CN110487224B - 一种x射线成像检测*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于图像检测***技术领域，具体涉及一种X射线成像检测***。该检测***包括X射线发射组件、X射线接收组件，所述X射线发射组件包括X射线源，所述X射线接收组件包括X射线接收器，所述X射线源所发出的X射线垂直向下照射并由所述X射线接收器接收，还包括设于所述X射线发射组件和X射线接收组件之间的转动机构，所述转动机构包括第一基板、第一丝杆、第二丝杆、第一电机、第二电机、第三电机和第一联轴器，所述第一基板上设有转轴，所述第一联轴器与所述转轴连接。本发明提供的X射线成像检测***可以实现产品内部结构及尺寸的检测；而且可以在检测过程中位置及角度的变化，从而实现工件的多角度检测。
Description
技术领域
本发明属于图像检测***技术领域，具体涉及一种X射线成像检测***。
背景技术
X射线数字成像的检测原理是指射线透照被检工件，衰减后的射线光子被数字探测器接收，经过一系列的转换变成数字信号，数字信号经放大和A/D转换，通过计算机处理，以数字图像的形式输出在显示器上。数字成像检测与胶片照相在射线透照原理上是一致的，均是由射线机发出射线透照被检工件，衰减、吸收和散射的射线光子由成像器件接收。不同点在于成像件对于接收到的信息的处理技术：胶片照相是射线光子在胶片中形成潜影，通过暗室的处理，利用观片灯来观察缺陷；而数字成像则是利用计算机软件控制数字成像器件，实现射线光子到数字信号再到数字图像的转换过程，最终在显示器上进行观察和处理成像。
而且，传统的相机检测均只能检测产品外部结构及尺寸，但对于具有特殊要求的工件，如很多精密的小型被检测物品，无法实现精确定位检测，无法进行全局检测，或者需要人工辅助，才能进行全局检测。但X射线数字成像检测技术则不受该限制。
将X射线数字成像检测技术已被应用于诸多领域，如专利申请CN201820525663.9公开了将X射线数字成像检测技术用于工件的焊接试件检测，该检测***通过利用小型化X射线视觉成像，完成智能化成像算法与控制，实现对焊接试件的焊缝检测，采用数字化图像形式，成像质量高，易于分析和存储。
专利申请CN201420585605.7公开了一种X射线平板成像检测台***装置。该检测台***装置包括固定支架，左升降轨道，X射线机***，升降***，平板X射线数字成像***，右升降***，移动支架，连接装置，第二电动天车，左右移动轨道，顶部轨道固定装置，水平固定杆，顶部前后移动轨道，顶部轨道移动装置，第一电动天车，移动板，连接固定装置，固定板，检测台，旋转轴，发动机。
该实用新型公开的X射线平板成像检测台***装置的设置，使得在检测工作中，检测效率大大提高，劳动强度降低，工件定位精确，能够进行全局检测的X射线平板成像检测台***装置。
但上述检测***均无法直接用于待检测角度较多的工件的检测。
发明内容
为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种X射线成像检测***。
为了实现上述发明目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种X射线成像检测***，其包括X射线发射组件、X射线接收组件，所述X射线发射组件包括X射线源，所述X射线接收组件包括X射线接收器，所述X射线源所发出的X射线垂直向下照射并由所述X射线接收器接收，还包括设于所述X射线发射组件和X射线接收组件之间带动工件转动的转动机构，
所述转动机构包括第一基板、第一丝杆、第二丝杆、第一电机、第二电机、第三电机和第一联轴器，所述第一基板垂直于所述X射线源与X射线接收器之间的连线；
所述第一丝杆、第二丝杆分别相互垂直的固定在所述第一基板的同一侧面上且分别与第一电机、第二电机连接；
所述第一基板的长度方向两端部设有转轴，所述第一联轴器与所述转轴连接，所述第三电机与所述第一联轴器连接。
优选地，所述检测***还包括设于所述转动机构下方的传动机构，所述传动机构包括第二基板、第三丝杆和第四电机，所述第二基板平行设于所述第一基板下方且与所述第三丝杆固定连接，所述第四电机与所述第三丝杆连接并带动所述第三丝杆沿Z轴方向上下运动。
优选地，所述传动机构还包括两条同步带和第二联轴器，所述第三丝杆为一对且与Z轴方向相互平行相对设立；所述一对第三丝杆下端部均设有带轮，所述第二联轴器设于所述两个带轮之间且通过所述同步带分别与所述带轮连接。
优选地，所述X射线接收组件还包括可移动的方形遮板、气缸、第三导轨、固定块，所述遮板与所述固定块固定连接，所述固定块与所述第三导轨滑动连接，所述遮板位于所述X射线接收器的上方，所述气缸带动所述固定块和所述遮板沿所述第三导轨的长度方向滑动。
优选地，所述X射线接收器的上下左右面均设有铅防护板。
优选地，所述工件可拆卸地固定在所述治具上，所述治具与所述第一基板之间通过卡扣连接。
优选地，所述治具与所述第一基板之间设有分别与第一丝杆和第二丝杆平行的导轨。
优选地，所述检测***还包括一U型固定支架，所述X射线发射组件居中位于所述U型固定支架上方，所述X射线接收组件固定在所述固定支架底部，所述转动机构设于所述固定支架上端。
优选地，所述检测***外设有铅防护罩，所述铅防护罩是由铅板制成的空心立方体结构。
优选地，还包括中央控制***、信号采集***、信号转换***，所述中央控制***控制转动机构的转动角度、位移大小以及所述X射线发射X射线的时间，所述信号采集***采集由所述X射线接收器接收到的X射线，所述信号转换***将信号采集***采集到的X射线检测信息转换为可视化的图像信息。
本发明还提供如上所述的X射线成像检测***进行检测的方法，包括如下步骤：
将待测工件固定在转动机构的第一基板上；第一电机、第二电机带动工件分别沿X轴、Y轴进行移动调整其在第一基板平面上的位移；
第三电机通过联轴器带动第一基板以第一基板两端部的转轴形成的连线为轴进行转动实现对工件角度的调整；
X射线发射器发射X射线，X射线接收器接收穿过工件的X射线；检测接收到的X射线信号；
信号转换***将接收到的X射线信号转化成图像信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的X射线成像检测***可以实现产品内部结构及尺寸的检测。
(2)本发明提供的X射线成像检测***可以实现工件在检测过程中位置及角度的变化，从而实现工件的多角度检测。
(3)本发明提供的X射线成像检测***的其中一种优选方式，在接收器外设置铅防护板和可移动遮板，可以避免在机器不工作时X射线泄露，同时还可以起到保护设备的作用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1是实施例1提供的X射线成像检测***的局部结构示意图；
图2是图1的X射线成像检测***的另一视图；
图3是图1的X射线成像检测***的转运机构的侧视图；
图4是X射线成像检测***的传动***结构示意图；
图5是X射线接收器组件的俯视图；
图6是X射线接收器组件的立体结构示意图；
图中：1为固定支架；2为第一基板；21为转轴；3为第一丝杆；31为第一导轨；4为第二丝杆；41为第二导轨；5为第二基板；6为第三电机；7为第二电机；8为第一联轴器；9为第一电机；10为工件治具；11为第三丝杆；12为同步带；13为第四电机；14为紧张轮；15为第四导轨；16为X射线接收器组件；161为第三导轨；162为方形遮板；163为防护铅板；164为X射线接收器；165为固定块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。如无特别说明，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“前”、“后”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于第一基板的方位以及附图所示的方位或位置关系，如所述X轴是指沿所述第一基板的长度方向；Y轴是指沿第一基板宽度方向；所述Z轴方向是指垂直所述第一基板的方向，即竖直方向。
实施例1
如图1-5所示，本发明提供一种X射线成像检测***，其包括X射线发射组件、X射线接收组件16，所述X射线发射组件包括X射线源，所述X射线接收组件16包括X射线接收器164，所述X射线源所发出的X射线垂直向下照射并由所述X射线接收器164接收，还包括设于所述X射线发射组件和X射线接收组件之间带动工件转动的转动机构，所述转动机构固定在U型固定支架1的上方，
所述转动机构包括第一基板2、第一丝杆3、第二丝杆4、第一电机9、第二电机7、第三电机6和第一联轴器8，所述第一基板垂直于所述X射线源与X射线接收器之间的连线；
所述第一丝杆3、第二丝杆4分别相互垂直的固定在所述第一基板2的同一侧面上且分别与第一电机9、第二电机7连接；所述第一电机9、第二电机7分别带动第一丝杆3和第二丝杆4沿X轴和Y轴运动。
工件可拆卸的固定在工件治具10上，所述工件冶具10以卡扣连接的方式固定在治具基座上，所述治具基座与第一基板2之间设有与第一丝杆方向一致的第一导轨31、与第二丝杆方向一致的第二导轨41，所述治具基座侧边缘处设有丝杆螺母，所述丝轩螺母与所述第一丝杆3、第二丝杆4螺纹连接。
所述第一基板2的长度方向两端部设有转轴，其中一个转轴与第一联轴器8的其中一端连接，所述第一联轴器8的另一端与第三电机6连接，本实施例中，第一联轴器8与第三电机6之间还设有减速器。
所述第一基板2在第三电机6的带动下绕转轴转动。
该检测***还包括中央控制***、信号采集***、信号转换***，所述中央控制***控制转动机构的转动角度、位移大小以及所述X射线发射X射线的时间，所述信号采集***采集由所述X射线接收器接收到的X射线，所述信号转换***将信号采集***采集到的X射线检测信息转换为可视化的图像信息。
作为一种优选实施方式，所述检测***还包括设于所述转动机构下方的传动机构，所述传动机构包括第二基板5、第三丝杆11和第四电机13，所述第二基板5平行设于所述第一基板2下方且与所述第三丝杆11固定连接，所述第四电机13与所述第三丝杆11连接并带动所述第三丝杆11沿Z轴方向，即竖直方向上下运动。所述第二基板5的两端部与一方形板垂直连接，所述第三丝杆11的上端设有开口向上的凹槽，所述方形板的下端与所述凹槽配合连接。
所述固定支架1两垂直侧板内侧面上设有第四导轨15，所述方形板沿第四导轨15上下运动。所述第三丝杆11的运动机理与第一丝杆、第二丝杆的运动机理相同。本实施例中第三丝杆11和第四电机13均为一对，所述第三丝杆11与Z轴方向相互平行相对设立；一对第四电机13分别位于第三丝杆11的下端，直接与第三丝杆11连接。
优为优选，所述传动机构还包括两条同步带和第二联轴器，所述一对第三丝杆11下端部均设有带轮，所述第二联轴器设于所述两个带轮之间且通过所述同步带分别与所述带轮连接；所述联轴器上方依次与减速器和第四电机13连接；所述联轴器和任一带轮之间还可选地设有张紧轮14。在第四电机13的带动上，一对第三丝杆11实现上下运动。本实施例仅采用一个电机，利用同步带实现第三丝杆的运动，缩短了整个检测***在Z轴方向的高度，节省了检测设备的空间。
优为优选，所述X射线接收组件还包括可移动的方形遮板162、气缸、第三导轨161、固定块165，所述方形遮板162与所述固定块165固定连接，所述固定块165与所述第三导轨161滑动连接，所述方形遮板162位于所述X射线接收器164的上方，所述气缸带动所述固定块165和所述方形遮板162沿所述第三导轨161长度方向滑动。
在接收器外设置铅防护板和可移动遮板，可以避免在机器不工作时X射线泄露，同时还可以起到保护设备的作用。
作为优选，所述检测***外设有铅防护罩，所述铅防护罩是由铅板制成的空心立方体结构。用于防止X射线检测过程中泄露，保护检测人员的身体健康。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种X射线成像检测***，其包括X射线发射组件、X射线接收组件，所述X射线发射组件包括X射线源，所述X射线接收组件包括X射线接收器，所述X射线源所发出的X射线垂直向下照射并由所述X射线接收器接收，其特征在于，还包括设于所述X射线发射组件和X射线接收组件之间带动工件转动的转动机构，
所述转动机构包括第一基板、第一丝杆、第二丝杆、第一电机、第二电机、第三电机和第一联轴器，所述第一基板垂直于所述X射线源与X射线接收器之间的连线；
所述第一丝杆、第二丝杆分别相互垂直的固定在所述第一基板的同一侧面上且分别与第一电机、第二电机连接；
所述第一基板的长度方向两端部设有转轴，所述第一联轴器与所述转轴连接，所述第三电机与所述第一联轴器连接；
还包括设于所述转动机构下方的传动机构，所述传动机构包括第二基板、第三丝杆和第四电机，所述第二基板平行设于所述第一基板下方且与所述第三丝杆固定连接，所述第四电机与所述第三丝杆连接并带动所述第三丝杆沿竖直方向上下运动；所述第二基板的两端部与一方形板垂直连接，所述第三丝杆的上端设有开口向上的凹槽，所述方形板的下端与所述凹槽配合连接；
所述传动机构还包括两条同步带和第二联轴器，所述第三丝杆为一对且与Z轴方向相互平行相对设立；一对第三丝杆下端部均设有带轮，所述第二联轴器设于所述两个带轮之间且通过所述同步带分别与所述带轮连接；
所述X射线接收组件还包括可移动的方形遮板、气缸、第三导轨、固定块，所述方形遮板与所述固定块固定连接，所述固定块与所述第三导轨滑动连接，所述方形遮板位于所述X射线接收器的上方，所述气缸带动所述固定块和所述方形遮板沿所述第三导轨的长度方向滑动；所述检测***还包括一U型固定支架，所述X射线发射组件居中位于所述U型固定支架上方，所述X射线接收组件固定在所述U型固定支架底部，所述转动机构设于所述固定支架上端；
所述工件可拆卸地固定在治具上，所述治具与所述第一基板之间通过卡扣连接；
所述治具与所述第一基板之间设有分别与第一丝杆和第二丝杆平行的第一导轨和第二导轨。
2.根据权利要求1所述的X射线成像检测***，其特征在于，所述X射线接收器的上下左右面均设有铅防护板。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的X射线成像检测***，其特征在于，所述检测***外设有铅防护罩，所述铅防护罩是由铅板制成的空心立方体结构。
4.根据权利要求1所述的X射线成像检测***，其特征在于，还包括中央控制***、信号采集***、信号转换***，所述中央控制***控制转动机构的转动角度、位移大小以及所述X射线源发射X射线的时间，所述信号采集***采集由所述X射线接收器接收到的X射线，所述信号转换***将信号采集***采集到的X射线检测信息转换为可视化的图像信息。
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