the bogies around moving a linear stroke along the rails forward, being in this way unwanted movement in the bogie train is avoided.

Es ist selbstverständlich, daß, wenn die getrennten Schienenlängen nicht gleichmäßigen Abstand haben, eine ~Anzahl von Üb erführnngs einrichtungen vorgesehen werden kann, die unterschiedlich bogenförmige Wege haben, um diese ungleichen Abstände auszugleichen. Es können auch andere Mittel vorgesehen werden, um dem Bauteil 8' die Möglichkeit zu geben, während seiner Bewegung einem gekrümmten Weg zu folgen. Zum Beispiel kann der Bauteil 8' eine Bewegung in Form einer Zykioide ausführen, und zwar mittels eines auf dem Bauteil 8' exzentrisch gelagerten Rades, wobei der Rand des Rades an einer Schiene oder Spur angreift und sich daran ohne Schlupf abwälzt, wenn der Bauteil 8' quer zu den getrennten Schienen bewegt wird. Entsprechend kann der Bauteil 8' selbstverständlich auch quer zu einer Nockenfläche oder Spur in der Weise bewegt werden, daß der Bauteil einem gekrümmten Weg folgt, der durch diese Nockenfläche während der Bewegung zwischen den getrennten Schienen erzeugt wird. It goes without saying that when the separate rail lengths not evenly spaced, a ~ number of transfer devices can be provided that have different arcuate paths to this unequal Compensate for gaps. Other means can also be provided for the component 8 'to give the opportunity to follow a curved path while moving. For example, the component 8 'can perform a movement in the form of a cycloid, namely by means of a wheel mounted eccentrically on the component 8 ', the The edge of the wheel engages a rail or track and rolls along it without slipping, when the component 8 'is moved transversely to the separate rails. Accordingly can the component 8 'of course also transversely to a cam surface or track in FIG Wise be moved that the component follows a curved path that by this cam surface is created during movement between the separate rails will.

Obwohl die Erfindung sich insbesondere auf ein Einschienen-System mit herabhängenden Laufgestellen bezieht, ist sie ohne weiteres auch bei anderen Überkopf-Schienenanlagen, wie beispielsweise einer herkömmlichen Zweischienen-Anlage, anwendbar. Although the invention particularly relates to a monorail system with hanging bogies, it is readily available with others as well Overhead rail systems, such as a conventional two-rail system, applicable.

Das beschriebene System wird mit schiefen Ebenen an den Enden der langen Schienen versehen, um zu verhindern, daß das am Ende der Schiene befindliche Laufgestell von diesem Schienenende während einer Bewegung der Übertragungseinrichtung abläuft. Eine ähnliche, jedoch in entgegengesetzter Richtung verlaufende schiefe Ebene wird man auch an jeder kurzen Schiene jeweils an dem an die langen Schienen angrenzenden Ende vorsehen, wodurch bewirkt wird, daß ein Laufgestell, wenn es über die schiefen Ebenen auf eine kurze Schiene läuft, sich von dem Sbenachbarten Laufgestell auf der langen Schiene entfernt. The system described is with inclined planes at the ends of the long rails to prevent that which is at the end of the rail Bogie from this end of the rail during a movement of the transmission device expires. A similar skewed one, but running in the opposite direction You also get level on each short rail on the one on the long rails adjacent end, which causes a bogie when it is over the inclined plane runs on a short rail, extending from the neighboring bogie removed on the long rail.

Claims

Claims: 1. Rail system on which material conveyor container are moved through a gamma radiation cell, with a number of individual ones fixed rail sections which are arranged essentially parallel to one another are, and with a sliding platform-like effective transfer component, through soft at least one short rail section is to be moved so that it is first with the one section and then aligns with another, d u r c h g e - indicates, that the movable upper guide structure (8 ') of more than two at the top of stationary Brackets articulated tension members (9 ', 10', 11 ', 12') is carried, the on opposite sides of this component (8 ') are articulated, and that the stationary mounts of the tension members in such a position to themselves and to the ends of the stationary loop sections (1 ', 2', 3 ', 4') are arranged that upon a movement of the component (8 ') caused by a drive device a crooked path lying in a substantially horizontal plane between the individual rail sections to be connected to one another thereby Rail sections adjacent tension members (9 ', 10') during their from the Part of the movement that removes rail sections move upwards while the remote, other tension members (11 ', 12') move downwards and so the Tilt component (8 ') outwards.

2. Rail system according to claim, characterized in that the Movable component (8 ') by horizontal cranks (13') in an arc-shaped movement is driven.

3. Rail system according to claim 1, characterized in that the movable component (8 ') in motion along a cycloidal path a wheel is driven, which is mounted eccentrically on the movable component - is and the edge of which is in operative connection with a suitable track and itself rolls on this without slippage when the movable component is perpendicular to the length of the Row forming stationary rail parts is moved.

Considered publications: German Patent Specifications No. 430 146, 967 700; German utility model No. 1745 891.