CN107807404B - 探测装置以及扫描成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种探测装置以及扫描成像设备。探测装置包括：环形底座以及设置于环形底座内侧的多个探测器，多个探测器沿环形底座的周向分布；其中，环形底座具有沿自身轴向间隔设置的第一环部以及第二环部，第一环部和第二环部均朝向环形底座的轴线延伸；每个探测器通过周向定位部件与第一环部连接定位，周向定位部件能够限制对应的探测器沿环形底座的周向移动，每个探测器通过连接部件与第二环部连接固定。本发明的探测装置中包括的探测器能够自定位至环形底座，不需要外部工具辅助定位，从而能够使得探测器与环形底座组装过程操作简单快捷，省时省力。

Description

探测装置以及扫描成像设备

技术领域

本发明涉及探测设备技术领域，特别是涉及一种探测装置以及扫描成像设备。

背景技术

扫描成像设备具有不接触物体就能对物体内部进行探测的优势，不会对待检测物体产生物理损伤，因此被广泛应用于工业生产或日常生活中进行物体扫描。扫描成像设备通常具有探测模块。

申请人经过长期的观察、研究以及分析，现有技术中的探测模块结构复杂。探测模块中的探测器以及用于固定探测器的支座之间组装连接形成一个整体。探测器与支座组装连接过程需要使用外部定位机构进行定位，从而使得组装过程操作繁琐复杂，费时费力。

发明内容

本发明实施例提供一种探测装置以及扫描成像设备，探测装置中包括的探测器能够自定位至环形底座，不需要外部工具辅助定位，从而能够使得探测器与环形底座组装过程操作简单快捷，省时省力。

一方面，根据本发明实施例提出了一种探测装置，用于扫描成像设备，其包括：环形底座以及设置于环形底座内侧的多个探测器，多个探测器沿环形底座的周向分布；其中，环形底座具有沿自身轴向间隔设置的第一环部以及第二环部，第一环部和第二环部均朝向环形底座的轴线延伸；每个探测器通过周向定位部件与第一环部连接定位，周向定位部件能够限制对应的探测器沿环形底座的周向移动，每个探测器通过连接部件与第二环部连接固定。

根据本发明实施例的一个方面，周向定位部件包括第一插接部以及与第一插接部插接连接的第二插接部，第一插接部沿环形底座的轴向与第二插接部插接定位，第一插接部和第二插接部中的一者设置于第一环部，另一者设置于探测器。

根据本发明实施例的一个方面，第一插接部和第二插接部中的一者为沿环形底座的轴向延伸的销轴，另一者为具有与销轴形状彼此匹配的销轴孔的定位板。

根据本发明实施例的一个方面，销轴设置于第一环部时，第一环部具有用于安装固定销轴的安装通孔，销轴的数量和安装通孔的数量分别与探测器的数量相等，各个销轴和各个安装通孔均围绕环形底座的轴线呈环状均匀分布。

根据本发明实施例的一个方面，周向定位部件设置于探测器的下方，且位于第一环部与第二环部之间。

根据本发明实施例的一个方面，第二环部包括多个凸柱，多个凸柱沿环形底座的周向间隔设置，每个凸柱朝向环形底座的轴线延伸，每个探测器通过连接部件与相邻两个凸柱的自由端相连接。

根据本发明实施例的一个方面，每个凸柱的自由端的端面包括相交的第一平面和第二平面，各个凸柱的第一平面和所述第二平面的横截面的轮廓线共同外切于同一个圆。

根据本发明实施例的一个方面，进一步还包括零位标定部件，每个探测器通过零位标定部件定位于第二环部，零位标定部件用于标定探测器的位置是否处于预定零位位置。

根据本发明实施例的一个方面，零位标定部件包括插销以及销孔，插销沿环形底座的径向与销孔插接定位，插销和销孔中的一者设置于第二环部，另一者设置于探测器。

根据本发明实施例提供的探测装置，包括探测器以及环形底座。探测器通过周向定位部件预先定位至第一环部，以便于准确地将探测器定位至预定位置。在完成探测器定位之后，探测器再通过连接部件连接固定至第二环部，以完成探测器与环形底座的组装工作。这样，本实施例的探测器可以通过周向定位部件直接自定位至环形底座上，定位准确，方便后续通过连接部件与环形底座连接固定，且在连接固定过程中，探测器的位置不会发生偏移，从而探测器与环形底座组装过程简单易操作，减少使用辅助工具带来的不便，省时省力，提高了组装效率。

另一个方面，根据本发明实施例提供一种扫描成像设备，其包括：安装座；如上述的探测装置，探测装置与安装座连接固定，第一环部朝向安装座，第二环部背向安装座。扫描成像设备结构紧凑，在有限的安装空间内，探测器能够准确地定位于环形底座，并较为方便地将探测器与环形底座连接固定。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明一实施例的探测装置整体结构示意图；

图2是图1中A处局部放大示意图；

图3是本发明一实施例的探测装置剖视结构示意图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图3根据本发明实施例的探测装置进行详细描述。

图1示意性地显示了本发明实施例的探测装置的整体结构。如图1所示，本发明实施例的探测装置，用于扫描成像设备。本实施例的探测装置包括环形底座1以及设置于环形底座1上的探测器2。本实施例的探测器2能够通过自定位的方式定位至环形底座1的预定位置。这样，探测器2与环形底座1组装过程不需要外部辅助定位工具，简单易操作，定位精度高，降低组装过程的劳动强度以及成本。

本发明实施例的探测装置包括多个探测器2。多个探测器2沿环形底座1的周向分布。多个探测器2设置于环形底座1的内侧。多个探测器2中的每个探测器2覆盖一定面积的环形底座1的内侧表面。每个探测器2都可以接收来自外部的辐射光线。本实施例的多个探测器2间隔设置，每个探测器2可以单独地与环形底座1进行组装。

结合图1和图2所示，本实施例的环形底座1具有沿自身轴向间隔设置的第一环部11以及第二环部12。第一环部11和第二环部12之间形成有空腔，可以减轻环形底座1的整体重量。第一环部11和第二环部12均朝向环形底座1的轴线延伸。探测器2设置于第一环部11和第二环部12朝向环形底座1的轴线的顶端。本实施例的探测装置还包括周向定位部件3。每个探测器2通过周向定位部件3定位至第一环部11的预定位置。本实施例的周向定位部件3的数量与探测器2的数量一一对应。多个周向定位部件3和多个探测器2均沿环形底座1的周向分布，也即围绕环形底座1的轴线呈环状分布。每个周向定位部件3能够限制与其相对应的探测器2的位置，从而探测器2的位置不可以沿环形底座1的周向移动，避免探测器2的位置发生偏移而导致影响探测器2的探测精度。本实施例的探测装置还包括连接部件4。每个探测器2通过连接部件4与第二环部12连接固定。本实施例的连接部件4的数量与探测器2的数量一一对应。

本实施例的探测器2通过周向定位部件3预先定位至第一环部11，以便于准确地将探测器2定位至预定位置。在完成探测器2定位之后，探测器2再通过连接部件4连接固定至第二环部12，以完成探测器2与环形底座1的组装工作。这样，本实施例的探测器2可以通过周向定位部件3直接自定位至环形底座1上，定位准确，方便后续通过连接部件4与环形底座1连接固定，且在连接固定过程中，探测器2的位置不会发生偏移，从而探测器2与环形底座1组装过程简单易操作，减少使用辅助工具带来的不便，省时省力，提高了组装效率。

在一个实施例中，周向定位部件3包括第一插接部以及与第一插接部插接连接的第二插接部。第一插接部可以沿环形底座1的轴向与第二插接部插接定位，从而完成插接的第一插接部和第二插接部可以限制探测器2的位置，避免其沿环形底座1的周向发生偏移。第一插接部和第二插接部中的一者设置于第一环部11，另一者设置于探测器2。第一插接部和第二插接部以插接连接实现定位的方式结构简单，定位精度可靠，且易于操作。

可选地，图3示意性地显示了探测装置的结构。结合图2和图3，第一插接部和第二插接部中的一者为沿环形底座1的轴向延伸的销轴31，另一者为具有与销轴31形状彼此匹配的销轴孔的定位板32。

在一个实施例中，销轴31设置于第一环部11。第一环部11上设置有安装通孔11a。销轴31的一端部为阶梯轴，该端部穿过该安装通孔11a并使用紧固件拉紧固定销轴31，从而销轴31与第一环部11连接固定。销轴31的数量和安装通孔11a的数量分别与探测器2的数量相等，各个销轴31和各个安装通孔11a均围绕环形底座1的轴线呈环状均匀分布，提高各个探测器2的定位精度。本实施例中，第一环部11上设置的安装通孔11a的数量与销轴31的数量相等，且彼此位置一一对应，也即第一环部11上设置的多个安装通孔11a围绕环形底座1的轴线呈环状均匀分布。定位板32设置于探测器2上。定位板32通过销轴孔沿环形底座1的轴向套接至销轴31后，即对探测器2形成限位，直至定位板32移动至预定位置，探测器2不再会沿环形底座1的周向移动。优选地，销轴31为柱状结构且销轴31远离第一环部11的另一端为锥形，便于引导定位板32的销轴孔与销轴31插接配合，提高定位工作的效率。每个探测器2通过周向定位部件3定位至预定位置后，再通过连接部件4与第二环部12连接固定，即完成探测器2与环形底座1的组装工作。

在另一个实施例中，销轴31设置于探测器2朝向环形底座1的表面上，定位板32设置于第一环部11，可以实现同样的定位功能。定位板32的销轴孔的数量和销轴31的数量分别与探测器2的数量相等，各个销轴31和各个定位板32的销轴孔均围绕环形底座1的轴线呈环状均匀分布。

在一个实施例中，周向定位部件3设置于探测器2的下方，且位于第一环部11和第二环部12之间。周向定位部件3处于第一环部11和第二环部12之间的空腔内，从而有效缩小探测器2和环形底座1在径向方向上的尺寸，使得两者组装后的整体结构紧凑，有效利用空间，且保持外观简洁美观。在一个示例中，当周向定位部件3包括销轴31和定位板32时，销轴31设置于第一环部11朝向空腔的表面上。定位板32可以设置于探测器2朝向环形底座1的表面上，且插入第一环部11和第二环部12之间的空腔内。

在一个实施例中，连接部件4包括紧固件。探测器2通过紧固件与第二环部12朝向环形底座1的顶端连接固定。可选地，紧固件可以是螺栓，第二环部12的顶端上对应设置螺纹孔。紧固件与第二环部12通过螺纹连接的方式实现可拆卸，便于操作人员使用标准工具进行连接操作。

在一个实施例中，第二环部12包括多个凸柱121。多个凸柱121沿环形底座1的周向间隔设置。多个凸柱121中每相邻两个凸柱121之间形成与空腔相连通的间隙，一方面进一步减轻探测装置整体的重量，另一方面，可以形成让位，以便于设置于探测器2上的第一插接部或第二插接部从该间隙穿过直接进入空腔，再一方面，操作人员可以方便地通过该间隙在探测器2的下方对与探测器2相连接的线缆进行线缆插拔工作。每个凸柱121朝向环形底座1的轴线延伸。每个探测器2通过连接部件4与相邻两个凸柱121的自由端121a相连接，避免探测器2围绕销轴31发生转动而导致位置发生偏移。可选地，多个凸柱121沿环形底座1的周向均匀间隔设置。每个凸柱121与相邻两个探测器2相连接，以减少凸柱121的数量，降低环形底座1的结构复杂度和加工难度。相邻两个凸柱121能够与周向定位部件3对探测器2形成三点支撑，保证探测器2位置稳定。

每个凸柱121的自由端121a的端面包括相交的第一平面121b和第二平面121c，各个凸柱121的第一平面121b和第二平面121c共同外切于同一个圆，也即各个凸柱121垂直于环形底座1的轴线的横截面中，各个第一平面121b和第二平面121c的轮廓线共同外切于同一个圆。优选地，该圆的轴线与环形底座1的轴线重合。本实施例的第一平面121b与第二平面121c夹角范围为钝角，优选为150°至179°。在一个实施例中，相邻两个探测器2分别支承于第一平面121b和第二平面121c上。第一平面121b和第二平面121c为探测器2的安装定位面，用于保证探测器2准确定位于环形底座1。当第一环部11上设置用于安装销轴31的安装通孔11a时，该安装通孔11a和自由端121a的端面互为加工基准，以保证安装通孔11a和自由端121a的端面之间的位置精度，从而保证探测器2与环形底座1的装配精度。在一个实施例中，每个凸柱121的自由端121a为块状结构，自由端121a包括沿凸柱121的径向延伸的凸缘。

在一个实施例中，探测装置进一步还包括零位标定部件5。每个探测器2通过零位标定部件5定位于第二环部12。零位标定部件5能够标定探测器2与环形底座1的相对位置。由于探测器2和/或环形底座1可能存在加工误差或者装配误差，因此需要标定探测器2与环形底座1的相对位置是否处于预定零位位置。预定零位位置指的是探测器2安装固定于环形底座1上之后，满足零位正确理论的位置，也即探测器2满足探测精度要求的位置。

当使用零位标定部件5检测探测器2的位置处于预定零位位置时，不需要调整探测器2在环形底座1上的位置，此时，保留零位标定部件5。当使用零位标定部件5检测探测器2的位置未处于预定零位位置时，需要将零位标定部件5移除，然后再将探测器2调整至预定零位位置。零位标定部件5方便操作人员快速地对探测器2和环形底座1的相对位置进行检测，提高装配精度和装配效率。

可选地，零位标定部件5包括插销以及销孔。插销沿环形底座1的径向与销孔插接定位。插销和销孔中的一者设置于第二环部12或连接部件4，另一者设置于探测器2。零位标定部件5采用插销与销孔的结构实现零位标定，一方面，插销与销孔可以实现自动对中，定位精度高，操作快速准确，另一方面，插销和销孔加工制造难度低，降低加工成本。

本发明实施例还提供一种扫描成像设备，包括安装座以及上述实施例的探测装置。探测装置与安装座完成组装后，探测装置的第一环部11朝向安装座，处于内侧，第二环部12远离安装座，处于外侧。由于第一环部11距离安装座较近，安装空间小，因此探测器2与第一环部11不易使用螺栓或螺钉进行连接固定。本实施例的探测器2通过周向定位部件3与第一环部11连接定位，再通过连接部件4与第二环部12连接固定。当需要安装或拆卸探测器2时，只需要对与第二环部12相连接的连接部件4进行操作即可，操作过程简单快捷，便于探测器2的安装、更换或维修，省时省力。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种探测装置，用于扫描成像设备，其特征在于，包括：

环形底座以及设置于所述环形底座内侧的多个探测器，多个所述探测器沿所述环形底座的周向分布；

其中，所述环形底座具有沿自身轴向间隔设置的第一环部以及第二环部，所述第一环部和第二环部均朝向所述环形底座的轴线延伸；

每个所述探测器通过周向定位部件与所述第一环部连接定位，所述周向定位部件连接于所述探测器和所述第一环部，以使所述探测器通过所述周向定位部件预先定位至所述第一环部，并将所述探测器定位至预定位置，所述周向定位部件能够限制对应的所述探测器沿所述环形底座的周向移动，每个所述探测器通过连接部件与所述第二环部连接固定，所述连接部件包括紧固件，所述探测器通过所述紧固件与所述第二环部朝向所述环形底座的顶端连接固定。

2.根据权利要求1所述的探测装置，其特征在于，所述周向定位部件包括第一插接部以及与所述第一插接部插接连接的第二插接部，所述第一插接部沿所述环形底座的轴向与所述第二插接部插接定位，所述第一插接部和第二插接部中的一者设置于所述第一环部，另一者设置于所述探测器。

3.根据权利要求2所述的探测装置，其特征在于，所述第一插接部和所述第二插接部中的一者为沿所述环形底座的轴向延伸的销轴，另一者为具有与所述销轴形状彼此匹配的销轴孔的定位板。

4.根据权利要求3所述的探测装置，其特征在于，所述销轴设置于所述第一环部时，所述第一环部具有用于安装固定所述销轴的安装通孔，所述销轴的数量和所述安装通孔的数量分别与所述探测器的数量相等，各个所述销轴和各个所述安装通孔均围绕所述环形底座的轴线呈环状均匀分布。

5.根据权利要求1所述的探测装置，其特征在于，所述周向定位部件设置于所述探测器的下方，且位于所述第一环部与第二环部之间。

6.根据权利要求1至5任一项所述的探测装置，其特征在于，所述第二环部包括多个凸柱，多个所述凸柱沿所述环形底座的周向间隔设置，每个所述凸柱朝向所述环形底座的轴线延伸，每个所述探测器通过所述连接部件与相邻两个所述凸柱的自由端相连接。

7.根据权利要求6所述的探测装置，其特征在于，每个所述凸柱的所述自由端的端面包括相交的第一平面和第二平面，各个所述凸柱的所述第一平面和所述第二平面共同外切于同一个圆。

8.根据权利要求1至5任一项所述的探测装置，其特征在于，进一步还包括零位标定部件，每个所述探测器通过所述零位标定部件定位于所述第二环部，所述零位标定部件用于标定所述探测器的位置是否处于预定零位位置。

9.根据权利要求8所述的探测装置，其特征在于，所述零位标定部件包括插销以及销孔，所述插销沿所述环形底座的径向与所述销孔插接定位，所述插销和销孔中的一者设置于所述第二环部，另一者设置于所述探测器。

10.一种扫描成像设备，其特征在于，包括：

安装座；

如权利要求1至9任一项所述的探测装置，所述探测装置与所述安装座连接固定，所述第一环部朝向所述安装座，所述第二环部背向所述安装座。