CN115494095A - 无损检测装置及其检测方法、无损检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无损检测装置及其检测方法、无损检测设备，无损检测装置包括机架、主机及控制器，主机包括X光管、准直器、两个线阵探测器、两个激光对焦器，X光管安装于机架，与控制器通信连接；准直器安装于X光管且二者光口正对；两个线阵探测器安装于机架并位于X射线的两侧，且与X光管满足公式2dsin(90°‑θ/2)＝λ，与控制器通信连接，用于采集并传输X射线的衍射信号；两个激光对焦器安装于机架并位于X射线的两侧，与控制器通信连接，用于采集准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距；控制器用于根据准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距控制X光管对焦，及用于根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，检测简便快捷，能远程控制。

Description

无损检测装置及其检测方法、无损检测设备

技术领域

本发明涉及安全检测领域，特别是涉及一种无损检测装置及其检测方法、无损检测设备。

背景技术

金属焊接件由于焊接过程中的热输入，难免在焊接完成后存在焊接残余应力，通常焊缝附近的残余应力为拉应力。在海洋环境或工业介质中，桥梁钢箱梁焊缝表面的涂层发生破损后，具有腐蚀性的气态介质、液态介质与钢箱梁基体材料接触，在拉应力和拉应力载荷的作用下，容易发生应力腐蚀而在焊缝表面产生裂纹。如果不及时采取防护和修复措施，任由裂纹在载荷下扩展，很容易使得焊缝附近发生应力腐蚀开裂，对钢箱梁结构造成损害。

目前，需要在不破坏钢箱梁结构的条件下，判断涂层裂缝下焊缝表面是否存在裂纹，从而及时做出防护和修复措施。现有裂纹的判定最常用的是人工检测，通过肉眼观察或借助放大镜进行观察，但由于大桥钢箱梁结构庞大、复杂，人工检测工作量大且难免出现漏检。而少数的着色法、涡流法、磁粉法以及超声法和X射线探伤等，则由于室外环境现场操作困难，无法有效在大桥钢箱梁上实施。

因此，如何提供一种能够远程控制且简单快捷进行检测的无损检测装置及其检测方法、无损检测设备成为目前亟需解决的技术问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够远程控制且简单快捷进行检测的无损检测装置及其检测方法、无损检测设备。

本发明提供了一种无损检测装置，包括机架、主机及控制器，所述主机包括X光管、准直器、两个线阵探测器、两个激光对焦器，其中：

所述X光管安装于所述机架，且与所述控制器通信连接，用于发出X射线；

所述准直器安装于所述X光管且二者光口正对，用于准直所述X射线；

两个所述线阵探测器安装于所述机架并位于所述X射线的两侧，且与所述X光管满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，其中：d为焊缝金属的晶面间距，θ为所述线阵探测器和所述X射线的夹角，λ为所述X射线的波长；所述线阵探测器与所述控制器通信连接，用于采集并传输所述X射线的衍射信号；

两个所述激光对焦器安装于所述机架并位于所述X射线的两侧，且分别与所述控制器通信连接，用于采集所述准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距；

所述控制器用于根据所述准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距控制所述X光管对焦，及用于根据所述衍射信号确定所述涂层裂缝下焊缝的表面信息。

上述无损检测装置中，由于两个线阵探测器与X光管满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器与X光管的形状以及位置满足布拉格方程，从而使得线阵探测器能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，激光对焦器采集准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距，并将间距信息传输给控制器进行分析，以控制X光管完成光路的对准以及聚焦，从而能够保证方便快捷且精准地进行后续的操作；X光管发出的X射线经过准直器进行准直调整照射面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面上，并在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射，线阵探测器将采集到的X射线的衍射信号传输至控制器，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，从而能够较为方便快捷地判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置能够实现聚焦、准直以及探测等功能集成度较高，而且无需进行透照成像，环境限制较小，检测简便快捷，并且能够远程控制，可以在户外环境下进行现场无损检测。

在其中一个实施例中，所述线阵探测器为弧形探测器，且弯曲中心位于所述线阵探测器靠近所述X光管的一侧。

在其中一个实施例中，所述准直器形成圆形辐射野，所述辐射野的直径为0.5mm-1mm。

在其中一个实施例中，所述X光管的阳极靶材为Cr或Co，且最大功率为300W-400W。

在其中一个实施例中，无损检测装置还包括清理模块，所述清理模块安装于所述机架，且与所述控制器通信连接，用于清理所述涂层裂缝表面。

另外，本发明还提供了一种无损检测设备，包括行走机器人，还包括如上述任一项技术方案所述的无损检测装置，所述无损检测装置安装于所述行走机器人上。

上述无损检测设备中，无损检测装置中由于两个线阵探测器与X光管满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器与X光管的形状以及位置满足布拉格方程，从而使得线阵探测器能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，激光对焦器采集准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距，并将间距信息传输给控制器进行分析，以控制X光管完成光路的对准以及聚焦，从而能够保证方便快捷且精准地进行后续的操作；X光管发出的X射线经过准直器进行准直调整照射面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面上，并在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射，线阵探测器将采集到的X射线的衍射信号传输至控制器，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，从而能够较为方便快捷地判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置能够实现聚焦、准直以及探测等功能集成度较高，而且无需进行透照成像，环境限制较小，检测简便快捷，并且能够远程控制，可以在户外环境下进行现场无损检测。因此，具有该无损检测装置的无损检测设备的功能集成度较高、检测简便快捷、可远程控制，可在户外环境下进行多场景的现场无损检测。

在其中一个实施例中，无损检测设备还包括连接模块，所述连接模块包括至少一个法兰，所述机架通过所述法兰外接到所述行走机器人的机械臂上。

另外，本发明还提供了一种如上述任一项技术方案所述的无损检测装置的检测方法，包括：

步骤S401，定位所述X光管至所述涂层裂缝位置；

步骤S402，启动所述X光管，所述X射线经过所述准直器照射到所述涂层裂缝下焊缝表面；

步骤S403，所述线阵探测器采集并传输所述X射线的衍射信号；

步骤S404，所述控制器根据所述衍射信号确定所述涂层裂缝下焊缝的表面信息。

上述无损检测装置的检测方法中，采用X射线衍射技术，利用金属材料的X射线晶体衍射原理，两个线阵探测器与X光管满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，首先，通过步骤S401,利用激光对焦器配合控制器、机架以将X光管定位到涂层裂缝位置；接着通过步骤S402，启动X光管，X光管产生的射线经过准直器的准直作用调整罩设面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面，X射线在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射；然后通过步骤S403，两个线阵探测器分别采集X射线的衍射信号，并且将采集到的衍射信号传输至控制器进行分析；最后通过步骤S404，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，以判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置的检测方法利用衍射强度分析数据处理过程简单，检测过程较为方便快捷。

在其中一个实施例中，步骤“定位所述X光管至涂层裂缝位置”，具体包括：

移动所述机架至获取的所述涂层裂缝上方；

所述激光对焦器采集并传输所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离；

所述控制器根据所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离控制所述X光管对焦。

在其中一个实施例中，步骤“所述激光对焦器采集并传输所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离”之前还包括，清理装置清理所述涂层裂缝表面。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的无损检测装置的正视图；

图2为图1中无损检测装置的左视图；

图3为图1中无损检测装置的俯视图；

图4为本发明一实施例提供的无损检测装置的检测方法流程图。

附图标记：

10、无损检测装置；

100、机架；

200、主机；210、X光管；220、准直器；230、线阵探测器；240、激光对焦器；250、清理模块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

如图1、图2以及图3所示，本发明提供了一种无损检测装置10，能够在不破坏钢箱梁结构的条件下，判断涂层裂缝下焊缝表面是否存在裂纹，从而及时做出防护和修复措施。该无损检测装置10包括机架100、主机200及控制器，主机200包括X光管210、准直器220、两个线阵探测器230、两个激光对焦器240这几部分，其中：

X光管210安装于机架100，并且X光管210与控制器通信连接，X光管210用于发出X射线。在具体设置时，X光管210的机体通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于机架100，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在机架100上；控制器可以设置在机架100上，控制器还可以与外部终端集成在一起，而控制器和X光管210之间通过线缆通信连接，用于控制X光管210的开启、关闭、调节控制等。

准直器220安装于X光管210，并且准直器220和X光管210的光口正对，准直器220用于准直X射线，以调整X射线的照射面积。在具体设置时，准直器220的机体通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于X光管210的机体上，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在X光管210的机体上，并且准直器220和X光管210的轴线相重合，以使得更多地X射线进入到准直器220中，提高X射线的利用率。

两个线阵探测器230安装于机架100，并且这两个线阵探测器230位于X射线的两侧，两个线阵探测器230与X光管210满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，其中：d为焊缝金属的晶面间距，θ为线阵探测器230和X射线的夹角，λ为X射线的波长；线阵探测器230与控制器通信连接，线阵探测器230用于采集并传输X射线的衍射信号。在具体设置时，线阵探测器230的机体通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于机架100，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在机架100上；控制器和线阵探测器230之间通过线缆通信连接，用于控制线阵探测器230的起始和终止信号采集，并且线阵探测器230将采集到的X射线的衍射信号传输至控制器。

两个激光对焦器240安装于机架100，并且这两个激光对焦器240位于X射线的两侧，激光对焦器240与控制器通信连接，激光对焦器240用于采集准直器220光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距；在具体设置时，激光对焦器240的机体通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于机架100，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在机架100上；控制器和激光对焦器240之间通过线缆通信连接，用于控制激光对焦器240的起始和终止信号采集，并且激光对焦器240将采集到的准直器220光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距传输至控制器。

控制器用于根据准直器220光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距控制X光管210对焦，控制器还用于根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息；在具体设置时，控制器可以为PLC，控制器还可以为CPU，还可以为其他能够满足要求的结构形式。

上述无损检测装置10中，由于两个线阵探测器230与X光管210满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器230与X光管210的形状以及位置满足布拉格方程，从而使得线阵探测器230能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，激光对焦器240采集准直器220光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距，并将间距信息传输给控制器进行分析，以控制X光管210完成光路的对准以及聚焦，从而能够保证方便快捷且精准地进行后续的操作；X光管210发出的X射线经过准直器220进行准直调整照射面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面上，并在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射，线阵探测器230将采集到的X射线的衍射信号传输至控制器，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，从而能够较为方便快捷地判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置10能够实现聚焦、准直以及探测等功能集成度较高，而且无需进行透照成像，环境限制较小，检测简便快捷，并且能够远程控制，可以在户外环境下进行现场无损检测。

线阵探测器230的结构形式具有多种，一种优选实施方式，如图1所示，线阵探测器230可以为弧形探测器，并且线阵探测器230弯曲中心位于线阵探测器230靠近X光管210的一侧，以使得线阵探测器230用于采集X射线的衍射信号的面积较多，衍射信号无需进行强度校准，进而使得X射线的衍射信号能够较多地被线阵探测器230所探测到，从而能够提高检测的可靠性；当然，线阵探测器230的结构形式并不局限于此，还可以为其他能够满足要求的结构形式。

准直器220的结构形式具有多种，一种优选实施方式，准直器220可以形成圆形辐射野，而圆形辐射野可以使得经过准直器220所调整后X射线的照射面积较大；并且辐射野的直径可以为0.5mm-1mm，在具体设置时，采用辐射野直径为0.5mm的准直器220，就能够对0.1mm以上的裂纹或缺陷实现有效地检测，辐射野的直径可以为0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm、0.95mm、1mm，当然，辐射野的形状并不局限于上述圆形，还可以为其他能够满足要求的形状，例如，椭圆形；辐射野的直径并不局限于上述范围值，还可以为0.5mm-1mm这一范围内的其他数值，也可以为0.5mm-1mm这一范围外能够满足要求的数值。

X光管210的结构形式具有多种，一种优选实施方式，X光管210的阳极靶材可以为Cr或Co，并且X光管210的最大功率可以为300W-400W，以满足现有钢箱梁结构的涂层裂缝下焊缝表面裂纹检测的需求。在具体设置时，阳极靶材为Cr的X光管210选择Fe(211)晶面作为衍射晶面、阳极靶材为Co的X光管210选择Fe(310)晶面作为衍射晶面，当然，X光管210的阳极靶材并不局限于此，还可以为其他能够满足要求的材质；X光管210的最大功率可以为310W、320W、330W、340W、350W、360W、370W、380W、390W、400W，当然，X光管210的最大功率并不局限于此，还可以为其他300W-400W这一范围内的其他数值，也可以为300W-400W这一范围外能够满足要求的数值。

为了便于检测，一种优选实施方式，如图2所示，无损检测装置10还包括清理模块250，清理模块250安装于机架100，并且清理模块250与控制器通信连接，清理模块250用于清理涂层裂缝表面。在具体设置时，清理模块250通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于机架100，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在机架100上，并且控制器和清理模块250之间通过线缆通信连接，用于控制清理模块250的开启、关闭、调节控制等，清理模块250可以包括打磨结构、吹除结构等，用于清理涂层裂缝表面的灰尘以及锈迹，从而减少影响X射线及其衍射信号的因素，提高检测的准确性，方便检测的进行。

另外，本发明还提供了一种无损检测设备，用于大桥涂层裂缝下钢箱梁焊缝表面裂纹检测，无损检测设备包括行走机器人，无损检测设备还包括如上述任一项技术方案的无损检测装置10，无损检测装置10安装于行走机器人上；在具体设置时，无损检测装置10通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式可拆卸地安装于行走机器人上，还可以通过粘结剂粘接、焊接等方式固定在行走机器人上，控制器可以集成在行走机器人上，控制器还可以与行走机器人的控制模块分开设置，行走机器人可以为无损检测装置10提供动力、电力等资源。

上述无损检测设备中，无损检测装置10中由于两个线阵探测器230与X光管210满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器230与X光管210的形状以及位置满足布拉格方程，从而使得线阵探测器230能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，激光对焦器240采集准直器220光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距，并将间距信息传输给控制器进行分析，以控制X光管210完成光路的对准以及聚焦，从而能够保证方便快捷且精准地进行后续的操作；X光管210发出的X射线经过准直器220进行准直调整照射面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面上，并在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射，线阵探测器230将采集到的X射线的衍射信号传输至控制器，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，从而能够较为方便快捷地判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置10能够实现聚焦、准直以及探测等功能集成度较高，而且无需进行透照成像，环境限制较小，检测简便快捷，并且能够远程控制，可以在户外环境下进行现场无损检测。因此，具有该无损检测装置10的无损检测设备的功能集成度较高、检测简便快捷、可远程控制，可在户外环境下进行多场景的现场无损检测。

为了便于无损检测装置10与行走机器人的安装，一种优选实施方式，无损检测设备还包括连接模块，连接模块包括至少一个法兰，机架100通过法兰外接到行走机器人的机械臂上，以使得安装较为方便快捷，且能够进行后续的拆卸、维修及更换；在具体设置时，法兰的数目可以为一个，通过这一个法兰实现无损检测装置10与行走机器人的安装，法兰的数目可以为多个，多个法兰形成法兰组能够较为安全可靠地实现无损检测装置10与行走机器人的安装。

另外，如图4所示，本发明还提供了一种如上述任一项技术方案的无损检测装置10的检测方法，包括：

步骤S401，定位X光管210至涂层裂缝位置；在具体设置时，激光对焦器240、X光管210、机架100、控制器等部件相配合，以实现X光管210在涂层裂缝位置的定位，从而能够较为方便快捷地确定检测位置，确保精准地进行后续的操作。

步骤S402，启动X光管210，X射线经过准直器220照射到涂层裂缝下焊缝表面；在具体设置时，控制器给予X光管210开启信号，X光管210启动，向着涂层裂缝位置发出X射线，X射线在经过准直器220后，被准直器220准直以调整X射线的照射面积，调整面积后的X射线可以保证精准可靠地照射到涂层裂缝下焊缝表面上，提高检测的精确性。

步骤S403，线阵探测器230采集并传输X射线的衍射信号；在具体设置时，控制器给予线阵探测器230开启信号，线阵探测器230开始工作，X射线在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射，X射线的衍射信号被线阵探测器230获得后将继续传输到控制器进行分析。

步骤S404，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息。在具体设置时，控制器接收到衍射信号后，根据衍射峰曲线的强度，对比标准无缺陷焊缝样件的衍射强度，根据衍射强度的变化情况，确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。

上述无损检测装置10的检测方法中，采用X射线衍射技术，利用金属材料的X射线晶体衍射原理，两个线阵探测器230与X光管210满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，以使得线阵探测器230能够在特定角度采集到X射线衍射峰，进而能够通过分析X射线衍射峰强度来判定基材表面是否存在裂纹。在具体检测过程中，首先，通过步骤S401,利用激光对焦器240配合控制器、机架100以将X光管210定位到涂层裂缝位置；接着通过步骤S402，启动X光管210，X光管210产生的射线经过准直器220的准直作用调整罩设面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面，X射线在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射；然后通过步骤S403，两个线阵探测器230分别采集X射线的衍射信号，并且将采集到的衍射信号传输至控制器进行分析；最后通过步骤S404，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，以判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置10的检测方法利用衍射强度分析数据处理过程简单，检测过程较为方便快捷。

关于步骤S401，一种优选实施方式，步骤“定位X光管210至涂层裂缝位置”，具体包括：

首先，移动机架100至获取的涂层裂缝上方；在具体设置时，根据所获得的涂层裂缝位置移动机架100，将机架100移动到涂层裂缝上方处。

接着，激光对焦器240采集并传输准直器220光口与涂层裂缝的距离；在具体设置时，控制器给予激光对焦器240开启信号，激光对焦器240开始工作，激光对焦器240的激光照射到涂层裂缝下焊缝表面上，以使得激光对焦器240采集到准直器220光口与涂层裂缝的距离，并继续将采集到的准直器220光口与涂层裂缝的距离传输到控制器进行分析。

然后，控制器根据准直器220光口与涂层裂缝的距离控制X光管210对焦。在具体设置时，控制器接收到准直器220光口与涂层裂缝的距离后，判断出X光管210的位置，接着，控制器与机架100、X光管210等配合以控制X光管210对焦，较为方便快捷且准确地实现X光管210定位至涂层裂缝位置。

具体地，步骤“激光对焦器240采集并传输准直器220光口与涂层裂缝的距离”之前还包括，清理装置清理涂层裂缝表面。在具体设置时，控制器给予清理装置开启信号，清理装置开始工作，清理装置清理涂层裂缝表面的灰尘和锈迹。

上述无损检测装置10的检测方法中，首先，根据所获得的涂层裂缝位置移动机架100到涂层裂缝上方处，清理装置开始工作，清清理涂层裂缝表面的灰尘和锈迹，激光对焦器240开始工作，激光对焦器240的激光照射到涂层裂缝下焊缝表面上，采集到准直器220光口与涂层裂缝的距离并传输至控制器，控制器根据准直器220光口与涂层裂缝的距离控制X光管210对焦；接着，X光管210产生的射线经过准直器220的准直作用调整罩设面积后照射到涂层裂缝下焊缝表面，X射线在涂层裂缝下焊缝表面上发生衍射；然后，两个线阵探测器230分别采集X射线的衍射信号，并且将采集到的衍射信号传输至控制器进行分析；最后，控制器根据衍射信号确定涂层裂缝下焊缝的表面信息，以判断出涂层裂缝下焊缝的表面是否存在裂纹。上述无损检测装置10的检测方法简单、方便、快捷。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无损检测装置，其特征在于，包括机架、主机及控制器，所述主机包括X光管、准直器、两个线阵探测器、两个激光对焦器，其中：

所述X光管安装于所述机架，且与所述控制器通信连接，用于发出X射线；

所述准直器安装于所述X光管且二者光口正对，用于准直所述X射线；

两个所述线阵探测器安装于所述机架并位于所述X射线的两侧，且与所述X光管满足公式2dsin(90°-θ/2)＝λ，其中：d为焊缝金属的晶面间距，θ为所述线阵探测器和所述X射线的夹角，λ为所述X射线的波长；所述线阵探测器与所述控制器通信连接，用于采集并传输所述X射线的衍射信号；

两个所述激光对焦器安装于所述机架并位于所述X射线的两侧，且分别与所述控制器通信连接，用于采集所述准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距；

所述控制器用于根据所述准直器光口与涂层裂缝下焊缝表面的间距控制所述X光管对焦，及用于根据所述衍射信号确定所述涂层裂缝下焊缝的表面信息。

2.根据权利要求1所述的无损检测装置，其特征在于，所述线阵探测器为弧形探测器，且弯曲中心位于所述线阵探测器靠近所述X光管的一侧。

3.根据权利要求1所述的无损检测装置，其特征在于，所述准直器形成圆形辐射野，所述辐射野的直径为0.5mm-1mm。

4.根据权利要求1所述的无损检测装置，其特征在于，所述X光管的阳极靶材为Cr或Co，且最大功率为300W-400W。

5.根据权利要求1所述的无损检测装置，其特征在于，还包括清理模块，所述清理模块安装于所述机架，且与所述控制器通信连接，用于清理所述涂层裂缝表面。

6.一种无损检测设备，包括行走机器人，其特征在于，还包括如上述权利要求1-5任一项所述的无损检测装置，所述无损检测装置安装于所述行走机器人上。

7.根据权利要求6所述的无损检测设备，其特征在于，还包括连接模块，所述连接模块包括至少一个法兰，所述机架通过所述法兰外接到所述行走机器人的机械臂上。

8.一种如权利要求1-5任一项所述的无损检测装置的检测方法，其特征在于，包括：

定位所述X光管至所述涂层裂缝位置；

启动所述X光管，所述X射线经过所述准直器照射到所述涂层裂缝下焊缝表面；

所述线阵探测器采集并传输所述X射线的衍射信号；

所述控制器根据所述衍射信号确定所述涂层裂缝下焊缝的表面信息。

9.根据权利要求8所述的无损检测装置的检测方法，其特征在于，步骤“定位所述X光管至涂层裂缝位置”，具体包括：

移动所述机架至获取的所述涂层裂缝上方；

所述激光对焦器采集并传输所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离；

所述控制器根据所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离控制所述X光管对焦。

10.根据权利要求9所述的无损检测装置的检测方法，其特征在于，步骤“所述激光对焦器采集并传输所述准直器光口与所述涂层裂缝的距离”之前还包括，清理装置清理所述涂层裂缝表面。

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