Устройство оперативной настройки рентгеновского толщиномера
Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, в частности, к рентгеновским средствам измерения толщины прокатного листа в виде лент, полотнищ, фольги и других из различного материала и может быть использована в металлургическом производстве, химической промышленности и других отраслях.
Суть состоит в том, что в источник излучения устройства введен диффузор, выполненный в виде воронки, прикрепленной краем отверстия большего диаметра к контуру окна источника для выхода рентгеновского потока и соосно ему, а противоположное отверстие воронки меньшего диаметра снабжено направляющими и шторкой с возможностью ее перемещения по направляющим, перекрывая малое отверстие воронки, при этом на внутреннюю поверхность диффузора нанесено покрытие из рентгенопоглощающего материала.
Техническим результатом полезной модели является высокая точность и достоверность контроля толщины прокатного листа, за счет оперативной настройки устройства образцовыми мерами эталонной толщины.
Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, в частности, к рентгеновским средствам измерения толщины прокатного листа в виде лент, полотнищ, фольги и других из различного материала и может быть использована в металлургическом производстве, химической промышленности и других отраслях.
Известны рентгеновские толщиномеры проката металлической ленты, содержащие источник рентгеновского излучения, рентгеновский приемник излучения, металлическую ленту, расположенную между источником излучения и приемником, блоки управления работой толщиномера и обработки информации приемника излучения [патент RU №2210059, 2003].
В этих толщиномерах предусмотрено схемное решение, уменьшающее температурную погрешность, вызванную высокой температурой анода собственно излучателя и окружающей его среды, однако точность и достоверность контроля остаются недостаточными, особенно при измерении толщины тонколистового проката, поскольку толщина в процессе проката меняется, а проградуировать толщиномер на стационарном стенде не всегда возможно, вследствие того, что толщиномер затруднительно транспортировать на участок поверки.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому представляется рентгеновский толщиномер проката, содержащий скобу, установленные в ней источник рентгеновского излучения и приемник рентгеновского излучения, прокатную ленту, размещенную между рентгеновскими источником и приемником, стойку управления работой толщиномера и обработки информации, поступающей с приемника излучения, и регистратор [Рентгенотехника. Справочник в 2-х книгах. Книга 2. 2-е издание. Под ред. В.В.Клюева М.: Машиностроение, 1992. 480 с., (С.325), прототип прилагается].
Этому техническому решению присущи все недостатки, описанные выше для аналога, т.е. отсутствует возможность обеспечить оперативную настройку устройства на эталонную толщину, чтобы повысить метрологию устройства, из-за трудоемкости и большого времени демонтирования устройства с прокатного стана на стационарный поверочный участок.
Сущность устройства оперативной настройки рентгеновского толщиномера, содержащего скобу, установленные на ней источник
рентгеновского излучения и приемник рентгеновского излучения, между которыми протягивается прокатный лист, стойку управления работой устройства и обработки информации, поступающей из приемника излучения, и регистратор, состоит в том, что в источник излучения введен диффузор, выполненный в виде воронки, прикрепленной краем отверстия большего диаметра к контуру окна источника для выхода рентгеновского потока и соосно ему, а противоположное отверстие воронки меньшего диаметра снабжено направляющими и шторкой с возможностью ее перемещения по направляющим, перекрывая малое отверстие воронки, при этом на внутреннюю поверхность диффузора нанесено покрытие из рентгенопоглощающего материала.
Техническим результатом полезной модели является высокая точность и достоверность контроля толщины прокатного листа, за счет оперативной настройки устройства образцовыми мерами эталонной толщины.
На фиг.1 приведена структурная блок-схема устройства оперативной настройки рентгеновского толщиномера.
Устройство содержит скобу 1, установленные на ней источник 2 рентгеновского излучения, приемник 3 рентгеновского излучения, протягиваемый между источником 2 и приемником 3 прокатный лист 4, стойку 8 управления работой устройства и обработки информации, поступающей из приемника 3, и регистратор 9. Выход приемника 3 соединен со входом стойки 8 управления, выход которой связан с входом регистратора 9.
В источник 2 излучения устройства введен диффузор 5, выполненный в виде воронки, прикрепленной краем отверстия большего диаметра к контуру окна (на фиг.1 не показано) для выхода из источника 2 рентгеновского потока и соосно окну источника 2, а противоположное отверстие меньшего диаметра воронки снабжено направляющими 6 и шторкой 7 с возможностью ее перемещения по направляющим 6 до положения, полностью перекрывающего отверстие меньшего диаметра воронки, а следовательно и рентгеновский поток. Внутренняя поверхность диффузора покрыта слоем рентгенопоглощающего материала (на фиг.1 не показано), например из свинца, для рентгенозащиты обслуживающего персонала во время настройки устройства.
Приемник 3 предназначен для преобразования рентгеновского излучения в электрический сигнал.
В качестве шторки 7 используют образцовые меры эталонной толщины из заданного материала идентичного по электрофизическим свойствам материалу прокатного листа 4.
Работа устройства.
Перед процессом контроля толщины движущегося листа 4 в его отсутствия осуществляют настройку (градуировку) устройства на заданную толщину. Для выполнения этой процедуры в качестве шторки используют образцовую меру эталонной толщины из заданного материала. Шторку 7 перемещают по направляющим 6 до положения полного перекрытия отверстия малого диаметра диффузора 5, при этом прокатный лист 4 отсутствует в рентгеновском потоке. Затем шторку 7 просвечивают рентгеновским потоком, преобразуют этот поток в электрический сигнал, который обрабатывают и запоминают в стойке 8 и при необходимости воспроизводят полученную информацию на регистраторе 9.
Далее номиналы толщин и материалов шторки 7 меняют и с каждой последующей шторкой 7 осуществляют аналогичные операции, как с первой шторкой 7. После чего строят семейство зависимостей электрического сигнала от мер эталонной толщины для определенных материалов. Затем в отсутствие шторки 7 протягивают между источником 2 и приемником 3 прокатный лист 4.
Рентгеновский поток, прошедший через лист 4, анализируют также, как и поток, прошедший образцовые меры, их значения сравниваются с результатами зависимости сигнала от образцовых мер и по полученным данным судят о толщине реального листа 4 и ее отклонения от предельно-допустимой величины, установленной для данного типа листа 4.
Техническим результатом полезной модели является высокая точность и достоверность контроля толщины прокатного листа, за счет оперативной настройки устройства образцовыми мерами эталонной толщины.
Устройство оперативной настройки рентгеновского толщиномера, содержащее скобу, установленные на ней источник рентгеновского излучения и приемник рентгеновского излучения, между которыми протягивается прокатный лист, стойку управления работой устройства и обработки информации, поступающей из приемника излучения, и регистратор, отличающееся тем, что в источник излучения устройства введен диффузор, выполненный в виде воронки, прикрепленной краем отверстия большего диаметра к контуру окна источника для выхода рентгеновского потока и соосно ему, а противоположное отверстие воронки меньшего диаметра снабжено направляющими и шторкой с возможностью ее перемещения по направляющим, перекрывая малое отверстие воронки, при этом на внутреннюю поверхность диффузора нанесено покрытие из рентгенопоглощающего материала.
