專利名稱:中子測水儀的抗震探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是一種中子測水儀的抗震探頭裝置,屬核物理和電氣技術(shù)領(lǐng)域。
隨著核物理技術(shù)的發(fā)展,使得許多領(lǐng)域應(yīng)用了核技術(shù)成果,其中“中子測水儀”就是一例。它利用核物理技術(shù),即快中子碰撞物質(zhì)中氫原子而慢化,其慢化過程中的慢中子數(shù)與氫原子含量的相關(guān)性原理,再通過PC-584電子計算機補償系統(tǒng),實現(xiàn)被測物的水份含量。鋼鐵冶煉工藝,如煉鐵高爐冶煉過程中,如何穩(wěn)定進入高爐中的焦炭水分,從而控制和穩(wěn)定進入高爐中的焦炭數(shù)量,這對于控制和穩(wěn)定高爐中的鐵水含硅量,以及其它技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),具有重大意義。中子測水儀就是測定進入高爐中的焦炭水分的較理想測試儀器,它主要由二次儀表和探頭兩部分組成。二次儀表主要包括電源電路、控制電路板和轉(zhuǎn)換板;探頭主要由中子流、計數(shù)管、前置放大電路和高壓電路組成。
目前在歐美和日本的煉鐵工藝過程中,就普遍采用了中子測水技術(shù)。其測試儀器分為插入式中子測水儀和表面式中子測水儀兩種規(guī)格,但測試原理均相同,只不過插入式的探頭接觸被測物,表面式的探頭不接觸被測物而已。插入式較表面式測試精度稍高一些,但由于探頭的保護導(dǎo)管接觸被測物體容易磨損,使用三個月后就需更換,更換時人體必須接觸中子流近20分鐘,容易受中子流放射性傷害。表面式中子測水儀則避免了上述缺陷,在增加一支高效計算管和保障安全前提下適量增加中子流的劑量,同樣能達(dá)到高測試精度。
在吸收、消化國外這一技術(shù)基礎(chǔ)上,我國在七十年代曾試制和使用過插入式中子測水儀,但由于探頭導(dǎo)管材質(zhì)問題,從而牽涉到安全問題而沒有連續(xù)使用下去。八十年代后,國內(nèi)均采用國產(chǎn)的表面式中子測水儀。經(jīng)生產(chǎn)使用實踐證明,探頭受外界震動和干擾嚴(yán)重,而無法連續(xù)投入生產(chǎn)現(xiàn)場使用。探頭受外界干擾主要是探頭內(nèi)前置放大電路中的限流電阻和信號輸入電容,稍受外界輕微的振動,便使探頭產(chǎn)生較大的干擾脈沖,該干擾脈沖足以淹沒有效用的脈沖,使計數(shù)器的虛偽計數(shù)成幾十倍地增加,從而導(dǎo)致測試精度失準(zhǔn)。這就是因為表面式中子測水儀不能在工業(yè)現(xiàn)場正常使用的根本原因和結(jié)癥所在。
本實用新型的目的,就是要革除表面式中子測水儀的探頭,在受外界震動干擾后,而不使探頭內(nèi)前置放大電路中的限流電阻和信號輸入電容受到輕微的振動,從而達(dá)到測試的精確度。
本實用新型的特征,在于探頭內(nèi)前置放大電路中的限流電阻R2.1、R2.2和信號輸入電容C2.1、C2.2安裝捆綁在具有彈性支撐架的橡皮床上;限流電阻R2.1、R2.2和信號輸入電容C2.1、C2.2與電路板上的所有連線均用φ0.12~φ0.15mm高強度漆泡線繞成彈簧引線進行連結(jié);彈性支架用φ0.405mm鋼絲繞成φ3mm,間距約為1mm的彈簧三個,分特都焊在一個φ2mm銅線框上,橡皮床固定在銅框上。
本實用新型優(yōu)點,在于中子測水儀的探頭,比改進前的探頭抗震效果提高40-50倍,幾乎不受生產(chǎn)現(xiàn)場的干擾,且維護量小,使用壽命長,一般連續(xù)使用可達(dá)三年以上。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
圖1為探頭內(nèi)限流電阻及信號輸入電容裝置圖;圖2為探頭內(nèi)原有前置放大電路原理圖。
如圖1所示,限流電阻R2.1、R2.2及信號輸入電容C2.1、C2.2的安裝,由彈簧(1)、銅線框架(2)、限流電阻R2.1、R2.2(3)、橡皮床(醫(yī)用手套橡皮)(4)、漆泡線(5)和信號輸入電容C2.1、C2.2(6)所組成把R2.1、R2.2和C2.1、C2.2分別捆綁安裝在具有彈性支撐架的橡皮床上,它們與電路板上的所有連線均用φ0.12~φ0.15高強度漆泡線繞成彈簧引線,進行彈性連結(jié)。彈性支架用φ0.405mm鋼絲繞成φ3mm粗、間距約1mm的彈簧三個,分別焊在一個φ2mm銅線框上,橡皮床固定在銅框上。
如圖2所示,為探頭內(nèi)原有的前置放大電路原理圖,圖1所示的安裝圖,是將圖2里的限流電阻R2.1、R2.2和信號輸入電容C2.1、C2.2提出后單獨安裝的,但不改變圖2線路連接原理。
權(quán)利要求1.一種中子測水儀的抗震探頭,由中子源、計數(shù)管、高壓電源和放大器四個部分組成,其特征在于,探頭內(nèi)前置放大電路中的限流電阻R2·1、R2·2(3)和信號輸入電容C2·1、C2·2(6)安裝捆綁在具有彈性支撐架的橡皮床上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中子測水儀的抗震探頭,其特征在于限流電阻R2.1、R2.2和信號輸入電容C2.1、C2.2與電路上所有連線,均用φ0.12~φ0.15mm高強度漆泡線繞成彈簧引線(5)進行連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中子測水儀的抗震探頭,其特征在于,彈性支架用φ0.405mm鋼絲繞成φ3mm、間距為1mm的彈簧(1)三個,分別焊在一個φ2mm銅線框(2)上,橡皮床(4)固定在銅框上。
專利摘要本實用新型是一種中子測水儀的抗震探頭裝置,屬核物理和電氣技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型所要解決的技術(shù)問題,就是革除表面式中子測水儀的探頭,在受外界震動干擾后,而不使探頭內(nèi)前置放大電路中的限流電阻和信號輸入電容受到輕微的振動,從而達(dá)到測試的精確度。主要技術(shù)特征是將限流電阻和信號輸入電容安裝在具有彈性支撐架的橡皮床上,然后固定在銅框上。本實用新型廣泛用于鋼鐵冶煉工藝過程中的水分測定儀器,連續(xù)使用壽命在三年以上。
文檔編號G01N23/00GK2096757SQ91212579
公開日1992年2月19日 申請日期1991年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月25日
發(fā)明者鄒米雅, 臧放強, 黃錦林 申請人:湘潭鋼鐵公司