CN1392955A - 一种移动式集装箱检测设备 - Google Patents

Abstract

一种移动式集装箱检测设备，它包括：一个第一箱形舱单元，其内装有一个用于发射穿透待探测集装箱的射线的辐射源；一个第二箱形舱单元，其内装有用于接收由辐射源发出的穿透待探测集装箱的射线并发出扫描图像信号的探测器，第二箱形舱单元与第一箱形舱单元相对设置在检测通道的两侧；一个横架梁单元，它跨接在第一箱形舱单元和第二箱形舱单元上，以共同构成一个门框架，使待探测集装箱可置于所述第一箱形舱单元和第二箱形舱单元之间，并且置于所述横架梁单元之下；用于使门框架运动的运动装置，由此当运动装置使门框架相对于置于门框架内的待探测集装箱运动时，探测器接收来自辐射源的穿过待探测集装箱的射线，实现连续扫描和电信号输出；其中，第一、第二箱形舱单元和横架梁单元是分立预制的可拆卸地组装的模块式单元。该设备采用模块化组合结构，可方便地在检测现场进行安装和拆卸，每个模块的形状和尺寸便于由汽车运输，以便于设备转场。

Description

一种移动式集装箱检测设备 技术领域

本发明涉及集装箱检测设备， 特别是涉及移动式集装箱检测 设备。

背景技术

现有技术中， 自 90年代初开始有了拖动式集装箱检测设备， 如德国海曼公司和英国宇航公司生产的大型集装箱检测设备。 它 们在一幢能屏蔽射线的检测通道内， 装有固定不动的、 能产生高 能 X射线的辐射源和能接收穿过集装箱 X射线的阵列探测器， 用 专用的拖动设备将装有集装箱的车辆拖过检测通道， 集装箱在 X 射线束中通过时， 透过集装箱的 X射线传到探测器中， 根据其强 度变化， 反映箱内所装物体的密度分布， 并将射线强度变换成图 像灰度， 即可获得箱内所装物体的透视图像。 在这种固定式检测 设备中， 由于作为辐射源的加速器和探测器固定安装， 使得扫描 图像质量好， 扫描检查通过量大、 设备工作环境好、 运行环境安 全可靠。 但这种固定式检测设备的缺点是： 体积庞大， 其检测通 道长度至少需要 46.3米， 有一组十分庞大的拖动设备， 一旦建成 就要永远在固定位置使用， 不仅占地面积大， 而且建设周期长、 耗资多。 为此， 目前国内外有的生产厂家开发出了各种形式的车 载移动式集装箱检测设备。

较为典型的是采用一辆运载车将所有扫描检测、 控制器械都 装在其上。 使用车载移动式集装箱检测设备， 虽然具有占地面积 小、 使用机动灵活、 投资少的优点， 但由于受车辆本身结构的限 制， 存在着扫描图像质量较差、 检查通过量小、 检测范围小、 检 测能力低、 设备受环境影响较大而使设备的工作可靠性降低、 设 备保养维护工作量较大、 设备安装调整较为困难以及易对环境造 成危害等缺点。

美国专利 No. 5, 692, 028和 No. 5， 903, 623公开了车载移动式 货物 X射线检测设备， 其中整套设备安装在一台车辆上， 以便于 移动和转场。 但是， 由于这种车载式检测设备对设备的体积和重 量有严格限制， 所以对由辐射源发出的对人体有害的射线无法提 供充分的安全防护措施（这种安全防护措施的提供通常是以增加 防护材料的体积和重量为代价的） 。 结果是， 为了保护设备操作 人员和周围人员的人身安全， 不得不使用强度较小的射线来完成 检测工作， 这就造成被检货物的扫描图像不清楚， 限制了检测设 备的检测能力。 另外， 这种车载式检测设备要求设备的操作人员 同整套设备一起位于车辆之中， 操作人员的工作环境恶劣、 狭小。

美国专利 No. 5, 638, 420公开了一种框架移动式集装箱检测 设备。 这种设备虽可移动， 但框架式结构笨重、 庞大， 难于整体 运输、 转场， 而现场构造则费时、 费力。 此外， 框架式结构要被 整体运输， 同样受到总重量不能过大的限制， 不可能采用厚重的 射线防护材料， 从而限制了辐射线剂量和强度， 从而导致扫描图 像的清晰度受到限制。

另外， 美国专利 No. 5， 638, 420的操作室和控制机构设置在 框架结构的上方， 使得框架结构头重脚轻。 对不同尺寸的集装箱 进行检测时， 辐射源需要随伸缩腿一起升降， 导致结构复杂、 操 作不便。

发明目的

本发明的主要目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 该设 备采用模块化组合结构， 可方便地在检测现场进行安装和拆卸， 每个模块式单元的形状和尺寸便于由汽车运输， 以便于设备转场。

本发明的另一个目的是提供一种综合了固定式检测设备和车 载移动式检测设备的优点、 克服或減小了这两种现有设备的缺点 的移动式集装箱检测设备。

本发明的另一个目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 其 结构简单， 操作方便， 便于维护。

本发明的另一个目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 该 设备可使用高强度的射线， 使被检货物的扫描图像更加清楚， 从 而更便于识别检测结果， 由此提高检测能力。

本发明的另一个目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 其 可以改善操作人员的工作环境， 对操作人员提供更安全的健康保 障。

本发明的进一步的目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 其适合于在各种不同环境下可靠地运行。

本发明的另一个目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 其 可扩大在集装箱横截面内的检测范围， 从而适合于对不同尺寸的 集装箱进行检测。

本发明还有一个目的是提供一种移动式集装箱检测设备， 其 工作场地的面积可以减小， 建筑施工面积也可以减小， 因此可降 低工作场地的建设成本。

技术方案

为此， 本发明提供了一种移动式集装箱检测设备， 它包括： 一个第一箱形舱单元， 其内装有一个用于发射穿透待探测集装箱 的射线的辐射源； 一个第二箱形舱单元， 其内装有用于接收由辐 射源发出的穿透待探测集装箱的射线并发出扫描图像信号的探测 器， 第二箱形舱单元与第一箱形舱单元分别相对设置在检测通道 的两側； 一个横架梁单元， 它跨接在第一箱形舱单元和第二箱形 舱单元上， 以共同构成一个门框架， 使待探测集装箱可置于所述 第一箱形舱单元和第二箱形舱单元之间， 并且置于所述横架梁单 元之下； 用于使门框架沿检测通道运动的运动装置， 由此当运动 装置使门框架相对于置于门框架内的待探测集装箱运动时， 探测 器接收来自辐射源的穿过待探测集装箱的射线， 实现连续扫描和 电信号输出； 其中， 第一、 第二箱形舱单元和横架梁单元是分立 预制的可拆卸地组装的模块式单元。

特别是， 横架梁单元包括一水平梁和分别与水平梁两端可拆 卸地相连的两个竖直辅助支架， 两辅助支架分别可拆卸地连接在 第一和第二箱形舱单元上。

特别是， 所述运动装置包括安装在第一和第二箱形舱单元下 面的行走车轮和驱动行走车轮转动的驱动装置。

特别是， 所述的设备还包括供行走车轮在其上行走的轨道。 特别是， 在与第二箱形舱单元相连的辅助支架中， 以及在水 平梁靠近第二箱形舱单元的部分中设有用于接收来自辐射源的倾 斜向上穿过待探测集装箱的射线的探测器。

特别是， 辐射源是电子直线加速器或放射性同位素。

特别是， 所述的设备还包括至少一个用于控制该设备工作的 操作控制舱单元。

特别是， 第一、 第二箱形舱单元和横架梁单元以及操作控制 舱单元的尺寸设计成可适于由汽车公路运输。

有益效果

根据本发明的集装箱检测设备包括一容纳輻射源的模块式单 元、 一个容纳探测器的模块式单元、 一个用于连接辐射源模块式 单元和探测器模块式单元的横架梁模块式单元和至少一个操作控 制舱模块式单元， 每个模块式单元都设有在现有技术中熟知的便 于与其它模块式单元相拼接的定位和连接部分， 并且每个模块式 单元在装卸时不需要大型的或专用的起重设备， 所以， 根据本发 明的移动式集装箱检测设备可方便地在现场进行安装和拆卸。 另 外， 每个模块式单元的形状和尺寸便于由汽车运输， 对载运汽车 的载重量要求也不高。 因此， 为集装箱检测设备的转场也提供了 方便。

另外， 根据本发明的辐射源模块式单元和探测器模块式单元 一旦组装好， 不需升降， 不需要复杂的可升降结构； 操作人员也 不必高空作业。 因此， 结构简单， 操作方便。 因为各组成部分都 设置在不同的模块式单元内并且都预先调试至最佳状态， 最大限 度地避免了在现场的维护工作量。

另外， 由于每个模块式单元的自重都不大， 可以根据需要增 加辐射防护设备的体积、 厚度和重量， 从而可以提高辐射源的辐 射剂量， 进而改善被检货物的扫描图像质量。 因而， 根据本发明 的集装箱检测设备具有成像清晰的优点。

另外， 根据本发明的集装箱检测设备， 搡作人员在单独的至 少一个操作控制舱模块式单元内进行操作， 而操作控制舱模块式 单元可事先完善地安装并调试好各种仪表， 操作室内设有空调。 因此， 无论在任何场所进行检测工作， 操作人员都可在理想的工 作环境下进行操作。 另外， 由于探测器模块式单元与辐射源模块 式单元被屏蔽墙包围， 并且与操作控制舱模块式单元相分离， 即 使加大了辐射源的辐射剂量， 也不会对操作人员的身体健康造成 威胁。

另外， 根据本发明的集装箱检测设备， 辐射源和探测器都分 别事先安装在各自的箱形舱模块式单元内并调试至最佳工作状 态， 而且辐射源模块式单元和探测器模块式单元内均设有空调设 备。 因此， 无论在任何场所进行检测工作， 辐射源和探测器都可 在恒温、 恒湿、 稳定的工作状态下工作而不受恶劣环境的影响。 因此， 根据本发明的集装箱检测设备适合于在各种不同的环境下 稳定可靠地完成检测工作。

另外， 根据本发明的集装箱检测设备， 其辐射源模块式单元 和探测器模块式单元在现场可安装在比较低的位置， 因此， 辐射 源可在较低的位置进行扫描。 同时， 在探测器模块式单元上方的 辅助支架和水平梁内都设有探测器， 因此， 辐射源可以较高的倾 斜角度向斜上方进行扫描。 因此， 根据本发明的集装箱检测设备 的扫描范围很大， 对于大尺寸的集装箱也可以进行检测， 而不需 要对辐射源模块式单元和探测器模块式单元进行升降操作。

另外， 由于根据本发明的集装箱检测设备自带行走动力， 跨 跃在集装箱上进行检测， 因此， 工作场地的面积可以减小。 另外， 根据本发明的集装箱检测设备， 只需在该检测设备范围内进行场 地的准备工作， 省去了传统的固定式集装箱检测设备需要在设备 周围进行的场地建筑准备。 因此， 建筑施工面积大大減小， 因而 可降低工作场地建设成本。

本发明的组合移动式检测设备由于特有的结构使得扫描设备 图像质量好， 扫描范围大、 扫描设备工作环境好、 大大提高了扫 描设备的运行可靠性。 整套设备占用工作场地较小、 扫描检查通 过量大、 由于采用简易的屏蔽墙防护建筑， 因此总体投资较少、 建设周期短， 投资见效快。 整套设备可以在一定的时间内进行迁 移。 设备运行环境安全、 可靠性高。

总之， 本发明的移动式集装箱检测设备综合了现有的固定式 和车载移动式检测设备的优点， 克服或减小了它们的缺点。

综上所述， 本发明克服了现有技术中存在的缺点， 提供了一 种占地面积小、 使用机动灵活、 投资小、 检测范围和检测能力大、 安装调整方便的可快速拆装、 组合的移动式集装箱检测设备。 使 用时， 可将它较为方便地从某检查地点移动到另一检查地点， 并 且只用较短的时间安装、 调试即可投入使用。

对附图的简要说明

图 1是根据本发明的移动式集装箱检测设备的结构示意图； 图 2是如图 1所示的移动式集装箱检测设备的侧视图。

实施本发明的最佳方式

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的说明。 参看图 1 和图 2, 可拆装组合的移动式集装箱检测设备包括 以电子直线加速器或者以放射性同位素形成的辐射源、 探测器和 相关的控制模块。 所述辐射源置于第一箱形舱单元即左设备舱 2 内， 用于发出可穿透待探测集装箱的射线， 如 X射线。 探测器 10 置于第二箱形舱单元即右设备舱 6 内， 用于接收由辐射源发出的 穿过待探测集装箱的射线并发出相应扫描图像信号。 左设备舱 2 和右设备舱 6的上面分别置有左辅助支架 3和右辅助支架 5。 在 辅助支架 3、 5上面横架水平梁 4， 由此组成横架梁单元。 在右辅 助支架 5和水平梁 4的靠近右设备舱 6的部分中也装有探测器 11、 12, 用于接收沿右上方穿过待探测集装箱的射线。 各设备舱 2、 6 的底部分别活动安装左行走装置和右行走装置。 各行走装置的结 构是， 由控制模块控制的交流调速电机 9驱动行走车轮 7、 7沿检 测通道两側行走， 行走车轮 7、 7置于预设轨道 8上。 相关控制模 块分别设在左设备舱 2、 右设备舱 6及各辅助支架 3、 5或者水平 梁 4内。 由左设备舱 2、 右设备舱 6及各辅助支架 3、 5与水平梁 4 组装后形成的门框架的通道宽度为 2000 ~ 4500mm， 高度为 1400 - 5500mm,可满足目前国际上流通的从一般小轿车至最大规 格标准的集装箱运载车通过。 左设备舱 2内辐射源的 X射线正对 带探测器的右设备舱 6、 右辅助支架 5和水平梁 4。 上述各个单元 均为模块式设计， 在使用现场仅用简单的叠加连接即可组合成完 整的检测设备。

本发明的使用方法是， 按照上述方式组装完成后， 由另设的 远程控制装置 （操作控制舱模块） 来控制本发明的全部运行， 靠 控制模块控制各行走车轮 7、 7在预设轨道 8上平行行走， 带动由 左设备舱 2、 右设备舱 6及左辅助支架 3、 右辅助支架 5与水平梁 4 形成的门框架跨过被检测集装箱进行自动扫描、 输出所获电信 号。 再由远程控制装置获取图像资料。 如果需要更换检测场地， 可依照与该设备安装时的相反次序进行拆卸， 将拆下后的模块式 单元使用平板车进行转场运输。

值得一提的是， 按照上述的技术方案， 如果所述左行走装置 和右行走装置的行走车轮 7采用橡胶类胶轮，可直接在地面行走。 左设备抢 2和右设备般 6及其它部件的位置可相应改变。 诸如此 类的技术方案也属于本发明的保护范围。

本发明由于采用了叠加组合结构， 它以模块化设计为基础， 使整台设备分成几部分可独立拆装的部件。 其中两个设备舱和至 少一个操作控制舱的宽度和高度均按公路运输规范要求的外形尺 寸设计， 使该设备在运输转场时不受公路运输的限制。 所以该设 备可以方便地从一检查地点转移到另一检查地点。 又由于两个设 备舱的舱顶端和舱底端安装面均采用整体加工、 各部件之间的连 接均采用平面支撑对接、 定位销定位的连接定位方式， 以确保设 备组装后的几何精度。 所以具有加工容易、 定位准确、 成本低廉、 安装调整方便的优点。 本发明与现有固定式扫描装置相比， 将大 大减少制造安装周期、 节约项目建设资金、 減少项目建设用地。 本发明与现有车载移动式扫描装置相比，可以加大扫描检测范围， 改善扫描检测设备的环境， 提高扫描检测设备的工作可靠性及检 测图像的质量。 可广泛应用于海关、 机场等地反走私、 安全检查 场合。

组合移动式集装箱扫描检查装置与国内外此类扫描检查装置 相比， 组合移动式集装箱检查装置具有结构紧凑、 使用方便、 占 地面积小、 检查效率高等特点。

本发明综合了固定式装置、 车载移动式装置的优点。 克服和 减少了固定式和车载移动式装置的缺点。

另外， 本发明采用的辐射源还可以是 X光管、 电子回旋加速 器、 电子感应加速器、 静电加速器、 X射线源或 γ射线源等。

根据本发明的另外一个实施例， 设置在第二箱形舱单元内的 探测器和设置在与第二箱形舱单元相连的辅助支架中的探测器可 以上下对齐； 而水平梁中的探测器可以不延伸至水平梁的右端。

综上所述， 本发明克服了现有技术中存在的缺点， 提供了一 种占地面积小、 使用机动灵活、 投资小、 检测范围和检测能力大、 安装调整方便的可快速拆装、 组合的移动式集装箱检测设备。 使 用时， 可将它较为方便地从某检查地点移动到另外一检查地点， 并且只用较短的时间安装、 调试即可投入使用。

上文结合一个特定的实施例对本发明进行了详细说明，然而， 本领域的技术人员可以理解， 在已公开的优选实施例的基础上， 可以对本发明进行种种修改、 变化和等同替换， 然而， 这样的修 改都不会超出所附权利要求书所限定的保护范围。

Claims (8)

1. 1. 一种移动式集装箱检测设备， 它包括：

   一个第一箱形舱单元（2) , 其内装有一个用于发射穿透待探 测集装箱的射线的辐射源；

   一个第二箱形舱单元（6) , 其内装有用于接收由辐射源发出 的穿透待探测集装箱的射线并发出扫描图像信号的探测器（ 10)， 第二箱形舱单元（6) 与第一箱形舱单元（2) 分别相对设置在检 测通道的两侧；

   一个横架梁单元（3, 4， 5) , 它跨接在第一箱形舱单元（2) 和第二箱形舱单元 （6) 上， 以共同构成一个可让待探测集装箱置 于其内的门框架；

   用于使门框架沿检测通道运动的运动装置， 由此当运动装置 使门框架相对于置于门架内的待探测集装箱运动时， 探测器（ 10， 11, 12)接收来自辐射源的穿过待探测集装箱的射线， 实现连续 扫描和电信号输出；

   其中， 第一、 第二箱形舱单元（2， 6)和横架梁单元（3, 4, 5)是分立预制的可拆卸地组装的模块式单元。
2. 2. 根据权利要求 1所述的设备， 其中， 横架梁单元（3, 4, 5) 包括一水平梁 （4) 和分别与水平梁（4) 两端可拆卸地相连的两 个竖直辅助支架（3， 5) , 两辅助支架（3， 5) 分别可拆卸地连 接在第一和第二箱形舱单元（2, 6) 上。
3. 3. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 所述运动装置包括可 转动地安装在第一和第二箱形舱单元（2， 6)下面的行走车轮（7， 7) 和驱动行走车轮转动的驱动装置（9)
4. 4. 根据权利要求 3 所述的设备， 还包括供行走车轮（7， 7) 在其上行走的轨道（8) 。
5. 5. 根据权利要求 2 所述的设备， 其中， 在与第二箱形舱单元 (6)相连的辅助支架（5) 中， 以及在水平梁（4) 靠近第二箱形 舱单元（6)的部分中分别装有用于接收来自辐射源的倾斜向上穿 过待探测集装箱的射线的探测器（ 11, 12) 。
6. 6. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 辐射源是电子直线加 速器或放射性同位素。
7. 7. 根据权利要求 1 所述的设备， 还包括至少一个用于控制该 设备工作的操作控制舱单元。
8. 8. 根据权利要求 7所述的设备， 其中， 第一、 第二箱形舱单 元（2， 6)和横架梁单元（3, 4, 5) 以及操作控制舱单元的尺寸 设计成可适于由汽车公路运输。

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