Рентгеновский аппарат для измерения деформаций

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для рентгеновских измерений деформаций. Целью изобретения является расширение сортамента контролируемых изделий и повышение точности измерений за счет возможности использования аппарата в труднодоступных местах и обеспечения оптимального диапазона углов сходимости выходных пучков. При включении источника питания возникают два потока электронов к анодам, расположенным на фокусирующей окружности по обе стороны относительно продольной оси трубки на одинаковых от оси расстояниях и ориентированных таким образом, что плоскости их зеркал параллельны и наклонены к продольной оси трубки под углом 60-67,5°, и в материале анодов в результате торможения электронов возникает рентгеновское излучение, пучки которого после взаимодействия с контролируемой поверхностью , продифрагировав в материале, поступают на чувствительный элемент датчика регистрации дифрагированных пучков, расположенного на одной из боковых граней трубки, выполненных плоскими. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 В 15/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4485122/28 (22) 20,06.88 (46) 07 12.92. Бюл. М 45 (72) В.M,Äàíèëoâ, Я.М.Кулиш, A.Ï.Ëþá÷åíко, .А.Ю.Пирогов, В.И.Белотуров, С.А;Иванов, Н.И;Никитин и В.В,Трофимов (56) Патент США М 3639758, кл. G 01 N 23/20, 1972, (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ ДЛЯ И3 4ЕРЕНИЯ ДЕ ОР 1АЦИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для рентгеновских измерений деформаций. Целью изобретения является расширение сортамента контролируемых изделий и повышение точности измерений за счет возможности использования аппарата в труднодоступных местах и обеспечения onИзобретение относится к измерительной технике и предназначено для рентгеновских измерений деформаций.

Целью изобретения является расширение сортамента контролируемых иэделий и повышение точности измерений за счет возможности использования его в труднодоступных зонах и обеспечения оптимального диапазона углов сходимости выходных пучков.

На фиг.1 изображена схема рентгеновского аппарата, разрез в положении измерения; на фиг.2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — то же, вид сверху; на фиг.4 — то же, вид сбоку в направлении оси трубки.

<о> !Жао 1 7799 1 7 А1 тимального диапазона углов сходимости выходных пучков. При включении источника питания возникают два потока электронов к анодам, расположенным на фокусирующей окружности по обе- стороны относительно продольной оси трубки на одинаковых от оси расстояниях и ориентированных таким образом, что плоскости их зеркал параллельны и наклонены к продольной оси трубки под углом 60-67,50, и в материале анодов в результате торможения электронов возникает рентгеновское излучение, пучки которого после взаимодействия с контролируемой поверхностью, продифрагировав в материале, поступают на чувствительный элемент датчика регистрации дифрагированных пучков, расположенного на одной иэ боковых граней трубки, выполненных плоскими, 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1, корпус которой выпол- О нен с плоскими боковыми гранями, с двумя "О массивными идентичными анодами 2, 3, расположенными на фокусирующей окружности 4 с центром в точке 5 измерения по обе стороны относительно продольной оси

6 трубки 1 на одинаковых от нее расстояниаеЪ ях h, плоскости зеркал анодов 2, 3 параллельны и наклонены к продольной оси 6 трубки 1 на одинаковых от нее расстояниях

h, плоскости зеркал анодов 2, 3 параллельны и наклонены к продольной оси 6 трубки

1 под углами а, равными а = 60-67,5, общий источник 7 электронов, центр которого лежит на прямой 8, соединяющей центры

1779917

sin Q>

s п 02 з1п ф

10 зеркал анодов 2, 3, два выходных окна 9, 10 трубки 1 предназначены для выхода рентгеновского излучения и их оси 11, 12 пересекаются в точке 5 измерения под углам,В, равным P = 45-60О, датчик 13 регистрации дифрагированных пучков соединен гибким кабелем 14 с системой регистрации (не показана) и закреплен на одной из плоских боковых граней трубки 1. Датчик 13 выполнен с чувствительным элементом 15, изогнутым в соответствии со следом нормальной проекции факусирующей окружности 4 на эту грань. В качестве чувствительнога элемента использован твердотельный полупроводниковый детектор. Аппарат содер>кит два фокусирующих упора 16, 17, закрепленных на корпусе трубки 1, и высоковольтный источник 18 питания трубки 1, На упоры 16. 17 одеты магнитные шайбы

19, 20,удерживающие аппарат. после его фиксации.

Центры окон 9, 10 и центр источника 7 электронов лежат в плоскости симметрии трубки 1, образованной пересечением ее продольной оси 6 с линией 8, соединяющей центры зеркал анодов 2, 3, которые ориентированы так, что плоскости зеркал наклонены к продольной оси трубки под углом

60-67,5 .

Аппарат работает следующим образом.

Корпус трубки 1 подводят к поверхности 21 таким образом, чтобы наконечники упоров 16, 17 касались поверхности и фиксировали аппарат с помощью шайб 19, 20.

При включении источника 18 питания возникают два потока электронов от источника 9 к анодам 2 и 3, торможение электронов в материале которых сопро° вождается испусканием рентгеновских пучков в направлении контролируемой тачки 5. Геометрические размеры пучков и угол их сходимости определя отся размерами и располо>кением зеркал анодов 7,3 и окон 9, 10. После дифракции в контролируемом материале поверхности оба первичных пучка попадают на чувствительный элемент 15, который регистрирует положение дифрагированных пучков, данные о которых поступают по кабелю 14 на вход аналого-вычислительного устройства (на фиг. не показано), преобразующего данные в значения углов дифракции О1 и Qz для пучков, падиощих под углами ф1 = 0 и ф =

=45-60 соответственно. По значениям углов дифракции по известным методикам рассчитывают величину деформации по формуле

Для обеспечения максимальной точности измерения наклон плоскости зеркал анодов 2, 3 к продольной оси 6 трубки должен составлять 60-67,5, т.к. в этом случае соответствующие углы пересечения осей обоих рентгеновских пучков будут лежать в диапазоне 45-60О, т.е. в оптимальном диапазоне углов сходимости.

Формула изобретения

1. Рентгеновский аппарат для измерения деформаций, содержащий рентгеновскую трубку с двумя анодами, двумя выходными окнами и источником электронов, датчик регистрации дифрагираванных пучков и высоковольтный источник питания трубки, отличающийся тем, что, с целью расширения сортамента контролируемых иэделий,.он снабжен упорами, закрепленными на корпусе трубки, выполненном с плоскими боковыми гранями, аноды расположены на фокусирующей окружности по о6е стороны относительно продольной оси трубки на одинаковых от оси расстояниях и ориентированы так, что плоскости их зеркал параллельны, источник электронов установ- . лен так, что его центр и центры выходных окон лежат в плоскости симметрии трубки, образованной пересечением продольной оси трубки и линией, соединя)ощей соответственна центры зеркал анодов, а датчик регистрации расположен на одной из боковых граней трубки и выполнен с чувствительным элементом, изогнутым в соответствии со следом нормальной проекции фокусирующей окружности на зту грань.

2.Аппарат па п.1, атл ич а ю щи и с я тем, чта, с целью повышения точности измерений, аноды ориентированы так, что плоскОсти зеркал.наклонены к продольной Оси трубки под углом 60-67,5О. 779917

1779917

Составитель В. Климова

Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль

Редактор С. Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4428 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5