CN104215648B - X射线检测射源自动定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种X射线检测射源自动定位装置，是为实现自动控制射源定位及提高检测精度而设计的。本装置中由升降轨道、丝杠和升降托盘等组成的升降、旋转机构用于调整检测机的二维空间定位；由支架、旋转环、第一齿轮组、剪刀板链、第一传动电机和伸缩矩形管等组成的自动伸缩机构用于调整检测机的周向定位；由第二、三齿轮组和第二、三传动电机等组成的垂直旋转微调机构和水平旋转微调机构用于调整检测机的精准微调定位。本装置通过控制各机构中的传动电机的正、反转动而自动调整X射线检测机的三维空间位置，自动化定位准确，精度高，能减少检测人员投入，减轻工人劳动强度，大幅提高检测精度及生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种X射线检测射源自动定位装置，属于X射线检测辅助定位技术领域。
背景技术
目前，在X射线检测技术领域中，X射线射源的辅助定位装置发展较为落后，即在检测工件时，需要两名以上的工作人员进行辅助定位操作。首先，要将工件放在平台上，再将X射线机放在脚踏式的升降架上，通过踩压踏板升高X射线机，并调整检测位置。该操作检测误差大，步骤复杂，劳动强度大，检测效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种X射线检测射源自动定位装置，其能自动控制射源定位，降低工作人员的劳动强度，提高检测精度及效率。
本发明的具体技术内容如下：
本自动定位装置包括升降机构、旋转机构、伸缩机构、垂直旋转微调机构和水平旋转微调机构：
升降机构：底板底面连接移动滚轮，顶面垂直固定升降轨道，上挡板和下挡板套穿升降轨道并分别固定于轨道上、下端，两挡板间固定有连接丝杠螺母的丝杠，下挡板底面连接驱动丝杠转动的减速机和驱动电机；升降托盘套穿丝杠和升降轨道，并支撑在丝杠螺母上，其顶面设有支撑旋转机构的旋转滚轮。
旋转机构：支架外周面固定有旋转环，支架套穿丝杠和升降轨道，并通过旋转环支撑在旋转滚轮上；旋转环周面中部设有自动控制板，下部连接第一从动大齿轮；第一减速器和第一传动电机固定在升降托盘周面上，并通过第一主轴连接啮合第一从动大齿轮的第一主动小齿轮；重心调节杆一端通过角撑固定在旋转环周面上，另一端连接重力调节块和末端挡盘。
伸缩机构：减速器、传动电机、上固定块和下固定块均固定在旋转环周面上，传动电机设在上固定块上，套有螺母的丝杠上端连接传动电机，下端连接下固定块；剪刀板链的初节板条连接微调机构安装板，末节板条的上下端通过连接轴分别连接螺母和下固定块；一级伸缩矩形管、二级伸缩矩形管和三级伸缩矩形管由内向外套装，各级伸缩矩形管间设有滑珠，三级伸缩矩形管前端连接微调机构安装板，后端连接固定在旋转环周面上的板架。
垂直旋转微调机构：微调机构安装板前端面的中心轴上连接大齿轮轴承和第二从动大齿轮，第二减速器和第二传动电机固定在微调机构安装板周面上，并通过第二主轴连接啮合第二从动大齿轮的第二主动小齿轮。
水平旋转微调机构：第二从动大齿轮前端面上连接上、下两个水平的安装板，第三主轴两端穿出安装板，分别连接一个第三主动小齿轮，第三主轴顶端连接第三传动电机和第三减速器，两个第三主动小齿轮各啮合一个第三从动大齿轮，连接两个第三从动大齿轮的柱体上连接仪器托盘。
本X射线检测射源自动定位装置可通过控制传动电机的正、反转动而自动调整X射线检测机的三维空间位置，自动化定位准确，精度高，能减少检测人员投入，减轻工人劳动强度，大幅提高检测精度及生产效率。
附图说明
图1为X射线检测射源自动定位装置结构示意图。
图2为图1中A-A剖视图。
图3为图1中B-B剖视图。
图4为图1中C-C剖视图。
图5为图1中D-D剖视图。
图6为图1中A向视图。
图7为图1中B向视图。
具体实施方式
实施例：
参照图1至7对本发明的实施例进一步说明：
本自动定位装置包括升降机构1、旋转机构2、伸缩机构3、垂直旋转微调机构4和水平旋转微调机构5：
升降机构1：底板110底面连接移动滚轮111，顶面螺纹连接四个垂直的升降轨道106，上挡板101和下挡板107套穿升降轨道106并分别固定于轨道上、下端，两挡板间固定有连接丝杠螺母104的丝杠105，下挡板107底面连接驱动丝杠105转动的减速机108和驱动电机109；升降托盘103套穿丝杠105和升降轨道106并支撑在丝杠螺母104上，其顶面设有八个支撑旋转机构2的旋转滚轮102。
旋转机构2：支架202外周面固定有旋转环201，支架202套穿丝杠105和升降轨道106，并通过旋转环201支撑在旋转滚轮102上；旋转环201周面中部设有自动控制板212，下部连接第一从动大齿轮207；第一减速器205和第一传动电机206固定在升降托盘103周面上，并通过第一主轴204连接啮合第一从动大齿轮207的第一主动小齿轮203；重心调节杆209一端通过角撑208固定在旋转环201周面上，另一端连接重力调节块210和末端挡盘211。
伸缩机构3：减速器313、传动电机315、上固定块314和下块固定块310均固定在旋转环201周面上，传动电机315设在上固定块314上，套有螺母312的丝杠311上端连接传动电机315，下端连接下固定块310；剪刀板链302的初节板条连接微调机构安装板301，末节板条的上下端通过连接轴303分别连接螺母312和下固定块310；一级伸缩矩形管307、二级伸缩矩形管306和三级伸缩矩形管305由内向外套装，各级伸缩矩形管间设有滑珠304，三级伸缩矩形管305前端连接微调机构安装板301，后端连接矩形的板架309，板架309通过螺栓308固定在旋转环201周面上。
垂直旋转微调机构4：微调机构安装板301前端面的中心轴上连接大齿轮轴承402和第二从动大齿轮401，第二减速器405和第二传动电机406固定在微调机构安装板301周面上，并通过第二主轴403连接啮合第二从动大齿轮401的第二主动小齿轮404。
水平旋转微调机构5：第二从动大齿轮401前端面上连接上、下两个水平的安装板505，第三主轴507两端穿出安装板505，分别连接一个第三主动小齿轮503，第三主轴507顶端连接第三传动电机501和第三减速器502，两个第三主动小齿轮503各啮合一个第三从动大齿轮504，连接两个第三从动大齿轮504的柱体上连接仪器托盘506。
在进行X射线检测时，将X射线检测机放在仪器托盘506上。利用自动控制板212指令驱动电机109和减速机108驱动丝杠105正、反向旋转，带动托盘103及其承载的支架202和旋转环201沿升降轨道106上、下移动，自动确定检测机的工作高度。同时，可根据检测需求，指令第一驱动电机206驱动齿轮组转动，从而带动旋转环201旋转，实现X射线检测机的自动二维定位。
在调整X射线检测机的周向位置时，开启传动电机314，驱动丝杠311旋转，使螺母312产生上、下移动，驱使剪刀板链302的板条夹角增大或变小，从而实现自动伸缩装置的伸展和回缩，将X射线机准确周向定位。
在完成X射线检测机的三维定位后，可通过垂直旋转微调机构4和水平旋转微调机构5对检测机进行更加精确的二维微调，以保证X射线检测机的精准检测。
Claims (3)
1.一种X射线检测射源自动定位装置，其特征在于：
本自动定位装置包括升降机构(1)、旋转机构(2)、伸缩机构(3)、垂直旋转微调机构(4)和水平旋转微调机构(5)；
具体为，升降机构(1)：底板(110)底面连接移动滚轮(111)，顶面垂直固定升降轨道(106)，上挡板(101)和下挡板(107)套穿升降轨道(106)并分别固定于轨道上、下端，两挡板间固定有连接丝杠螺母(104)的第一丝杠(105)，下挡板(107)底面连接驱动第一丝杠(105)转动的减速机(108)和驱动电机(109)；升降托盘(103)套穿第一丝杠(105)和升降轨道(106)，并支撑在丝杠螺母(104)上，其顶面设有支撑旋转机构(2)的旋转滚轮(102)；
旋转机构(2)：支架(202)外周面固定有旋转环(201)，支架(202)套穿第一丝杠(105)和升降轨道(106)，并通过旋转环(201)支撑在旋转滚轮(102)上；旋转环(201)周面设有自动控制板(212)，下部连接第一从动大齿轮(207)；第一减速器(205)和第一传动电机(206)固定在升降托盘(103)周面上，并通过第一主轴(204)连接啮合第一从动大齿轮(207)的第一主动小齿轮(203)；重心调节杆(209)一端通过角撑(208)固定在旋转环(201)周面上，另一端连接重力调节块(210)和末端挡盘(211)；
伸缩机构(3)：减速器(313)、传动电机(315)、上固定块(314)和下固定块(310)均固定在旋转环(201)周面上，传动电机(315)固定在上固定块(314)上，套有螺母(312)的第二丝杠(311)上端连接传动电机(315)，下端连接下固定块(310)；剪刀板链(302)的初节板条连接微调机构安装板(301)，末节板条的上下端通过连接轴(303)分别连接螺母(312)和下固定块(310)；一级伸缩矩形管(307)、二级伸缩矩形管(306)和三级伸缩矩形管(305)由内向外套装，各级伸缩矩形管间设有滑珠(304)，三级伸缩矩形管(305)前端连接微调机构安装板(301)，后端连接固定在旋转环(201)周面上的板架(309)；
垂直旋转微调机构(4)：微调机构安装板(301)前端面的中心轴上连接大齿轮轴承(402)和第二从动大齿轮(401)，第二减速器(405)和第二传动电机(406)固定在微调机构安装板(301)周面上，并通过第二主轴(403)连接啮合第二从动大齿轮(401)的第二主动小齿轮(404)；
水平旋转微调机构(5)：第二从动大齿轮(401)前端面上连接上、下两个水平的安装板(505)，第三主轴(507)两端穿出安装板(505)，分别连接一个第三主动小齿轮(503)，第三主轴(507)顶端连接第三传动电机(501)和第三减速器(502)，两个第三主动小齿轮(503)各啮合一个第三从动大齿轮(504)，连接两个第三从动大齿轮(504)的柱体上连接仪器托盘(506)。
2.根据权利要求1所述的X射线检测射源自动定位装置，其特征在于底板(110)顶面螺纹连接四个垂直的升降轨道(106)；升降托盘(103)顶面设有八个旋转滚轮(102)。
3.根据权利要求1所述的X射线检测射源自动定位装置，其特征在于在进行X射线检测时，将X射线检测机放在仪器托盘(506)上，利用自动控制板(212)指令驱动电机(109)和减速机(108)驱动第一丝杠(105)正、反向旋转，带动升降托盘(103)及其承载的支架(202)和旋转环(201)沿升降轨道(106)上、下移动，自动确定检测机的工作高度；同时，可根据检测需求，指令第一传动电机(206)驱动齿轮组转动，带动旋转环(201)旋转，实现X射线检测机的自动二维定位；
在调整X射线检测机的周向位置时，开启传动电机(315)，驱动第二丝杠(311)旋转，使螺母(312)产生上、下移动，驱使剪刀板链(302)的板条夹角增大或变小，从而实现自动伸缩装置的伸展和回缩，将X射线机准确周向定位；
在完成X射线检测机的三维定位后，可通过垂直旋转微调机构(4)和水平旋转微调机构(5)对检测机进行更加精确的二维微调，以保证X射线检测机的精准检测。
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