一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置的制作方法

本技术涉及γ射线探伤用放射源防护，特别是涉及一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置。

背景技术：

1、γ射线探伤时，通过摇动传动装置将γ源从探伤机中顶出，输送至输源管的端头，γ源释放的γ射线穿透焊口或被检工件，被贴于焊口或被检工件后的胶片感光，对感光后的胶片进行处理成为底片，通过观察评定底片，最终达到检测焊口或被检工件内部质量的目的。γ源到达输源管的端头位置后，会向四面八方放射出γ射线，只有照射到被检工件上的γ射线才是有用的，其他方向的γ射线是无用的。而其他方向的γ射线对周边工作人员可能造成辐射照射，存在很大的安全隐患，为避免对周边工作人员造成伤害，通常需划定射线探伤辐射控制区，并将其边界隔离起来，防止人员进入。由于γ射线探伤通常使用ⅱ类γ放射源，活度较大，其放射出的γ射线在空气中的射程较大，因此划定的射线探伤辐射控制区范围通常较大。对于一些大型工程建设项目，比如核电项目，其工作密集，工期紧。γ射线探伤作业期间，其隔离区域不允许非探伤人员进入，影响其他工作的开展，进而影响工期。同时γ射线探伤需要多次逐段进行的探伤，射线探伤工作效率低，射线探伤作业工期长。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对γ射线探伤辐射范围大、工作效率低的问题，提供一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，该装置对环形坡口进行整体探伤，同时屏蔽无用的γ射线，既能缩小γ射线辐射范围，又能提高γ射线探伤工作效率。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，包括上屏蔽体、下屏蔽体、屏蔽体连接管、输源管接头、屏蔽体支架、输源管、源辫、γ源和安全链条；

4、所述上屏蔽体和下屏蔽体通过屏蔽体连接管连接，所述下屏蔽体和输源管通过输源管接头连接，所述输源管内部设有源辫，所述源辫前端固定γ源；

5、所述输源管、输源管接头、下屏蔽体和屏蔽体连接管内部连通形成供源辫输送的通道，源辫前端经通道输送至屏蔽体连接管内；

6、所述屏蔽体连接管管壁设有通孔供γ射线射出；

7、所述下屏蔽体底部安装屏蔽体支架，所述输源管和下屏蔽体通过安全链条连接。

8、工作原理：在环形焊缝背面布上底片，确保γ源在环形焊缝所在圆的中心位置，并保持屏蔽体中轴线与环形焊缝垂直，探伤作业人员摇动γ探伤机传动装置输出源辫，将γ源顶至最前端，使用辐射监测仪表测量验证γ源已摇出，达到预定的曝光时间后，探伤作业人员摇动γ探伤机传动装置收回源辫，将γ源收回至源容器内，回收底片进行后续探伤检测分析。

9、进一步地，所述上屏蔽体和下屏蔽体通过屏蔽体连接管螺纹连接。

10、在其中一个实施例中，所述上屏蔽体底部设有内螺纹，所述下屏蔽体顶部设有内螺纹，所述屏蔽体连接管两端均设有外螺纹，所述屏蔽体连接管两端的外螺纹分别与上屏蔽体底部的外螺纹和下屏蔽体顶部的内螺纹相匹配。

11、进一步地，所述下屏蔽体底部与输源管接头顶部螺纹连接，所述输源管接头底部与输源管快接头连接。

12、在其中一个实施例中，所述输源管接头顶部设有外螺纹，所述输源管接头底部设有快接头公头，所述下屏蔽体底部设有内螺纹，所述输源管顶部设有快接头母头，所述下屏蔽体底部的内螺纹与输源管接头顶部的外螺纹相匹配，所述输源管接头底部的快接头公头与输源管顶部的快接头母头相匹配。

13、进一步地，所述输源管、输源管接头、下屏蔽体和屏蔽体连接管内部均为贯通孔，所述输源管、输源管接头、下屏蔽体和屏蔽体连接管内部的贯通孔连通形成供源辫输送的通道。

14、进一步地，所述输源管、输源管接头、下屏蔽体和屏蔽体连接管内部的贯通孔孔径相同。

15、在其中一个实施例中，所述下屏蔽体内部的贯通孔上下两端均设有内螺纹，所述下屏蔽体内部的贯通孔上端的内螺纹与屏蔽体连接管上端的外螺纹相匹配，所述下屏蔽体内部的贯通孔下端的内螺纹与输源管接头顶部的外螺纹相匹配。

16、进一步地，所述屏蔽体连接管中心位置每隔90°方位开设一个通孔供γ射线射出，但需保证足够的抗弯强度。

17、进一步地，所述屏蔽体支架上部设有支架座，支架座上设有螺钉孔，屏蔽体支架通过屏蔽体支架上部的支架座螺钉固定在下屏蔽体底部；屏蔽体支架下部设有圆孔，用于与与其他构造物固定。

18、在其中一个实施例中，所述下屏蔽体底部安装三个屏蔽体支架，每个屏蔽体支架上部设有支架座，每个支架座上设有4个螺钉孔，每个屏蔽体支架通过屏蔽体支架上部的支架座螺钉固定在下屏蔽体底部，相邻两个支架座之间的夹角为120°；每个屏蔽体支架下部设有圆孔，用于与与其他构造物固定。

19、进一步地，所述安全链条与输源管通过环形死扣连接，所述安全链条与下屏蔽体通过按压自锁扣连接。

20、进一步地，所述上屏蔽体为圆柱加椎体。

21、进一步地，所述下屏蔽体为圆柱加椎体。

22、进一步地，所述上屏蔽体和下屏蔽体采用含钨量>90wt％、密度为16.5-18.75g/cm3的钨合金材料制成。

23、进一步地，所述屏蔽体连接管采用不锈钢材料制成。

24、进一步地，所述输源管接头采用不锈钢材料制成。

25、进一步地，所述安全链条采用不锈钢材料制成，所述安全链条连接输源管和下屏蔽体后处于松弛状态。

26、本实用新型的有益技术效果：

27、本实用新型的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，结构设计新颖，能释放出环形γ射线，可对大型设备的环形焊缝进行整体探伤，将原本需要多次逐段进行的探伤缩短为一次探伤，大大提高射线探伤工作效率，缩短射线探伤作业工期。

28、本实用新型的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，屏蔽体采用钨合金材料，屏蔽能力优于铅材料，常用的γ射线探伤放射源75se、192ir、60co发射出的γ射线在钨中的半值层分别为：0.8mm、2.5mm、10.0mm。

29、本实用新型的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，结构合理且紧凑，除有用γ射线方向之外，其他方向的γ射线均能得到一定程度的屏蔽；上屏蔽体、下屏蔽体及输源管均通过带有螺纹的接头连接，连接便捷且牢靠；采用三个支架呈120°分布固定，稳定性好；上屏蔽体和下屏蔽体之间的距离可通过屏蔽体连接管螺纹旋转量调节，进而可调节环形γ射线的宽度；使用安全链条将输源管和屏蔽体连接，防止屏蔽体脱落造成放射源丢失，提高装置的安全性。

技术特征：

1.一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，包括上屏蔽体(1)、下屏蔽体(2)、屏蔽体连接管(3)、输源管接头(4)、屏蔽体支架(5)、输源管(6)、源辫(7)、γ源(8)和安全链条(9)；

2.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述上屏蔽体(1)和下屏蔽体(2)通过屏蔽体连接管(3)螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述上屏蔽体(1)底部设有内螺纹，所述下屏蔽体(2)顶部设有内螺纹，所述屏蔽体连接管(3)两端均设有外螺纹，所述屏蔽体连接管(3)两端的外螺纹分别与上屏蔽体(1)底部的外螺纹和下屏蔽体(2)顶部的内螺纹相匹配。

4.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述下屏蔽体(2)底部与输源管接头(4)顶部螺纹连接，所述输源管接头(4)底部与输源管(6)快接头连接。

5.根据权利要求4所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述输源管接头(4)顶部设有外螺纹，所述输源管接头(4)底部设有快接头公头，所述下屏蔽体(2)底部设有内螺纹，所述输源管(6)顶部设有快接头母头，所述下屏蔽体(2)底部的内螺纹与输源管接头(4)顶部的外螺纹相匹配，所述输源管接头(4)底部的快接头公头与输源管(6)顶部的快接头母头相匹配。

6.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述输源管(6)、输源管接头(4)、下屏蔽体(2)和屏蔽体连接管(3)内部均为贯通孔，所述输源管(6)、输源管接头(4)、下屏蔽体(2)和屏蔽体连接管(3)内部的贯通孔连通形成供源辫(7)输送的通道。

7.根据权利要求6所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述输源管(6)、输源管接头(4)、下屏蔽体(2)和屏蔽体连接管(3)内部的贯通孔孔径相同。

8.根据权利要求6所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述下屏蔽体(2)内部的贯通孔上下两端均设有内螺纹，所述屏蔽体连接管(3)上端设有外螺纹，所述输源管接头(4)顶部设有外螺纹，所述下屏蔽体(2)内部的贯通孔上端的内螺纹与屏蔽体连接管(3)上端的外螺纹相匹配，所述下屏蔽体(2)内部的贯通孔下端的内螺纹与输源管接头(4)顶部的外螺纹相匹配。

9.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述屏蔽体连接管(3)中心位置每隔90°方位开设一个通孔供γ射线射出。

10.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述屏蔽体支架(5)上部设有支架座，所述支架座上设有螺钉孔，所述屏蔽体支架(5)通过屏蔽体支架(5)上部的支架座螺钉固定在下屏蔽体(2)底部；所述屏蔽体支架(5)下部设有圆孔。

11.根据权利要求10所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述下屏蔽体(2)底部安装三个屏蔽体支架(5)，每个屏蔽体支架(5)上部设有支架座，每个屏蔽体支架(5)通过屏蔽体支架(5)上部的支架座螺钉固定在下屏蔽体(2)底部，相邻两个支架座之间的夹角为120°；每个屏蔽体支架(5)下部设有圆孔。

12.根据权利要求1所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述安全链条(9)与输源管(6)通过环形死扣连接，所述安全链条(9)与下屏蔽体(2)通过按压自锁扣连接。

13.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述上屏蔽体(1)为圆柱加椎体。

14.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述下屏蔽体(2)为圆柱加椎体。

15.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，其特征在于，所述上屏蔽体(1)和下屏蔽体(2)采用含钨量>90wt％、密度为16.5-18.75g/cm3的钨合金材料制成。

16.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，所述屏蔽体连接管(3)采用不锈钢材料制成。

17.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，所述输源管接头(4)采用不锈钢材料制成。

18.根据权利要求1-12任意一项所述的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，所述安全链条(9)采用不锈钢材料制成，所述安全链条(9)连接输源管(6)和下屏蔽体(2)后处于松弛状态。

技术总结
本技术具体涉及一种环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置，包括通过屏蔽体连接管(3)连接的上屏蔽体(1)和下屏蔽体(2)，通过输源管接头(4)连接的下屏蔽体(2)和输源管(6)，所述输源管(6)内部设有前端固定γ源的源辫(7)；所述输源管(6)、输源管接头(4)、下屏蔽体(2)和屏蔽体连接管(3)内部连通形成供源辫(7)输送的通道；所述屏蔽体连接管(3)管壁设有通孔供γ射线射出；所述下屏蔽体(2)底部安装屏蔽体支架(5)，所述输源管(6)和下屏蔽体(2)通过安全链条(9)连接。本技术的环形曝光γ射线探伤用放射源防护装置既能缩小γ射线辐射范围，又能提高γ射线探伤工作效率。

技术研发人员：李辉,王海平,杨浩然,谢江山,陈征,朱明山,易吕蒙,刘文彬
受保护的技术使用者：中核龙原科技有限公司
技术研发日：20221013
技术公布日：2024/1/13