用于X射线材料无损检测的检测设备

摘要

用于X射线检测的检测设备，有两对垂直于水平面的线性导轨(2、25)，X射线光机(4)和X射线探测器(12)分别安装在与支架(9)相联的两个L形侧臂(3、11)上，两对线性导轨(2、25)相对安装，安装在侧臂(11)上的导向杆(10)与支架(9)的无油润滑套(5)配合，将分布在相对两侧的两对线性导轨(2、25)连接成一体，支架(9)两端分别通过侧臂(11)、侧臂(3)铰接在安装在线性导轨(25)上的滑块(13)和安装在线性导轨(2)上的滑块(16)上，支架(9)的导向杆(10)与无油润滑套(5)通过伸缩来补偿安装在两侧的X射线光机(4)与X射线探测器(12)由于反向垂直升降所产生的距离的变化。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于X射线材料无损检测的检测设备。

背景技术

德国GE检查技术有限公司申请的中国专利“用于无损材料检测的检测设备(专利号2004800134091)，涉及一种用于无损材料检测的检测设备，包括一个可绕摆动轴摆动的并可在纵向上移动的支架，检测设备可固定在所述支架上，具有两个线形轴，支架分别以一定距离铰接在所述线形轴上并可独立地在纵向上在所述线形轴上移动。该设备的不足之处在于：支架铰接在可在两个导轨上移动的滑块上，两个导轨位于相同一侧，限制了摆动的角度；由于支架为刚性结构，在倾斜状态下和运动过程中不能很有效地保持X射线源与X射线探测器相互对中。

发明内容

本发明的目的是在倾斜状态下和运动过程中能有效地保持X射线源与X射线探测器相互对中。

本发明是用于X射线检测的检测设备，有两对垂直于水平面的线性导轨2、25，X射线光机4和X射线探测器12分别安装在与支架9相联的两个L形侧臂3、11上，两对线性导轨2、25相对安装，安装在侧臂11上的导向杆10与支架9的无油润滑套5配合，将分布在相对两侧的两对线性导轨2、25连接成一体，支架9两端分别通过侧臂11、侧臂3铰接在安装在线性导轨25上的滑块13和安装在线性导轨2上的滑块16上，支架9的导向杆10与无油润滑套5通过伸缩来补偿安装在两侧的X射线光机4与X射线探测器12由于反向垂直升降所产生的距离的变化。

本发明的有益之处在于：垂直运动装置具有两个垂直方向安装的线性导轨和驱动装置，X射线源和X射线探测器分别固定在所述的支架两侧，支架由两个分别安装X射线机和X射线探测器的安装板，一副无油润滑套和一个导向杆及起连接作用的方管构成。支架分别以一定的距离铰接在左右两侧的独立的垂直运动装置之上并可独立在所述的线性导轨上移动。

在两个垂直运动装置沿着两个线性导轨做同向同速运动时，能够使得支架在垂直运动装置上垂直平行移动通过无油润滑套和导向杆保持检测装置的自动对中。在垂直运动装置沿着一个线性导轨运动或沿着两个线性导轨作反向运动时，则会造成支架的倾斜，通过无油润滑套和导向杆的作用保持检测装置的自动对中，能够伸缩的支架补偿了X射线机和X射线探测器之间距离的变化。

由于支架分别与沿两条线性导轨运动的垂直运动装置采用铰接的连接方式，从而可使支架自由的摆动，并获得稳定的结构。由于支架的倾斜是垂直运动装置向不同方向垂直运动的结果，取消了摆动的驱动装置，从而节省了空间，使得结构也变得简单、可靠。由于运动的质量分配到两对线性导轨垂直运动装置上，对所述垂直运动装置具有卸荷的作用，增加了驱动装置的使用寿命，因而降低了生产成本。

X射线源与X射线探测器被安装在支架两端的安装板上，具有较好刚性和稳定性，能够防止检测过程中的抖动，进而影响检测图像的质量。

本发明优先应用在带有一个X射线源和一个X射线探测器的X射线检测装置及工业CT机上，由两个独立的L形支架构成一个能够自由伸缩的支架，使得安装在支架两侧的X射线源与X射线探测器的中心线始终重合。由于X射线源与X射线探测器的倾斜是各自沿不同方向垂直运动的结果，在水平方向上几乎没有位移，从而防止在摆动的过程中与被检测工件发生碰撞。

本发明还可应用于利用其它射线或光源、声源的材料检验，例如超声波、激光、红外线等检测源与探测器相对对中布置的设备之上。

附图说明

图1为轴测方向的本发明的X射线检测设备的结构图，图2为水平方向的X射线检测设备的结构图，图3为垂直方向的X射线检测设备的结构，以说明支架垂直平行运动，图4为垂直方向X射线检测设备的结构图，以说明支架垂直方向运动形成倾斜，图5为垂直方向X射线检测设备的结构图，说明支架垂直方向反向运动形成的倾斜。

附图标记及对应名称为：导轨座1，线性导轨2，侧臂3，X射线光机4，无油润滑套5，X射线光机压环6，光栅盒7，X射线光束8，支架9，导向杆10，侧臂11，X射线探测器12，滑块13，X射线探测器滑板14，X射线探测器压环15，滑块16，铰链安装座17，X射线光机安装环18，直线导轨19，滑块20，铰链安装座21，X射线探测器安装环22，垂直方向23，水平方向24，线性导轨25，伺服电机26，伺服电机安装座27，同步带轮28，同步齿形带29，安装板30，安装板31，同步齿形带32，同步带轮33，伺服电机安装座34，伺服电机35，垂直升降驱动装置36，垂直升降驱动装置37。

具体实施方式

如图1所示，用于X射线检测的检测设备，有两对垂直于水平面的线性导轨2、25，X射线光机4和X射线探测器12分别安装在与支架9相联的两个L形侧臂3、11上，两对线性导轨2、25相对安装，安装在侧臂11上的导向杆10与支架9的无油润滑套5配合，将分布在相对两侧的两对线性导轨2、25连接成一体，支架9两端分别通过侧臂11、侧臂3铰接在安装在线性导轨25上的滑块13和安装在线性导轨2上的滑块16上，支架9的导向杆10与无油润滑套5通过伸缩来补偿安装在两侧的X射线光机4与X射线探测器12由于反向垂直升降所产生的距离的变化。

如图1所示，导轨座1和支架9构成了本发明设备的定位操纵机构。导轨座1上的侧臂3和侧壁11彼此反向运动所产生的摆动通过导向管10的伸缩始终保持从X射线光机4中发出的X射线光束8，穿过设置在X射线光机4和射线探测器12之间的检测空间里的检测目标的中心线与X射线探测器12的轴线自动重合，并由X射线探测器12实施成像，并导入计算机。

如图1、图2所示，两对线性导轨2、25上分别安装8个滑块13、16。每个滑块13、16都可以沿纵向23及线性导轨2、25独立地移动。为了使滑块能独立地移动，在线性导轨2、25上分别有一个伺服电机26、35和垂直升降驱动装置36、37，所述线性驱动装置36、37与线性导轨2、25通过传动装置安装座25、27分别固定在安装板30、31上。垂直升降驱动装置36、37在这里设计成齿带驱动，其中同步带轮28、32和同步齿形带29、33配合通过伺服电机26、35驱动。由于垂直升降驱动装置36、37设置成不可移动的，因此不需要复杂的电缆布设。

如图1所示，支架9通过在其侧臂3、11上分别通过一摆动铰链安装座17、21可摆动地铰接在滑块13、16上。通过滑块3、16相对线性导轨2、25作同向同速运动使支架9纵向23水平运动，通过导向管10与无油润滑套5的伸缩运动配合，保证了X射线光机4的光束8的中心线与射线探测器12的轴线自动重合，当垂直运动装置沿线性导轨2、25作同向不同速运动使支架9作倾斜运动。由于采用了这种简单结构，减少了X射线光机4和射线探测器12的定位跟踪装置，使得结构简单、运行可靠灵活，降低了生产成本。

在另一个实施形式中，安装在支架9上的X射线探测器滑块20可沿线性导轨19移动，进行X射线光机4和图像增强器12的焦距的调整。

垂直运动装置沿线性导轨2、25向上或向下运动形成不同的检测运动方式：同向、同速运动(见图3)；同向、不同速运动(见图4、图5)；反向运动(见图4、图5)。图3、图4、图5表示出支架9的三个不同的移动及倾斜的位置。