DE6928766U

DE6928766U - DEVICE FOR DETERMINING THE LOCATION OF A RADIOACTIVE SOURCE

Info

Publication number: DE6928766U
Application number: DE6928766U
Authority: DE
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1968-07-23
Filing date: 1969-07-21
Publication date: 1969-12-11
Also published as: BE734799A; LU59098A1; CH509590A; GB1211316A; FR1585443A

Description

•'•PATENTANWALT" DR. HANS ULRICH MAY • '• PATENT ADVOCATE " DR. HANS ULRICH MAY

θ MÜNCHEN 2, OTTOSTRASSE 1a TELEFON C081O Ö9 36 82θ MUNICH 2, OTTOSTRASSE 1a TELEPHONE C081O Ö9 36 82

B.2877-3 PG München, 91 1..1:B. 2877-3 PG Munich, 91 1..1:

Dr.M./m ^L " ^JUM Dr.M./m ^L " ^JUM

CG 297/755CG 297/755

Commissariat ä I¹ Energie Atomique in Paris / Frankreich. Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer radioaktiven QuelleCommissariat ä I ¹ Energie Atomique in Paris / France. Device for determining the position of a radioactive source

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur genauen Bestimmung der Lage einer radioaktiven Quelle, welche insbesondere zur Prüfung eines beliebig, insbesondere zylindrisch oder sphärisch geformten Metallstück/durch Gammagrafie benutzt wird.The innovation relates to a device for the precise determination of the location of a radioactive source, which in particular for Testing of any metal piece, in particular cylindrical or spherical, is used by means of gammography.

Bekanntlich ermöglicht die Prüfung von Werkstücken mittels Gammagrafis mit radioaktiven Quellen von kleinem Volumen und hoher Aktivität die Feststellundvon Fehlern mit sehr geringen Abmessungen in diesen Werkstücken, wobei die genaue Ortsbestimmung der Fehler eine vorherige genaue Einstellung der Lage der radioaktiven Quelle bezüglich eines gegebenen festen Bezugspunkts erfordert. Insbesondere im Fall eines sphärischen Werkstücks ist es dabei unbedingt erforderlich, die radioaktive Quelle genau in den Mittelpunkt des Stücks zu bringen, um anschließend die Fehler bezogen auf ihre Polarkoordinaten genau lokalisieren zu können.It is known that the inspection of workpieces by means of gamma graphs with radioactive sources of small volume and high activity the detection and of defects with very small dimensions in these workpieces, with the exact location determination the error requires a previous precise setting of the position of the radioactive source with respect to a given fixed reference point. Especially in the case of a spherical workpiece it is absolutely necessary to bring the radioactive source exactly into the center of the piece in order to then to be able to precisely localize the errors in relation to their polar coordinates.

Bei den gegenwärtig verfügbaren Gammagrafiegeräten ist es jedoch schwierig, die tatsächliche Lage der radioaktiven Quelle genau zu bestimmen, da diese im allgemeinen durch Verschiebung eines Behälters des Quellenhalters mittels eines Kabels oder eines Schub- oder Zugelements von einer Lagerstelle bis zum Gebrauchsbereich gebracht wird. In diesen Geräten gleitet die radioaktive Quelle in einem als Ejektor bezeichneten Schutzrohr, das an einem Ende in einem geschlossenen Stück endet und als elastischer Endstellungsanschlag für den Quellenhalter dient. Dieser Ejektor schließt ferner einen elektrischen Kontakt, der im Stromkreis einer Signallampe liegt und auch das Ein- oder Abschalten des Antriebsmotors des die Verschiebung der radioaktiven Quelle bewirkenden Kabels steuern kann. Daraus folgt, daß die Endstellung, in der die radioaktive Quelle angehalten wird, im allgemeinen schlecht definiert ist, da sie wegen der Strahlungsgefahr nicht unmittelbar überprüft werden kann, die mit dem Ejektor zusammenwirkenden Kontakte ungenau eingestellt sein und steuern können und die Lage des Quellenhalters im Ejektor und der Quelle im Quellenhalter nicht bekannt ist. Schließlich bedingt auch die Verschiedenheit der in ein und dem gleichen Gerät benutzbaren radioaktiven Quellen Ungenauigkeiten.However, it is in currently available gamma-ray machines difficult to determine the exact location of the radioactive source, as this is generally done by displacement a container of the source holder by means of a cable or a pushing or pulling element from a storage point to the area of use is brought. In these devices, the radioactive source slides in a protective tube called an ejector, which ends at one end in a closed piece and serves as an elastic end position stop for the source holder. This ejector also closes an electrical contact that is in the circuit of a signal lamp and also switches on or off the drive motor of the cable causing the displacement of the radioactive source can control. It follows that the end position in which the radioactive source is stopped is generally poorly defined because it is because of the risk of radiation cannot be checked immediately, the contacts interacting with the ejector are set imprecisely and and the position of the source holder in the ejector and the source in the source holder is not known. After all, conditionally also the diversity of the radioactive sources usable in one and the same device inaccuracies.

Die Neuerung bezweckt die Behebung dieser Nachteile mittels einer Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer radioaktiven Quelle, und zwar insbesondere einer in einem gegen den Eoden eines als Ejektor bezeichneten geschlossenen Rohrs anschlagenden Quellenhalter befestigten radioaktiven Quelle, wobei die Vorrichtung besonders einfach gebaut und benutzbar ist und dennoch eine sehrThe innovation aims to eliminate these disadvantages by means of a device for determining the position of a radioactive source, and in particular a source holder abutting against the end of a closed tube called an ejector attached radioactive source, the device being particularly simple in construction and usable and yet a very simple one

- 3 genaue Lagebestimmung der radioaktiven Quelle ermöglicht.- 3 enables precise determination of the position of the radioactive source.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung bei einer derartigen Vorrichtung dadurch gelöst, daß sie einen axial über das Ende des Ejektors geschobenen Metallzylinder aufweist, der über eine erheblich über die äußersten Lagen der radioaktiven Quelle im Ejektor hinausgehende Höhe eine Reihe von parallel in regelmäßigen Abständen in senkrecht zur Achse des Ejektors verlaufenden Ebenen ausgebildete Schlitze, die jeder mit Mitteln zur Kennzeichnung ihrer Stellung im Zylinder bezüglich einer Bezugsebene zusammenwirken, besitzt, und ein strahlenempfindlicher Film den Zylinder außen im Bereich der Schlitze umgibt.According to the innovation, this object is achieved in such a device solved in that it has a metal cylinder pushed axially over the end of the ejector, which has a considerable above the outermost layers of the radioactive source in the ejector a series of parallel and regular heights Slots formed at intervals in planes running perpendicular to the axis of the ejector, each with marking means cooperate their position in the cylinder with respect to a reference plane, and a radiation-sensitive film the Surrounds cylinder outside in the area of the slots.

Vorteilhafterweise besitzen die Schlitze eine Öffnung von etwa 150° und sind durch Zwischenräume voneinander getrennt, deren Höhe im wesentlichen gleich der Höhe der Schlitze ist.Advantageously, the slots have an opening of about 150 ° and are separated from one another by spaces, their Height is substantially equal to the height of the slots.

Außerdem und gemäß einem anderen Merkmal bestehen die Kennzeichnungsmittel aus MetalIstückchen, insbesondere aus Blei, die in den Schlitzen angeordnet sind, von denen jeder eine verschiedene Zahl von Metallstückchen enthält, wodurch er bezüglich der andären Schlitze gekennzeichnet ist. Vorzugsweise sind diese Metallstückchen durch in die Schlitze eingeschobene Kunststoffscheiben festgelegt.In addition, and according to another characteristic, the means of identification exist made of metal pieces, especially lead, which are used in the slots are arranged, each of which contains a different number of pieces of metal, whereby it relative to the other Slots is marked. These pieces of metal are preferably made of plastic disks pushed into the slots set.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Vorrichtung zur Lagebestimmung einer radioaktiven Quelle gemäß der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer nur als Beispiel angegebenen Ausführungsform, die sich auf die beigefügte einzigeFurther properties and advantages of the device for determining the position a radioactive source according to the innovation emerge from the following description of a given only as an example Embodiment based on the attached only one

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I 1 I 1

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Figur bezieht, welche diese Vorrichtung schematisch im Schnitt zeigt.Figure relates, which shows this device schematically in section.

In der Figur ist mit 1 eine Gammastrahlenquelle an sich bekannten Typs bezeichnet, die zur Prü£ung|von Werkstücken mittels Gammagrafie verwendbar ist. Diese Quelle 1 ist in einem Quellenhaltergehäuse 2 montiert, das selbst am Ende eines nachgiebigen S-friere lernen ts 3 von der Art eines Kabels oder Bandes befestigt ist, das die ferngesteuerte Verschiebung des Quellenhalters und insbesondere seinen Transfer zwischen einem (nicht gezeigten) dickwandigen Lagerbehälter und dem Gebrauchsbereich der Quelle ermöglicht. Außerdem wirken der Quellenhalter 2 und sein Steuerelement 3 mit einem als Ejektor bezeichneten rohrförmigen Element 4 zusammen, dessen Boden 5 den Anschlag für den Quellenhalter in einer bestimmten Stellung, wo genau die Prüfung eines beliebigen (eben?alls nicht gezeigten) Werkstücks durch Gammagrafie erfolgt, bildet. In an sich bekannter Weise besitzt der Ejektor 4 einen rohrförmigen Körper 6, der an seinem unteren Ende mit einer gleichachsigen Hülse 7 versehen ist, welche eine Feder 8 umgibt, die sich einerseits am flanschaftigen Ende 9 des Rohrs 6 und andererseits einem Kragen 10 einer Hülse 11 abstützt, die am Gestell 12 des benutzten Gammagrafiegeräts befestigt ist. Der Zusammenbau der verschiedenen erwähnten Teile ermöglicht eine Relativverschiebung des Rohrs 6 bezüglich des Gestells 12, die durch das Anschlagen des Quellenhalters gegen den Boden 5 des Ejektors hervorgerufen wird. Ein von der Hülse 7 und dem Gestell 12 getragener elektrischer Kontakt 13 betätigt eine elektrische Signallampe, welche an einem entfernten Punkt das Anschlagen des Quellenhalters gegen den Boden des Ejekti^s anzeigt.In the figure, 1 denotes a type of gamma ray source known per se, which is used for testing workpieces by means of Gamma-ray is usable. This source 1 is in a source holder housing 2 mounted, which itself is attached to the end of a resilient S-freeze learn ts 3 of the type of cable or ribbon is that the remote controlled displacement of the source holder and in particular its transfer between a (not shown) thick-walled storage container and the area of use of the source. The source holder 2 and its control element also act 3 together with a tubular element 4 called an ejector, the bottom 5 of which is the stop for the source holder in a certain position, where exactly the inspection of any (just? all not shown) workpiece by gammography takes place, forms. In a manner known per se, the ejector 4 has a tubular body 6, which at its lower end with an equiaxed sleeve 7 is provided which surrounds a spring 8, which is located on the one hand on the flanged end 9 of the tube 6 and, on the other hand, a collar 10 of a sleeve 11 which is attached to the frame 12 of the gamma-ray device used. the Assembling the various parts mentioned allows a relative displacement of the tube 6 with respect to the frame 12, the is caused by the hitting of the source holder against the bottom 5 of the ejector. One of the sleeve 7 and the frame 12 carried electrical contact 13 actuates an electrical Signal lamp, which at a distant point indicates that the source holder is hitting the bottom of the ejecta.

Um unter diesen Bedingungen die tatsächliche Stellung der radioaktiven Quelle 1 bezüglich einer beliebigen festen Ebene und insbesondere einer am Gestell 12 angeordneten Platte 14 bestimmen zu können, setzt man koaxial auf den Ejektor 4 einen dickwandigen Hohlzylinder 15 aus einem geeigneten dichten Metall. Dieser Zylinder besitzt senkrecht zu seiner Achse eine Reihe von Schlitzen 16, die an seinem Umfang regelmäßig verteilt sind und jeder eine Öffnung von etwa 150° besitzen. Die Höhe dieser Schlitze ist vorzugsweise gleich der Höhe der sie trennenden Teile 17 des Zylinders. Außerdem sind diese Schlitze 16 vorteilhafterweise mit Kreissektoren 18 aus einem geeigneten Kunstsotffmaterial verschlossen, welche die Kontinuität des ursprünglichen Zylinders wieder herstellen. Durch diese Kreissektoren sind senkrecht zu ihren parallelen Flächen in der Höhe eines nahe des Umfangs des jeweiligen Sektors liegenden Durchmessers kleine Stücke oder Drahtabschnitte 19 aus einem dichten Metall, wie Blei, geführt. Jeder Sektor erhält eine Anzahl Drähte gleich (n + 1), worin η die Zahl der unterhalb von ihm liegenden Sektoren ist.Bei einer Schlitzbreite gleich e ist die Sektorenzahl N so gewählt, daß die Gesamthöhe der Schlitze, also (N + 1)e erheblich größer als der Abstand zwischen den äußersten Stellungen ist, welche die Quelle 1 im Ejektor 4 einnehmen kann. Schließlich ist auf dem Zylinder 15 ein strahlenempfindlicher Film 20 befestigt, der in der Nähe der Schlitze 16 gegen den Umfang des Zylinders gehalten ist und dessen Höhe mindestens gleich der des Zylinders ist.To under these conditions the actual position of the radioactive Determine source 1 with respect to any fixed plane and in particular a plate 14 arranged on frame 12 To be able to, one puts a thick-walled hollow cylinder 15 made of a suitable dense metal coaxially on the ejector 4. This cylinder has a series of slots 16 perpendicular to its axis, which are regularly distributed on its circumference and each have an opening of about 150 °. The height of these slots is preferably equal to the height of those separating them Parts 17 of the cylinder. In addition, these slots 16 are advantageous with circular sectors 18 made of a suitable Kunstsotffmaterial closed, which restore the continuity of the original cylinder. These circular sectors are perpendicular small pieces to their parallel surfaces at the height of a diameter close to the circumference of the respective sector or wire sections 19 made of a dense metal such as lead. Each sector receives a number of wires equal to (n + 1), where η is the number of sectors below it a slot width equal to e, the number of sectors N is chosen so that the total height of the slots, i.e. (N + 1) e, is considerably greater than is the distance between the extreme positions which the source 1 can assume in the ejector 4. Finally is on that Cylinder 15 a radiation sensitive film 20 is attached, which in the vicinity of the slots 16 is held against the circumference of the cylinder and the height of which is at least equal to that of the cylinder.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Hachdem der Zylinder 15 und sein Film 20 auf die als Bezugsebene dienende Platte 14 richtigThe device works as follows: Hachdem the cylinders 15 and his film 20 on the plate 14 serving as a reference plane correctly

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aufgesetzt sind, wird die radioaktive Quelle 1 in ihrem Quellenhalter 2 in Anschlag gegen den Boden 5 des Ejektors 4 gebracht, wobei der elektrische Kontakt 13 geschlossen wird. Die Quelle wird solange in dieser Stellung gehalten, wie es die richtige Bestrahlung ("Belichtung") des anschließend untersuchten Films erfordert. Beim Entwickeln dieses Films stellt man fest, daß mindestens ein Schlitz dunkler ..Is alle anderen erscheint. Dieser entspricht offensichtlich der Stellung, welche die Strahlenquelle einnimmt, wenn ihr Quellenhalter gegen den Ejektor anstößt, und die Lage dieses Schlitzes ergibt sich unmittelbar aus der Zahl der in ihm enthaltenen und auf denLAbzug sichtbaren .Drahtstücken 19. Aus den Konstruktionsmerkmalen kennt man damit die genaue Stellung der Strahlenquelle bezüglich des Ejektc^s und damit bezüglich der festen Bezugsebene.are attached, the radioactive source 1 is in its source holder 2 brought into abutment against the bottom 5 of the ejector 4, whereby the electrical contact 13 is closed. The source is held in this position as long as there is the correct exposure ("exposure") of the subsequently examined film requires. As you develop this film, you will notice that at least one slot appears darker ..is all the others. This obviously corresponds to the position which the radiation source assumes when its source holder hits the ejector, and the position of this slot results directly from the number of pieces of wire contained in it and visible on the print 19. From the design features, one knows the exact position of the radiation source with respect to the ejecta and thus with respect to it the fixed reference plane.

Mittels eines sehr einfachen und unmittelbar anwendbaren Geräts kann man so die Lage der radioaktiven Quelle mit einer Genauigkeit von e/2, d.h. in der Größenordnung von etwa 0,5 bis 1 mm, bestimmen.By means of a very simple and directly applicable device, one can determine the position of the radioactive source with an accuracy of e / 2, i.e. on the order of about 0.5 to 1 mm.

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Claims

Protection claims

1.) Device for determining the location of a radioactive Radiation source, the source holder that abuts against the bottom of a closed tube known as an ejector is attached, characterized by a metal cylinder to be pushed axially over the end of the ejector, which extends over a height which extends significantly beyond the extreme positions of the radiation source in the ejector, a series of at regular intervals has slots cut parallel in planes perpendicular to the axis of the ejector, each with means for Identifying their position in the cylinder with respect to a reference plane cooperate, and by one the cylinder in the area the radiation-sensitive film surrounding the slits.

2.) Device according to claim 1, characterized in that the slots have an opening of about 150 and through intermediate

spaces are separated, the height of which is substantially equal to the height of the slots.

3.) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the identification means made of metal pieces, in particular Pieces of lead, which are arranged in the slots of each of which contains a different number of bits of metal which indicate its position with respect to the other slots.

4.) Device according to claim 3, characterized in that the metal pieces by inserted into the slots plastic disks are set.