RU2665316C1 - Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения - Google Patents

Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения Download PDF

Info

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
Application number
RU2017145259A
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Владимирович Козлов
Валерий Викторович Сапунов
Александр Николаевич Фомин
Вячеслав Викторович Светухин
Андрей Викторович Жуков
Георгий Константинович Рябов
Александр Петрович Буранов
Наталья Александровна Буранова
Дмитрий Ярославович Вострецов
Наталья Ивановна Филиппова
Сергей Юрьевич Дрягин
Дмитрий Николаевич Нуждов
Артем Николаевич Нуждов
Наталья Сергеевна Крестина
Сергей Николаевич Тимошенко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет"
Priority to RU2017145259A priority Critical patent/RU2665316C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2665316C1 publication Critical patent/RU2665316C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21GCONVERSION OF CHEMICAL ELEMENTS; RADIOACTIVE SOURCES
    • G21G4/00Radioactive sources
    • G21G4/04Radioactive 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.
RU2017145259A 2017-12-21 2017-12-21 Установка герметизации закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения RU2665316C1 (ru)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
RU2355539C2 (ru) Орбитальное сварочное устройство для строительства трубопроводов
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
GB1087018A (en) Device for working material by means at a corpuscular beam
WO2012146444A1 (en) Method of laser welding a nuclear fuel rod
CN113118620A (zh) 可实现真空激光焊镜片气冷和防护的插入式激光入口装置
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
KR101485782B1 (ko) 배관 작업 로봇
KR20190014311A (ko) 로봇을 이용한 tig 자동 용접 시스템
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
CN217832361U (zh) 一种实时监测高能束加工烟羽的设备
KR19980043694A (ko) 방사성 동위원소 조사용기의 밀봉캡 핀홀 용접장치 및 용접방법
CN211102153U (zh) 一种伺服电机定子壳的焊接设备
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