CN109030522A - 一种工业ct检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工业CT检测系统，包括射线源、转台和探测器单元，所述射线源和所述探测器单元分别设置于所述转台的相对侧，还包括第一安装平台、第二安装平台和平台连接架，所述第一安装平台和第二安装平台固定连接于所述平台连接架的两相对端，并使所述第一安装平台和所述第二安装平台的上表面处于同一平面，所述射线源固定于所述第一安装平台的上表面，所述转台和所述探测器单元固定于所述第二安装平台的上表面。该工业CT检测系统的移动性增强，移动费用低，利用率高。

Description

一种工业CT检测系统
技术领域
本发明涉及工业检测技术领域，具体涉及一种工业CT检测系统。
背景技术
工业CT是工业用计算机断层成像技术的简称，是在射线检测的基础上发展起来的技术。当经过准直且能量为I0的射线束穿过被检测物体时，根据各个透射方向上各体积元的衰减系数不同，探测器接收到的透射能量I不同。按照一定的图像重建算法，获得被检工件截面一薄层无影像重叠的断层扫描图像，重复上述过程又可获得一个新的断层图像，当测得足够多的二维断层图像就可重建出三维图像。换言之，工业CT能在被检测物体无损伤条件下，以二维断层图像或三维立体图像的形式，清晰、准确、直观地展示被检测物体的内部结构、组成、材质及缺损状况，被誉为当今最佳无损检测和无损评估技术。
工业CT被广泛地应用于汽车、材料、铁路、航天、航空、军工、国防等产业领域，为航天运载火箭及飞船与太空飞行器的成功发射、航空发动机的研制、大型武器系统检验与试验、地质结构分析、铁道车辆提速重载安全、石油储量预测、机械产品质量判定等提供了的重要技术手段。
由于工业CT体积庞大，目前需要固定在地面后才能使用，导致工业CT移动不便，利用率不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业CT检测系统，用以解决现有工业CT移动不便，利用率不高的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为一种工业CT检测系统，包括射线源、转台和探测器单元，所述射线源和所述探测器单元分别设置于所述转台的相对侧，还包括第一安装平台、第二安装平台和平台连接架，所述第一安装平台和第二安装平台固定连接于所述平台连接架的两相对端，并使所述第一安装平台和所述第二安装平台的上表面处于同一平面，所述射线源固定于所述第一安装平台的上表面，所述转台和所述探测器单元固定于所述第二安装平台的上表面。
其中，所述平台连接架与所述第一安装平台和第二安装平台均通过螺栓或铆接方式固定连接在一起。
其中，所述射线源包括加速器、加速器升降台、第一加速器导轨、加速器立柱、加速器配重锤、第二加速器导轨、第一钢绳、第一拽因电机和第一惯性轮；其中，所述第一加速器导轨和第二加速器导轨沿所述加速器立柱的高度方向设置于所述加速器立柱的两侧，所述加速器升降台和所述加速器配重锤分别沿所述第一加速器导轨和所述第二加速器导轨滑动以实现升降运动；
所述第一拽引电机设置于所述加速器立柱的顶端，所述第一拽引电机驱动所述第一惯性轮转动，所述第一钢绳设置于所述第一惯性轮，且所述第一钢绳的两端分别与所述加速器升降台和所述加速器配重锤连接；
所述加速器设置于所述加速器升降台，并随所述加速器升降台的升降而升降。
其中，所述探测器单元包括探测器、探测器升降台、探测器立柱、探测器配重锤、第一探测器导轨、第二探测器导轨、第二钢绳、第二拽因电机和第二惯性轮；其中，所述第一探测器导轨和第二探测器导轨沿所述探测器立柱的高度方向设置于所述探测器立柱的两侧，所述探测器升降台和所述探测器配重锤分别沿所述第一探测器导轨和所述第二探测器导轨滑动以实现升降运动；
所述第二拽引电机设置于所述探测器立柱的顶端，所述第二拽引电机驱动所述第二惯性轮转动，所述第二钢绳设置于所述第二惯性轮，且所述第二钢绳的两端分别与所述探测器升降台和所述探测器配重锤连接；
所述探测器设置于所述探测器升降台，并随所述探测器升降台的升降而升降。
优选地，所述探测器单元还包括探测器微调装置，所述探测器设置于所述探测器微调装置上，所述探测器微调装置用于调节所述探测器与所述射线源发出的射线束的相对位置。
优选地，所述探测器单元还包括探测器垂直校准器，所述探测器垂直校准器固定于所述探测器微调装置上，且位于所述探测器的检测面的前方，用以调整所述射线束的垂直度，所述探测器的探测面为用于所述探测器接收所述射线束的面。
优选地，所述探测器单元还包括探测器水平校准器，所述探测器水平校准器固定于所述探测器微调装置上，且位于所述探测器的检测面的前方，用以调整所述射线束的水平度。
其中，所述转台为三轴转台，被检测工件设置于所述转台上，所述三轴转台实现所述被检测工件的水平、垂直和旋转运动。
本发明具有如下优点：
本发明提供的工业CT检测系统包括第一安装平台、第二安装平台和平台连接架，平台连接架将第一安装平台和第二安装平台固定连接在一起，且第一安装平台和第二安装平台的上表面处于同一平面，将射线源、转台和探测器单元固定在第一安装平台和第二安装平台上。由于第一安装平台和第二安装平台可以移动，当需要移动工业CT检测系统时，只需要先将射线源、转台和探测器单元从第一安装平台和第二安装平台上拆卸，然后在目的地将射线源、转台和探测器单元安装固定在第一安装平台和第二安装平台上，第一安装平台和第二安装平台提高了工业CT检测系统的移动性，也降低了工业CT检测系统的移动费用，同时提高了工业CT检测系统的利用率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的工业CT检测系统的主视图；
图2为本发明实施例提供的工业CT检测系统的俯视图；
图3为本发明实施例提供的工业CT检测系统中第一安装平台的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的工业CT检测系统中射线源的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的工业CT检测系统中探测器单元和转台的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的工业CT检测系统的检测原理图；
图7为本发明实施例提供的工业CT检测系统中转台的主视图(包含转接盘)；
图8为本发明实施例提供的工业CT检测系统中转台的侧视图(不包含转接盘)。
附图标号：
1-第一安装平台，11-支撑台，12-支撑板，13-底座，14-减重孔，15-可调地脚螺栓，2-第二安装平台，3-平台连接架，4-射线源，41-加速器，42-加速器升降台，43-第一加速器导轨，44-加速器立柱，45-加速器配重锤，46-第二加速器导轨，47-第一钢绳，48-第一惯性轮，5-转台，51-滑动轴，52-转动座，53-转动轴，54-升降座，55-升降轴，6-探测器单元，61-探测器，62-探测器升降台，63-探测器立柱，64-探测器配重锤，65-第一探测器导轨，66-第二探测器导轨，67-第二钢绳，68-第二惯性轮，69-探测器微调装置，610-探测器垂直校准器，611-探测器水平校准器，7-被检测工件，8-转接盘。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
如图1和图2所示，工业CT检测系统包括第一安装平台1、第二安装平台2、平台连接架3、射线源4、转台5和探测器单元6，第一安装平台1和第二安装平台2固定连接于平台连接架3的两相对端，并使第一安装平台1和第二安装平台2的上表面处于同一平面。射线源4固定于第一安装平台1的上表面，转台5和探测器单元6固定于第二安装平台2的上表面。换言之，平台连接架3将第一安装平台1和第二安装平台2固定连接在一起，使得第一安装平台1和第二安装平台2成为一个整体，这有利于射线源4、转台5和探测器单元6的定位，以及防止使用过程中射线源4、转台5和探测器单元6的相对位置发生偏移，从而提高检测的精度和效率。
在本实施例中，第一安装平台1和第二安装平台2的结构基本相同，因此，仅对第一安装平台1进行描述。如图3所示，第一安装平台1包括支撑台11、支撑板12和底座13，其中，底座13放置于地面，支撑板12立置于底座13和支撑台11之间，其用于支撑固定支撑台11。射线源4支撑固定于支撑台11的顶面(上表面)。将支撑板12立置于底座13和支撑台11之间，即可以提高支撑板12的支撑强度，又可以降低支撑板12的重量，即提高了单位重量的支撑板12的强度，这有利于保证第一安装平台1强度的同时，方便搬迁移动。为了进一步降低第一安装平台1的重量，在支撑板12上还设置有减重孔14，减重孔14的数量可以是多个，只要能够使支撑板12的强度满足要求。
平台连接架3与第一安装平台1和第二安装平台2均通过螺栓或铆接方式固定连接在一起。
优选地，在底座13的底面(下表面)还设置有可调地脚螺栓15，用于调节支撑台11的水平度。另外，可调地脚螺栓15可以设置多个，多个可调地脚螺栓15均布于底座13的底面。
如图4所示，射线源4包括加速器41、加速器升降台42、第一加速器导轨43、加速器立柱44、加速器配重锤45、第二加速器导轨46、第一钢绳47、第一拽因电机(图中未示出)和第一惯性轮48；其中，第一加速器导轨43和第二加速器导轨46沿加速器立柱44的高度方向设置于加速器立柱44的两侧，加速器升降台42和加速器配重锤45分别沿第一加速器导轨43和第二加速器导轨46滑动以实现升降运动。
第一拽引电机设置于加速器立柱44的顶端，第一拽引电机驱动第一惯性轮48转动，第一钢绳47设置于第一惯性轮48，且第一钢绳47的两端分别与加速器升降台42和加速器配重锤45连接。
加速器41设置于加速器升降台42，并随加速器升降台42的升降而升降。
如图5所示，探测器单元6包括探测器61、探测器升降台62、探测器立柱63、探测器配重锤64、第一探测器导轨65、第二探测器导轨66、第二钢绳67、第二拽因电机(图中未示出)和第二惯性轮68；其中，第一探测器导轨65和第二探测器导轨66沿探测器立柱63的高度方向设置于探测器立柱63的两侧，探测器升降台62和探测器配重锤64分别沿第一探测器导轨65和第二探测器导轨66滑动以实现升降运动。
第二拽引电机设置于探测器立柱63的顶端，第二拽引电机驱动第二惯性轮68转动，第二钢绳67设置于第二惯性轮68，且第二钢绳67的两端分别与探测器升降台62和探测器配重锤64连接。
探测器61设置于探测器升降台62，并随探测器升降台62的升降而升降。
优选地，探测器单元6还包括探测器微调装置69，探测器61设置于探测器微调装置69上，探测器微调装置69用于调节探测器61与射线源4发出的射线束的相对位置，以使射线束正对探测器61的探测面。
结合参考图5和图6，探测器单元6还包括探测器垂直校准器610和探测器水平校准器611，探测器垂直校准器610和探测器水平校准器611固定于探测器微调装置69上，且均位于探测器61检测面的前方，分别用以调整射线束的垂直度和水平度。在此，探测器61的探测面为用于探测器61用于接收射线束的面。探测器垂直校准器610和探测器水平校准器611可以限制进入探测器61的有效射线孔径，提高空间分辨率，并降低散射的影响。
转台5为三轴转台，被检测工件7通过转接盘8设置于转台5上，被检测工件7通过转台实现水平、垂直和旋转运动。具体地，如图7和图8所示，转台5包括滑动轴51、转动座52、转动轴53、升降座54和升降轴55，转动座52设置于滑动轴51，并沿滑动轴51滑动；转动轴53设置于转动座52上，并随转动座52沿滑动轴51滑动。升降座54与转动轴53的固定连接，以使升降座54随转动轴53的转动而转动。升降轴55的固定端固定于升降座54上，升降轴55的自由端在其轴向升降，转接盘8固定于升降轴55的升降端，并随升降端的升降而升降。转动座52、转动轴53和升降轴55分别与驱动部件(图中未示出)连接，在对应的驱动部件的驱动下，转动座52带动转动轴53、升降座54、升降轴55、转接盘8和被检测工件7沿滑动轴51滑动，转动轴53带动升降座54、升降轴55、转接盘8和被检测工件7以转动轴53为旋转轴转动，升降轴55带动转接盘8和被检测工件7在升降轴55的轴向升降，即被检测工件7可以实现水平移动、转动以及升降运动，从而对被检测工件7实现全方位的检测。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种工业CT检测系统，包括射线源、转台和探测器单元，所述射线源和所述探测器单元分别设置于所述转台的相对侧，其特征在于，还包括第一安装平台、第二安装平台和平台连接架，所述第一安装平台和第二安装平台固定连接于所述平台连接架的两相对端，并使所述第一安装平台和所述第二安装平台的上表面处于同一平面，所述射线源固定于所述第一安装平台的上表面，所述转台和所述探测器单元固定于所述第二安装平台的上表面。
2.根据权利要求1所述的CT检测系统，其特征在于，所述平台连接架与所述第一安装平台和第二安装平台均通过螺栓或铆接方式固定连接在一起。
3.根据权利要求1所述的CT检测系统，其特征在于，所述射线源包括加速器、加速器升降台、第一加速器导轨、加速器立柱、加速器配重锤、第二加速器导轨、第一钢绳、第一拽因电机和第一惯性轮；其中，所述第一加速器导轨和第二加速器导轨沿所述加速器立柱的高度方向设置于所述加速器立柱的两侧，所述加速器升降台和所述加速器配重锤分别沿所述第一加速器导轨和所述第二加速器导轨滑动以实现升降运动；
所述第一拽引电机设置于所述加速器立柱的顶端，所述第一拽引电机驱动所述第一惯性轮转动，所述第一钢绳设置于所述第一惯性轮，且所述第一钢绳的两端分别与所述加速器升降台和所述加速器配重锤连接；
所述加速器设置于所述加速器升降台，并随所述加速器升降台的升降而升降。
4.根据权利要求1所述的CT检测系统，其特征在于，所述探测器单元包括探测器、探测器升降台、探测器立柱、探测器配重锤、第一探测器导轨、第二探测器导轨、第二钢绳、第二拽因电机和第二惯性轮；其中，所述第一探测器导轨和第二探测器导轨沿所述探测器立柱的高度方向设置于所述探测器立柱的两侧，所述探测器升降台和所述探测器配重锤分别沿所述第一探测器导轨和所述第二探测器导轨滑动以实现升降运动；
所述第二拽引电机设置于所述探测器立柱的顶端，所述第二拽引电机驱动所述第二惯性轮转动，所述第二钢绳设置于所述第二惯性轮，且所述第二钢绳的两端分别与所述探测器升降台和所述探测器配重锤连接；
所述探测器设置于所述探测器升降台，并随所述探测器升降台的升降而升降。
5.根据权利要求4所述的CT检测系统，其特征在于，所述探测器单元还包括探测器微调装置，所述探测器设置于所述探测器微调装置上，所述探测器微调装置用于调节所述探测器与所述射线源发出的射线束的相对位置。
6.根据权利要求5所述的CT检测系统，其特征在于，所述探测器单元还包括探测器垂直校准器，所述探测器垂直校准器固定于所述探测器微调装置上，且位于所述探测器的检测面的前方，用以调整所述射线束的垂直度，所述探测器的探测面为用于所述探测器接收所述射线束的面。
7.根据权利要求6所述的CT检测系统，其特征在于，所述探测器单元还包括探测器水平校准器，所述探测器水平校准器固定于所述探测器微调装置上，且位于所述探测器的检测面的前方，用以调整所述射线束的水平度。
8.根据权利要求1所述的CT检测系统，其特征在于，所述转台为三轴转台，被检测工件设置于所述转台上，所述三轴转台实现所述被检测工件的水平、垂直和旋转运动。
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