КОАКСИАЛЬНЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КОНТАКТА СЧЕТЧИКА ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Полезная модель относится к области ядерного приборостроения. Коаксиальный соединитель предназначен для блоков детектирования ионизирующих излучений, применяемых в составе систем и приборных комплексов на объектах с ядерными энергетическими установками, а также на других объектах, связанных с получением, переработкой и использованием радиоактивных материалов.
Известен электрический соединитель счетчика по патенту GB №2338730 в виде металлической трубки, недостатком которого является жесткая установка счетчика, что может привести к его разрушению при вибрации и боковых нагрузках, что ведет в конечном счете к ненадежности устройства.
Известен коаксиальный соединитель по патенту РФ №151741 U1, содержащий коаксиальные цилиндрические проводники и цанговые цилиндрические проводники, а так же втулку, предотвращающую осевые перемещения токопроводящих элементов, что может привести к разрушению элемента контакта счетчика при боковой нагрузке или вибрации, и, следовательно, к низкой надежности работы устройства.
Известен узел передачи сигнала, включающий коаксиальный соединитель, по патенту РФ №2649652 С1, содержащий центральный цилиндрический проводник для взаимодействия с анодом счетчика и наружный цанговый проводник для подсоединения к катоду, изолирующие элементы, фиксирующее прижимное устройство. Недостатком известного устройства является жесткое соединение центрального контакта счетчика (анода) с проводником, что может при механическом или температурном воздействии привести к разрушению счетчика.
Задачей, на решение которой направлена предложенная полезная модель, является повышение надежности устройства за счет снижения влияния внешних разрушающих механических и термических воздействий на счетчик (первичный преобразователь типа СИ28, СИ502 и т.п.) в составе блока детектирования, и следовательно повышение надежности регистрации потока ионизирующего излучения.
Техническим результатом от применения предложенной полезной модели является расширение арсенала технических средств для соединения счетчика ионизирующего излучения с электрической цепью и электронной частью блока детектирования с продлением срока службы счетчика.
Указанный технический результат достигается тем, что коаксиальный соединитель для электрического контакта счетчика ионизирующего излучения содержит коаксиальные центральный цилиндрический проводник, взаимодействующий с анодом, и наружный цанговый проводник, взаимодействующий с катодом, изолятор и фиксирующее прижимное устройство. Центральный цилиндрический проводник выполнен с обеспечением компенсации отклонения анода счетчика от продольной оси. наружный проводник выполнен в виде сквозной цанги, снабженной ограничителями осевого перемещения корпуса счетчика, а изолятор выполнен кольцевым из термостойкого материала, и размещен в неразрезной части цанги.
Центральный цилиндрический проводник выполнен в виде стакана, снабженного хвостовиком, хвостовик размещен в отверстии кольцевого изолятора и служит для присоединения к электрической цепи, а в полости стакана размещен упругий токосъемный элемент, одним концом закрепленный на дне стакана, обеспечивающий электрический контакт проводника с анодом счетчика.
Упругий токосъемный элемент выполнен в виде цилиндрической пружины сжатия, витки которой на конце, взаимодействующем с анодом, выполнены в виде конической спирали, обращенной внутрь цилиндрической части пружины.
Упругий токосъемный элемент выполнен в виде, по меньшей мере, двух пластинчатых пружин, концы которых, взаимодействующие с анодом счетчика, отогнуты наружу.
Упругий токосъемный элемент выполнен в виде набивки из тонкой токопроводящей проволоки, заполняющей полость стакана центрального проводника.
Неразрезная часть цанги снабжена электропроводящим элементом для присоединения к электрической цепи.
Фиксирующее прижимное устройство выполнено в виде гайки и контргайки, резьба которых взаимодействует с резьбой, выполненной на наружной поверхности неразрезной части цанги.
Внутренняя часть фиксирующих лепестков цанги снабжена упорами для опирания корпуса счетчика.
Прижимная гайка выполнена с внутренним конусом для обеспечения поджатая фиксирующих лепестков цанги.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фигуре изображен продольный разрез коаксиального соединителя.
Соединитель содержит коаксиальную группу из двух изолированных проводников, предназначенных для установки в корпусе блока детектирования. Соединитель обеспечивает электрическое соединение счетчика ионизирующего излучения с электронной частью блока детектирования. Центральный проводник соединителя предназначен для взаимодействия с анодом счетчика, наружный периферийный проводник предназначен для взаимодействия с корпусом счетчика, являющимся катодом, и, одновременно, для механического крепления счетчика. Наружный проводник выполнен в виде сквозной цанги 1. В неразрезной части цанги 1 размещен кольцевой изолятор 2, ограниченный от осевого перемещения в цанге внутренним уступом, посадкой с натягом, штифтом или другим известным способом. Изолятор 2 выполнен из термостойкого материала, в частности, керамики, стеклотекстолита, что предохраняет счетчик от температурного воздействия.
Отверстие изолятора 2 обеспечивает соосность и совместное крепление цанги 1 и центрального цилиндрического проводника. Центральный цилиндрический проводник выполнен в виде стакана 3, с помещенным в полости токосъемным элементом 4 и хвостовиком 5, размещенным снаружи на дне стакана 3 в его глухой части. Хвостовик 5 проходит в отверстие изолятора 2 и обеспечивает электрическое соединение счетчика с электронной частью 6 блока детектирования. На хвостовике 5 выполнена резьба.
Токосъемный элемент 4 выполнен в виде пружины сжатия сложной формы, или в виде, по меньшей мере, двух пластинчатых пружин, или в виде набивки их тонкой проволоки, заполняющей полость стакана 3.
Цилиндрическая пружина одним концом закреплена на дне стакана 3, второй ее конец взаимодействует с анодом счетчика. Витки пружины, взаимодействующие с анодом, выполнены в виде конической спирали, обращенной внутрь цилиндрической части. Таким образом, токосъемный элемент 4 в виде пружины имеет коническое пружинное окончание, обращенное внутрь цилиндрической части и обеспечивает электрический контакт с анодом счетчика.
Плоские пластинчатые пружины также одним концом закреплены на дне стакана 3, а второй их конец отогнут наружу и обеспечивает электрическое соединение с анодом счетчика.
Проволочная набивка занимает полость стакана 3, обеспечивая контакт с анодом счетчика и передачу электрических импульсов на стакан 3 центрального проводника.
Выполнение токосъемного элемента 4 центрального цилиндрического проводника упругим обеспечивает значительное снижение боковых нагрузок на анод счетчика при внешних механических воздействиях и компенсирует его деформацию при термическом воздействии.
Цанга 1 наружного контакта своими фиксирующими лепестками 7 взаимодействует с корпусом счетчика. На внутренней поверхности лепестков выполнены упоры для корпуса счетчика. Осевое перемещение счетчика в соединителе ограничено данными упорами. На наружной поверхности неразрезной части цанги 1 выполнена резьба, по которой перемещается гайка 8, обжимающая фиксирующие лепестки цанги 1. Для фиксации положения гайки 8 используется контргайка 9.
Гайка 8 имеет внутренний конус для надежного обжима лепестков цанги 1. К цанге 1 прикреплен пластинчатый проводник 10, предназначенный для соединении с проводником электрической цепи, обеспечивая электрическое соединение с электронной частью 6.
Работает устройство следующим образом. Счетчик помещают в наружный периферийный проводник, вдвигая корпус до контакта с упорами на фиксирующих лепестках 7 цанги 1. Центральный контакт счетчика (анод) при этом приходит в соприкосновение с токосъемным элементом 4 центрального проводника. Хвостовик 5 центрального проводника и пластинчатый проводник 10 цанги 1 соединяют с проводниками электрической цепи. Лепестки цанги 1 обжимают посредством гайки 8 и фиксируют контргайкой 9.
Под воздействием ионизирующего излучения в счетчике возникают электрические импульсы. Соединитель обеспечивает при замыкании цепи надежно и без потерь передачу импульсов на линию связи с регистрирующей аппаратурой в электронной части блока детектирования.
Таким образом, применение предложенного коаксиального соединителя обеспечивает значительное снижение возможных разрушающих воздействий на центральный контакт счетчика, являющийся хрупким. Продлевается срок службы счетчика и обеспечивается надежность регистрации ионизирующих излучений.