CN114295647A - 异型面物体x射线dr数字化成像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及DR(Digital Radiography)面阵针对异型表面物体探伤的X射线数字化成像系统，具体为异型面物体x射线DR数字化成像装置，包括控制器及与所述控制器连接进行数据传输的多个小型DR成像单元(下文用μDR表示)，所述μDR成像单元包括外框及位于外框上下方的上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽，且所述上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽为贯穿直通槽，可容纳弹性串联带从中穿过，所述外框的中间为μDR有效成像面，采用该成像系统，通过一次或二次辅助曝光技术便可简单高效完成现有DR成像方法无法完成的对具有异型表面的物体内部缺陷成像，包括管子板结构的角焊缝在内的复杂空间特点的成像。
Description
技术领域
本发明涉及X射线数字成像技术领域，具体是异型面物体X射线DR数字化成像装置。
背景技术
焊接技术领域，为了保证焊件产品质量，需要采用无损检测的技术来检测焊接缺陷。在实际应用中，一般采用高频X射线发生器的射线窗口应对准被检工件牢固固定方可拍片操作，但现有的高频X射线发生器无法进入管线复杂、管路缝隙较小的拍片检测现场实施拍片检测，既使勉强进入，其对焦、固定操作也不方便。
针对上述问题，现有技术提供了多种改进方案，如扬州能煜检测科技有限公司公告号为CN209167169U的中国实用新型专利，公开了一种3S高清成像检测仪，其具有的可调支脚在弹簧力的作用下自适应输送管道尺寸形成环支座总成，环形钢带锁紧后与管道成为一体，对输送链总成起支撑作用，能够保证装置与管道外表面紧密贴合，对管道内的各种缺陷均能高效精准地检测；
又如丹东市阳光仪器有限公司的公告号CN211905155U为中国实用新型专利，其公开了一种探伤部小型化之高频X射线探伤机装置，包括控制器部分、高压发生部分和射线发射部分，其中的射线发射部分为X射线探伤操作的探伤管头，包括X射线管和X射线管散热器，管体一端为高压电缆插接端，与高压发生部分经高压电缆连接，管体另一端为X射线管散热器和风扇安装端。本技术方案探伤管头的体积和重量被大幅度的缩减，且依然保持有不低于已有高频X射线探伤机的探伤检测性能，相比已有探伤机，更适用于管线复杂、作业空间狭小的拍片作业现场，也给对焦、固定操作带来了极大的方便。
但上述方案仍存在如下缺点：无法完成对具有异型表面的物体内部缺陷成像，包括管子板结构的角焊缝在内的复杂空间特点的成像，或者即便可以成像，但由于探伤头为一体结构，其体积较大，一是无法进入狭小空间进行探伤；二是其探伤头成像为单幅成像，对于复杂曲面结构无法一次成像，需要多次进行拍摄成像，导致无法对整个曲面结构进行全面细致的探测。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供异型面物体X射线DR数字化成像装置，以解决现有技术中存在的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
异型面物体X射线DR数字化成像装置，包括控制器及与所述控制器连接进行数据传输的多个μDR成像单元，所述μDR成像单元包括外框及位于外框上下方的上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽，且所述上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽为贯穿直通槽，可容纳弹性串联带从中穿过，所述外框的中间为μDR有效成像面，所述μDR有效成像面的背面设置有数据接口和电源接口；所述控制器将采集的图像依次进行几何畸变恢复算法、DR的移位二次曝光图叠加方法消除成像盲区③后，将处理的图像进行影像拼接，并输出完整影像文件；
进一步的，所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输；
进一步的，所述数据接口为WIFI天线，所述WIFI天线为符合IEEE802.11b/g/n的WIFI无线数据接口；
进一步的，所述WIFI天线为隐藏式不干胶贴天线；
进一步的，所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输；数据接口还包括WIFI天线，多个μDR成像单元通过WIFI天线构成星型通讯结构，其中，在星型通讯结构中，μDR成像单元个数不超过4个；
本发明的有益效果是：采用该成像系统，通过一次或二次辅助曝光技术便可简单高效完成现有DR成像方法无法完成的对具有异型表面的物体内部缺陷成像，包括管子板结构的角焊缝在内的复杂空间特点的成像。
附图说明
图1为本发明菊花链结构示意图；
图2为本发明星型结构示意图；
图3为本发明μDR成像单元结构示意图一；
图4为本发明μDR成像单元结构示意图二；
图5为本发明μDR成像单元结构示意图三；
图6为本发明使用状态示意图一；
图7为本发明使用状态示意图二；
图8为本发明使用状态示意图三；
附图标记说明如下：
1、数据接口，11、主以太网口，12、从以太网口，13、WIFI天线，2、上弹性串联带插槽，3、下弹性串联带插槽，4、μDR有效成像面，5、被测管件，6、DR环，7、焊缝，8、避让区；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明采用具有一定拓扑结构的网络化数据采集通讯技术和软件对图像拼接技术输出符合要求的展开平面数字影像。
如图1-3所示，异型面物体X射线DR数字化成像装置，包括控制器及与所述控制器连接进行数据传输的多个μDR成像单元，所述μDR成像单元包括外框及位于外框上下方的上弹性串联带插槽2和下弹性串联带插槽3，且所述上弹性串联带插槽2和下弹性串联带插槽3为贯穿直通槽，可容纳弹性串联带从中穿过，所述外框的中间为μDR有效成像面4，所述μDR有效成像面的背面设置有数据接口1和电源接口；
所述控制器将采集的图像依次进行几何畸变恢复算法、DR的移位二次曝光图叠加方法消除成像盲区③后，将处理的图像进行影像拼接，并输出完整影像文件。
适用场景：
异型面包括两类：第一类，圆管型、圆管弯型或者具有类似曲面结构的；第二类，具有孔洞或者凸起的表面，包括需要与棒阳极射线机结合而因局部空间影响无法布置完整面阵DR的。
具体实施时，该数据接口可为普通的串行/并行接口，其中的控制器为PC上位机，然后可将多个μDR成像单元通过弹性串联带串联成不同的形状，如针对管件可连成DR环，并将DR环6套设在被测管件5焊缝表面，并根据长度对μDR成像单元进行增减，成像时，控制器接收多个μDR成像单元传输的图像并经过处理、图像拼接后形成整个焊缝的平面数字影像，对于复杂曲面可以做到一次成像，且操作简单，能够对整个曲面结构进行全面细致的探测。
作为上述技术方案的进一步改进，如图4所示，所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输；
或者，如图5所示，所述数据接口为WIFI天线，所述WIFI天线为符合IEEE802.11b/g/n的WIFI无线数据接口；
更具体的，所述WIFI天线为隐藏式不干胶贴天线；
作为上述技术方案的进一步改进，所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输；数据接口还包括WIFI天线，多个μDR成像单元通过WIFI天线构成星型通讯结构，其中，在星型通讯结构中，μDR成像单元个数不超过4个。
具体实施例1
如图6所示，为对直筒管件进行检测示意图，其中采用的μDR成像单元数量是可缩展的，从而满足不同口径管道的检测，DR环6也可以是开环的状态。使用时，将DR环套设在焊缝等可能存在缺陷的位置，采集图像后传输至控制器进行处理。
具体实施例2
如图7所示，为对管件弯折部进行焊缝检查的示意图，其中采用的成像单元数量是可缩展的，从而满足不同口径管道的检测，DR环6也可以是开环的状态。使用时，将DR环6套设在焊缝等可能存在缺陷的位置，采集图像后传输至控制器进行处理。
具体实施例3
如图8所示，为一种采用成像单元拼接的另一种具有空洞的成像面阵方法。拼接单元中央具有适合被检物体表面避让需要而特意留置的避让区8。为了尽可能较少拼接缝隙，此处μDR一般需要在此原理示意基础上脱去小单元的外壳而用拼接后的整体进行安装结构外壳。使用时，将DR环套设在焊缝7等可能存在缺陷的位置，采集图像后传输至控制器进行处理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.异型面物体X射线DR数字化成像装置，其特征在于：包括控制器及与所述控制器连接进行数据传输的多个μDR成像单元，所述μDR成像单元包括外框及位于外框上下方的上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽，且所述上弹性串联带插槽和下弹性串联带插槽为贯穿直通槽，可容纳弹性串联带从中穿过，所述外框的中间为μDR有效成像面，所述μDR有效成像面的背面设置有数据接口和电源接口；所述控制器将采集的图像依次进行几何畸变恢复算法、DR的移位二次曝光图叠加方法消除成像盲区③后，将处理的图像进行影像拼接，并输出完整影像文件。
2.根据权利要求1所述的异型面物体X射线DR数字化成像装置，其特征在于：所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输。
3.根据权利要求1所述的异型面物体X射线DR数字化成像装置，其特征在于：所述数据接口为WIFI天线，所述WIFI天线为符合IEEE802.11b/g/n的WIFI无线数据接口。
4.根据权利要求3所述的异型面物体X射线DR数字化成像装置，其特征在于：所述WIFI天线为隐藏式不干胶贴天线。
5.根据权利要求2所述的异型面物体X射线DR数字化成像装置，其特征在于：所述数据接口为主以太网口和从以太网口，多个μDR成像单元通过主以太网口和从以太网口连接通讯总线，与控制器构成菊花链结构进行数据传输；数据接口还包括WIFI天线，多个μDR成像单元通过WIFI天线构成星型通讯结构，其中，在星型通讯结构中，μDR成像单元个数不超过4个。
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