Установка для облучения изделий

Полезная модель относится к области радиационной техники, а точнее к стационарным радиоизотопным установкам с подвижным облучателем и может быть использована для облучения различных мишеней в электронной и других отраслях промышленности для испытаний их на радиационную стойкость, а именно дозовую стойкость.
Известно устройство для облучения мишеней (патент РФ на изобретение № 2176831  МПК G21 К 5/00, опубликован 10.01.2001 г.), содержащее источник излучения, камеру с загрузочным люком и размещенной внутри нее облучаемой мишенью, при этом источник излучения установлен в коллиматоре, а камера установлена с возможностью ее перемещения.
Недостатком известного устройства является относительная сложность установки источника излучения и облучаемой мишени вследствие их отдельного размещения соответственно в коллиматоре и в камере с загрузочным люком.
Известна гамма-установка для радиационной обработки объектов (патент РФ на изобретение № 2414761 МПК G21 H 5/00, опубликован 20.03.2011 г.), содержащая облучатель прямоугольной формы с рядом источников излучения, закрепленных на раме, привод перемещения облучателя, установленный с возможностью выведения в положение облучения или хранения любой отдельной секции или всего облучателя с фиксацией в заданном положении, и радиационную защиту с хранилищем облучателя.
Недостатками известной гамма-установки, как стационарной радиоизотопной установки с подвижным облучателем, являются сложность и большая материалоемкость вследствие ее предназначения только для проведения радиационно-биологических и радиационно-химических процессов, наличие привода перемещения облучателя и отдельного хранилища облучателя.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к заявляемому объекту является гамма-установка для радиационного облучения блочных объектов  (патент РФ на изобретение № 2262144 МПК G21 H 5/00, опубликован 10.10.2005 г.), содержащая камеру облучения с изотопными источниками излучения в облучателе, систему перемещения облучателя и объекта облучения в виде подвесного толкающего конвейера, систему управления и радиационной защиты, при этом изотопные источники в камере облучения помещены в два плоскостных облучателя, которые смонтированы параллельно друг другу с возможностью последовательного свободного прохождения блоков с объектом облучения вдоль всех сторон облучателя с обеспечением двухстороннего облучения.
Недостатками известного устройства являются сложная система подачи объектов облучения в камеру облучения, наличие ряда стационарных излучателей, требующее лабиринтную систему радиационной защиты.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание устройства, в котором указанные недостатки устранены, а именно упрощение конструкции установки, простота, удобство и высокая надежность эксплуатации, обеспечение радиационной безопасности простыми средствами, снижение материалоемкости и стоимости.
Данные задачи решаются посредством создания установки для облучения изделий, содержащей корпус со стенками из защитного материала и источник излучения, снабженной цилиндрической вставкой для установки облучаемых изделий, размещенной с возможностью перемещения в цилиндрическом сквозном горизонтальном канале корпуса и состоящей из трех блоков из защитного материала одинаковой толщины со стенками корпуса, при этом, расстояния между внешними краями двух ближайших блоков равно длине корпуса, установка также снабжена держателем источника излучения,  который размещен с возможностью перемещения в вертикальном цилиндрическом канале корпуса и коническим усилением защиты корпуса.
В частном случае выполнения,корпус снабжен подшипниковыми направляющими, размещенными с двух сторон сквозного горизонтального цилиндрического канала по оси корпуса, обеспечивающими перемещение цилиндрической вставки.
В частном случае выполнения,в цилиндрической вставке выполнен паз, глубиной равной половине ее диаметра и опорная площадка.
В частном случае выполнения,в качествезащитного материала используется свинец.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где на Фиг. 1 представлен общий вид камеры в положении для хранения и монтажа пластин, на Фиг. 2 – общий вид камеры в положении для облучения, на Фиг. 3 – общий вид цилиндрической вставки, на Фиг. 4 – сечение А-А, на Фиг. 5 – сечение Б-Б.
На Фиг.1-5 позиции обозначают следующее:
1 - корпус установки;
2 - стенки корпуса установки;
3 - сквозной горизонтальный цилиндрический канал;
4 - горизонтальная ось корпуса;
5 - вертикальный цилиндрический канал;
6 - вертикальная ось корпуса;
7 - коническое усиление защиты корпуса;
8 - цилиндрическая вставка;
9 - блок из защитного материала;
10 - держатель источника излучений;
11 - источник излучений;
12 - блок защитного материала;
13 - паз цилиндрической вставки;
14 - сменная пластина;
15 - опорная площадка;
16 - подшипниковая направляющая.
Установка для облучения изделий содержит корпус, снабженный стенками из защитного материала заданной толщины h, корпус  выполнен цилиндрическим по форме и снабжен сквозным горизонтальным цилиндрическим каналом  по оси  корпуса, вторым вертикальным цилиндрическим каналом, ось которого перпендикулярна оси корпуса, и по размеру a до полости сквозного горизонтального цилиндрического канала, и коническим усилением  защиты корпуса  по оси  вертикального  цилиндрического канала 6. Установка для облучения изделий снабжена цилиндрической вставкой, снабженной тремя блоками  из защитного материала одинаковой толщины h, что и стенки корпуса, два крайних блока расположены на расстоянии l от центрального блока, равному длине корпуса, и держателем источника излучения, снабженного блоком из защитного материала одинаковой толщины h, что и стенки корпуса. Цилиндрическая вставка снабжена пазом глубиной на половину ее диаметра и опорной площадкой. Установка для облучения изделий снабжена сменными пластинами, устанавливаемыми на опорной площадке посредством разъемов (условно не показаны).
Установка для облучения изделий работает следующим образом.
Установка для облучения изделий оснащается источником излучения, который будет всегда находиться внутри камеры как в режиме хранения, так и при облучении. Предусмотрено два фиксированных положения источника излучения: крайнее верхнее для хранения и крайнее нижнее для облучения, при этом перевод из одного положения в другое осуществляется ручным перемещением держателя источника излучения. Установка изделий на опорной площадке цилиндрической вставки производится снаружи корпуса при крайнем левом положении цилиндрической вставки, при этом источник излучения находится в крайнем верхнем положении (см. Фиг. 1). Для начала процесса облучения цилиндрическая вставка с установленными изделиями для облучения вручную перемещается в крайнее правое положение на расстояние l–h, также вручную держатель источника излучения перемещается в крайнее нижнее положение для облучения, при этом все проемы в камере защищены блоками, обеспечивая нормальную радиационную обстановку снаружи камеры. Выгрузка изделий для облучения после окончания процесса облучения производится в обратном порядке - держатель  с источником излучения перемещается в крайнее верхнее положение и фиксируется, разрешая перемещение цилиндрической вставки  в крайнее левое положение. Установка для облучения изделий готова для очередной загрузки.
60
133
137
90
Установка может быть использована, например, для облучения активных изделий электронной компонентной базы, содержащих полупроводниковые структуры (диоды, транзисторы, тиристоры, оптроны, микросхемы и др.) при испытаниях на радиационную стойкость к воздействию поглощенной дозы низкоинтенсивного ионизирующего излучения (менее 0,1 рад/с). В качестве источника излучения могут быть использованы, например, плоскостные закрытые герметичные радионуклидные источники гамма- (бета-) излучения на основе изотопов Co, Ba, Cs, Sr с активностью 8,1 мКи, 54 мКи, 27 мКи, 270 мКи, соответственно. В процессе облучения на изделия может подаваться электрическое питание и производиться замер электрических параметров с помощью дополнительного измерительного оборудования. Измерение поглощенной дозы излучения может осуществляться, например, с помощью малогабаритной ионизационной камеры или термолюминесцентных дозиметров.
Технический результат при использовании полезной модели – упрощение конструкции, повышение удобства в эксплуатации и технологичности изготовления, минимизация электромагнитных помех и наводок в объектах испытаний, снижение материалоемкости и стоимости изделия.