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Fördervorrichtung für Paketbestrahlungsanlage Die Erfindung bezieht
sich auf eine Fördervorrichtung für eine Paketbestrahlungsanlage mit einer Laufschiene
zum Befördern von Paketen auf Wagen an einer radioaktiven Strahlenquelle vorbei.
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Die Strahlenquelle ist notwendigerweise von einem biologischen Schirm
umschlossen, welcher gewöhnlich aus Beton gebildet ist; das Innere des Schirms bildet
eine Bestrahlungszelle. Bei bekannten Anlagen werden Wagen mit Paketen aus den zu
bestrahlenden Materialien durch den Schirm eingeführt, und zwar mittels Labyrinthdurchgängen,
um einen Strahlungsaustritt an den Eintritts- und Austrittspunkten bzw.
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Zu- und Ausgängen der Zelle zu vermeiden; aber dieses Verfahren hat
zur Folge, daß die Dickenabmessung des Schirms wegen der Durchgänge vergrößert werden
muß. Außerdem stellt die lotrechte Höhe der erforderlichen Öffnung im Schirm für
den Durchlaß eines aufgehängten Wagens Schwierigkeiten dar, weil große Öffnungen
unerwünschten Zugang zum Inneren der Zelle zulassen und außerdem die Anzahl der
für den sicheren Betrieb der Bestrahlungsanlage erforderlichen Verschlüsse in Form
von Labyrinthwindungen vergrößert wird.
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Es ist eine Behältereinschleuseanordnung für eine Vakuumkammer bekannt,
bei der eine Förderkette. welche die Behälter abstützt, mit einer Anzahl von im
Abstand voneinander vorgesehenen dünnen kolbenartigen Bauteilen vorgesehen ist,
wobei jeder Behälter zwischen zwei benachbarten Kolben angeordnet ist.
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Jedes Kolbenpaar bildet beim Eintritt in einen zylindrischen Tunnel
in die Kammer einen vakuumdichten Verschluß um einen Behälter herum. Da der Abstand
der Kolben an der Kette geringer als die Länge des Tunnels ist, paßt stets ein Kolben
in den Tunnel, um einen größeren Verlust an Vakuum oder Druck in der Kammer zu verhindern.
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Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Bestrahlungsanlage für
Pakete od. dgl., bei der die Flächen der Öffnungen, durch welche die Pakete in die
Strahlungszelle gelangen und sie verlassen, auf eine Mindestgröße gebracht sind
und die Bauart der biologischen Abschirmung eine Vereinfachung erfährt.
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Die erfindungsgemäße Fördervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
daß unter Verwendung eines Paares förderkorbartiger Hebebühnen mit Schienenabschnitten
zur Aufnahme der Wagen, welche je an einem der beiden Enden einer hin- und herbewegten
Kette hängend wechselweise auf und ab bewegt werden zur Aufnahme bzw. zur Abgabe
eines Wagens von bzw. an ein ortsfestes Teilstück der Laufschiene innerhalb und
außerhalb der Abschirmung, um die Wagen in vertikaler Richtung durch eine Öffnung
hindurchzuschleusen, die sich in einer die Strahlenquelle umgebenden biologischen
Abschirmung befindet, und daß die oberen und unteren Enden jeder Hebebühne verlängert
sind, um einen Strahlenabschirmungspfropfen für die Öffnung zu bilden, wobei die
obere Verlängerung einer Hebebühne die Öffnung schließt, wenn sich die Hebebühne
in ihrer untersten Stellung befindet, und die untere Verlängerung die Öffnung schließt,
wenn sich die Hebebühne in ihrer obersten Stellung befindet.
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Es ist bekannt, Förderkörbe oder Hebebühnen in der Weise zu betätigen,
daß ein Förderkorb an beiden Enden einer Kette oder eines Seils befestigt wird,
welches über einer Rolle aufgehängt ist, und daß die Körbe durch Hin- und Herbewegung
der Kette in Flucht mit oberen und unteren Be- und Entladestationen bewegt werden.
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Vorzugsweise ist zur Verstärkung der effektiven Abschirmung in der
Nähe der Durchschleusöffnung je eine oberhalb und unterhalb der Öffnung angeordnete
Manschette aus Strahlenabschirmmaterial vorgesehen.
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Die Erfindung wird an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichaung näher erläutert, und zwar zeigt Fig 1 eine schematische Darstellung von
einem Teil einer biologischen Abschirmung und einer Strahlungszelle, während Fig.
2 einen Längsschnitt nach der Linie 11-11 von Fig. 1 darstellt.
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Gemäß der Zeichnung umschließt eine biologische Abschirmung 1 eine
plattenförmige Gammastrahlenquelle2, um eine Strahlungszelle3 zu bilden. Eine
obere
Laufschiene 4 ist innerhalb der Zelle angeordnet, derart, daß ein Wagen 5, der an
der Laufschiene hängt, eine Folge von Bewegungen entlang den beiden Flächen der
Strahlenquelle 2 ausführt, während er durch die Zelle läuft. Jeder Wagen wird durch
Laufschienen 6 und 7, die außerhalb und über d r Abschirmung 1 angeordnet sind,
nach der Zelle 3 hin und von dieser weg befördert und betritt und verläßt die Zelle
3 über Durchschleusöffnungen 8 und 9, die in einem Deckenabschnitt 10 der Abschirmung
vorgesehen sind.
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Im Betrieb werden eng aufeinanderfolgende Wagen 5, von denen jeder
drei Pakete 26 enthält, durch Öffnungen 8 bzw. 9 in die Zelle 3 eingeführt und aus
dieser herausgebracht. Die Wagen werden durch die Öffnungen 8 und 9 mittels zweier
förderkorbartiger Hebebühnen 11 und 12 hindurchgeschleust, die in diesen Öffnungen
senkrecht zu bewegen sind. Die Hebebühnen sind an ihren oberen und unteren Enden
mit einer Strahlungsabschirmung 13 versehen Das obere Ende einer jeden Hebebühne
wirkt sich als Stopfen oder Verschluß für die Öffnung aus, wenn die Hebebühne innerhalb
der Zelle ist, und das untere Ende bildet einen Stopfen, wenn sich die Hebebühne
außerhalb der Zelle befindet.
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Auf jeder der Hebebühnen ist eine kurze Länge der Laufschiene 15
unmittelbar unterhalb der Strahlungsabschirmung 13 am oberen Ende angeordnet. Diese
kurze Laufschienenlänge fluchtet abwechselnd mit der Laufschiene außerhalb der Zelle
und der Laufschiene 4 innerhalb der Zelle.
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Die Antriebseinrichtung für die Hebevorrichtungen besteht aus einer
einzigen Kette 14, welche um Kettenumlenkräder 16, 17 und 18 herum führt, und mit
jeder Hebebühne verbunden ist. Die Kette wird von einem elektrischen oder hydraulischen
Motor 19 über ein Kettenrad 20 angetrieben. Die erforderliche Antriebskraft ist
verhältnismäßig klein, da die Hebebühnen beim Betrieb im Gleichgewicht stehen. Das
genaue Fluchten der Laufschienen wird durch Anschläge 21 und 22 innerhalb der Zelle
sichergestellt Eine andere Möglichkeit besteht in der Anwendung bekannter herkömmlicher
Verfahren zum Steuern der Kettenbewegung und der Kraftversorgung des Motors.
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Durch richtige Abstimmung der Bewegung der Hebebühnen mit der Bewegung
der Wagen an der Strahlenquelle 2 vorbei kann eine dichte Folge von Wagen 5 durch
die Zelle 3 geführt werden. Die Wagen werden durch einen herkömmlichen Schubstangenmechanismus
(nicht gezeigt) bewegt, und die Hebebühnen sind so angeordnet, daß nur ein Schubstangenstoß
erforderlich ist, um die Wagen auf die beweglichen Laufschienen 15 und von diesen
weg zu befördern. Der Bewegungszyklus ist derart, daß, wenn ein Wagen 5 mit zu bestrahlenden
Paketen von der Laufschiene 6 zu der wartenden Hebebühne 11 befördert wird, die
sich oberhalb der Eintrittsöffnung 8 befindet, ein Wagen 5 mit bereits bestrahlten
Paketen von der Laufschiene 4 auf die unterhalb der Ausgangsöffnung 9 wartende Hebebühne
12 befördert wird. In ähnlicher Weise wird, wenn die Stellungen der Hebebühnen 11
und 12 durch die Bewegung der Kette 14 gewechselt haben, ein Wagen mit bestrahlten
Paketen von der Hebebühne 12 auf die Laufschiene 7 befördert, und zwar in dem Augenblick,
wo ein Wagen mit zu bestrahlenden Paketen von der
Hebebühne 11 auf die Laufschiene
4 innerhalb der Zelle befördert wird.
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Zusätzlich ist eine Manschette 23 aus Abschirmmaterial von geeigneter
Dichte über und unter jeder Öffnung vorgesehen, um die Effektivabschirmung um die
Öffnungen herum zu verstärken. Ferner ist die Strahlenquelle 2 relativ zu den Öffnungen
derart angeordnet, daß die direkten Gammastrahlen, wie durch die Linien 24 (F i
g. 2) angedeutet, auf eine Abschirmmaterialdicke fallen müssen, die der Dicke der
biologischen Abschirmung 1 mindestens äquivalent ist.
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Da die Durchschleuseöffnungen 8 und 9 nicht direkt auf die Strahlungsquelle
2 ausgerichtet sind, brauchen die Strahlungsabschirmungen 13 am oberen und unteren
Ende der Hebebühnen 11 und 12 nicht so dick bzw. stark wie die Decke 6 der Abschirmung
1 zu sein, selbst dann nicht, wenn die Abschirmungen 13 aus dem gleichen Material
sind.
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Wenn es jedoch erwünscht ist, die Effektivabschirmung der Strahlung,
die an jeder Hebebühne vorgesehen ist, zu erhöhen, werden die Abschirmungen 13 aus
Verbundmaterial gebildet, beispielsweise der obere Abschnitt 25 einer jeden Abschirmung
13 aus einem Schwermetall wie Blei und der untere Al> schnitt 27 aus Beton.