CN114563427A - 一种x射线无损检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无损检测技术领域，具体公开了一种X射线无损检测设备及检测方法，该X射线无损检测设备的铅房内形成检测空间，输送机构设置在铅房内，输送机构将放置有待检测工件的载物台从铅房一侧的第一送料口处移动至检测工位，光管组件的射线源能够向待检测工件发送X射线，探测器安装在移动机构上，移动机构固定在铅房顶部的内侧。本发明通过移动机构带动探测器到达检测空间内的任意位置，保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点。本发明还提供一种X射线无损检测设备的检测方法，应用上述的X射线无损检测设备对待检测工件进行无损检测，功能全面，操作简单，实现了多方位、全角度的检测，检测效率高。

Description

一种X射线无损检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种X射线无损检测设备及检测方法。

背景技术

无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。常用的无损探伤方法有：X光射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤、γ射线探伤、萤光探伤、着色探伤等方法，X射线检测作为无损探伤的核心技术，日前常常应用在工件的无损检测过程中。

然而在目前的X射线检测设备中，其功能比较单一，仅能够实现对工件进行2D检测类、2.5D检测类、在线2D检测类、在线2.5D检测类或在线CT检测类中的一种无损检测类型，随着行业内(包括但不限于3C、半导体、新能源)对工件品质要求的提升，对X-ray无损检测的要求也越来越高，单一功能的X射线检测设备无法相应客户所有的需求。

因此，亟需一种X射线无损检测设备，能够实现对工件2D、2.5D、在线2D，在线2.5D以及在线CT等所有功能的无损检测过程，功能全面，操作简单，且检测效率高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种X射线无损检测设备及检测方法，以解决现有技术中X射线检测设备操作不便、功能单一的问题。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种X射线无损检测设备，该X射线无损检测设备包括：

铅房，所述铅房设有第一送料口和第二送料口，所述第一送料口和所述第二送料口设置在所述铅房相对的两个侧壁上，所述第一送料口处设有可开合地第一防护铅门，所述第一防护铅门能够封堵所述第一送料口，所述第二送料口处设有可开合地第二防护铅门，所述第二防护铅门能够封堵所述第二送料口，所述铅房内形成检测空间；

输送机构，所述输送机构设置在所述铅房内，所述输送机构上设有载物台，所述载物台用于放置待检测工件，所述输送机构能够将所述载物台从所述第一送料口处移动至检测工位；

光管组件，所述光管组件设置在所述铅房内位于所述输送机构的下方，所述光管组件包括射线源，所述射线源被配置为向待检测工件发送X射线；以及

探测装置，所述探测装置包括移动机构和探测器，所述探测器安装在所述移动机构上，所述移动机构固定在所述铅房顶部的内侧，所述移动机构被配置为带动所述探测器在所述检测空间内移动。

可选地，所述移动机构包括旋转机构、直线运动机构和弧线运动机构，所述旋转机构被配置为带动所述探测器在所述检测空间内转动，所述直线运动机构被配置为带动所述探测器沿第一方向直线运动，所述弧线运动机构被配置为带动所述探测器沿预设的弧线运动。

可选地，所述旋转机构包括固定座、旋转轴和轴承，所述固定座固定在所述铅房顶部的内侧，所述旋转轴安装在所述固定座上，所述轴承设置在所述固定座与所述旋转轴之间。

可选地，所述直线运动机构包括第一连接板、第一滑轨和第一滑块，所述第一连接板与所述旋转轴固定连接，所述第一滑轨固定在所述第一连接板上，所述第一滑块能够沿所述第一滑轨滑动。

可选地，所述第一滑轨为直线滑轨。

可选地，所述弧线运动机构包括第二连接板、第二滑轨和第二滑块，所述第二连接板固定在所述第一滑块上，所述第二滑轨设置在所述第二连接板上，所述第二滑块能够沿所述第二滑轨滑动，所述探测器设置在所述第二滑块上。

可选地，所述第二连接板为弧形。

可选地，所述第二滑轨为弧形滑轨。

可选地，所述铅房上还设有检修口，所述检修口处设有可开合地第三防护铅门，所述第三防护铅门上设有可视窗口。

另一方面，本发明提供一种X射线无损检测设备的检测方法，应用上述任一方案中的X射线无损检测设备对待检测工件进行无损检测，具体操作步骤如下：

S101、第一防护铅门打开，输送机构的载物台移动至第一送料口处；

S102、将待检测工件放置到所述载物台后，第一防护铅门关闭，输送机构将所述待检测工件从所述第一送料口处移动至检测工位；

S103、光管组件移动到对应的检测位置，并向所述待检测工件发送X射线，保证探测器始终对焦于所述光管组件的射线源的焦点，对所述待检测工件进行无损检测；

S104、所述待检测工件的全部面扫描完成之后，输送机构将所述待检测工件送至第二送料口处，第二防护铅门开启，将所述待检测工件从第二送料口取出，更换下一个待检测工件。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种X射线无损检测设备，该X射线无损检测设备包括铅房、输送机构、光管组件以及探测装置，其中，铅房上设有第一送料口和第二送料口，第一送料口配置有可开合地第一防护铅门，第二送料口配置有可开合地第二防护铅门，铅房内形成检测空间，输送机构设置在铅房内，输送机构的载物台上放置有待检测工件，输送机构将载物台从第一送料口处移动至检测工位，光管组件的射线源能够向载物台上的待检测工件发送X射线，探测器安装在移动机构上，移动机构固定在铅房顶部的内侧。本发明中的X射线无损检测设备通过移动机构能够带动探测器到达检测空间内的任意位置，从而保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点，功能全面，操作简单，实现了多方位、全角度的检测，检测效率高。

本发明还提供一种X射线无损检测设备的检测方法，应用上述方案中的X射线无损检测设备对待检测工件进行无损检测，功能全面，操作简单，实现了多方位、全角度的检测，检测效率高。

附图说明

图1为本发明实施例中X射线无损检测设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中省却铅房的X射线无损检测设备的结构示意图；

图3为本发明实施例中探测装置的结构示意图。

图中：

100、铅房；101、第三防护铅门；102、第一送料口；103、可视窗口；200、输送机构；300、光管组件；400、移动机构；401、固定座；402、旋转轴；403、第一连接板；404、第一滑轨；405、第一滑块；406、第二连接板；407、第二滑轨；408、第二滑块；500、探测器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所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”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本实施例提供一种X射线无损检测设备，该X射线无损检测设备包括铅房100、输送机构200、光管组件300以及探测装置，其中，铅房100上设有第一送料口102和第二送料口(图中未示出)，第一送料口102和第二送料口设置在铅房100相对的两个侧壁上，第一送料口102处设有可开合地第一防护铅门(图中未示出)，可选地，第一防护铅门可以设置为升降铅门，当需要放置待检测工件时，将第一防护铅门落下，以使待检测工件进入铅房100内，待检测工件进入铅房100后，提升第一防护铅门以封堵第一送料口102，从而在铅房100内部形成检测空间，第二送料口处设有可开合地第二防护铅门(图中未示出)，可选地，第二防护铅门也可以设置为升降铅门，当待检测工件的无损检测完成，需要取出完成检测的工件时，将第二防护铅门落下，以使完成检测的工件移出铅房100，当待检测工件进行无损检测时，第二防护铅门保持提升状态以封堵第二送料口。

输送机构200设置在铅房100内，输送机构200上设有载物台，载物台用于放置待检测工件，输送机构200能够将载物台从第一送料口102处移动至检测工位，光管组件300同样设置在铅房100内位于输送机构200的下方，光管组件300的射线源被配置为向待检测工件发送X射线，探测装置包括探测器500和移动机构400，探测器500安装在移动机构400上，移动机构400固定在铅房100顶部的内侧，移动机构400被配置为带动探测器500在检测空间内移动。通过移动机构400能够带动探测器500到达检测空间内的任意位置，并保证探测器500始终对焦于光管组件300的射线源的焦点，实现球面运动检测，本实施例提供一种X射线无损检测设备功能全面，操作简单，实现了多方位、全角度的检测，检测效率高。

可选地，本实施例中的移动机构400包括旋转机构、直线运动机构和弧线运动机构，旋转机构被配置为带动探测器500在检测空间内360°转动，直线运动机构被配置为带动探测器500沿第一方向直线运动，第一方向为图1和图2中所示的Z轴方向，弧线运动机构被配置为带动探测器500沿预设的弧线运动。

参见图2和图3，本实施例中的旋转机构包括固定座401、旋转轴402和轴承，固定座401固定在铅房100顶部的内侧，旋转轴402安装在固定座401上，轴承设置在固定座401与旋转轴402之间，旋转轴402能够在固定座401内实现360°旋转，旋转轴402的中心轴与图示中的Z轴方向平行。

直线运动机构包括第一连接板403、第一滑轨404和第一滑块405，第一连接板403与旋转轴402固定连接且第一连接板403与旋转轴402的中心轴线垂直设置，第一滑轨404固定在第一连接板403上且第一滑轨404与第一连接板403垂直，第一滑轨404为直线滑轨，第一滑块405能够沿第一方向在第一滑轨404滑动。当光管组件300对物料进行检测需要将探测器500上、下移动时，直线运动机构通过第一滑轨404可实现将探测器500上下移动。

弧线运动机构包括第二连接板406、第二滑轨407和第二滑块408，第二连接板406固定在第一滑块405上，为方便叙述，定义X轴和Z轴所形成的平面为第一平面，第二连接板406与第一平面平行设置，第二滑轨407设置在第二连接板406上，第二滑块408能够沿第二滑轨407滑动，探测器500设置在第二滑块408上。

优选地，第二连接板406设置为弧形，相应地，第二滑轨407设置为弧形滑轨，从而第二滑块408能够沿第二滑轨407滑动，从而带动探测器500在与第二连接板406所在的平面内沿弧线移动，保证探测器500在检测空间内的灵活运动，在旋转机构、直线运动机构和弧线运动机构的配合下，探测器500能够实现对待检测工件的球面运动检测。

更为优选地，继续参见图1，本实施例中的铅房100上还设有检修口，检修口设置在铅房100上与第一送料口102相邻的侧壁上，检修口处设有可开合地第三防护铅门101，通过检修口以及第三防护铅门101的设置，方便了工作人员对铅房100内输送机构200、光管组件300以及探测装置的检修和维护。

进一步地，第三防护铅门101上设有可视窗口103，通过可视窗口103设置，方便了工作人员观察探测器500的运动情况以及待检测工件和探测器500的位置，保证探测器500始终对焦于光管组件300的射线源的焦点。具体地，可视窗口103包括铅玻璃和窗框，铅玻璃安装在窗框内，此种可视窗口的结构简单，加工容易，并且由于铅玻璃中含有大量的铅和钡,可有效抵挡射线辐射,防护效果良好。

本实施例还提供一种X射线无损检测设备的检测方法，应用上述方案中的X射线无损检测设备对待检测工件进行无损检测，该X射线无损检测设备的检测方法，功能全面，操作简单，实现了多方位、全角度的检测，检测效率高，具体操作步骤如下：

S101、第一防护铅门打开，输送机构200的载物台移动至第一送料口102处；

S102、将待检测工件放置到所述载物台后，第一防护铅门关闭，输送机构200将所述待检测工件从所述第一送料口102处移动至检测工位；

S103、光管组件300移动到对应的检测位置，并向所述待检测工件发送X射线，保证探测器500始终对焦于所述光管组件300的射线源的焦点，对所述待检测工件进行无损检测；

S104、所述待检测工件的全部面扫描完成之后，输送机构200将所述待检测工件送至第二送料口处，第二防护铅门开启，将所述待检测工件从第二送料口取出，更换下一个待检测工件。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种X射线无损检测设备，其特征在于，包括：

铅房(100)，所述铅房(100)设有第一送料口(102)和第二送料口，所述第一送料口(102)和所述第二送料口设置在所述铅房(100)相对的两个侧壁上，所述第一送料口(102)处设有可开合地第一防护铅门，所述第一防护铅门能够封堵所述第一送料口(102)，所述第二送料口处设有可开合地第二防护铅门，所述第二防护铅门能够封堵所述第二送料口，所述铅房(100)内形成检测空间；

输送机构(200)，所述输送机构(200)设置在所述铅房(100)内，所述输送机构(200)上设有载物台，所述载物台用于放置待检测工件，所述输送机构(200)能够将所述载物台从所述第一送料口(102)处移动至检测工位；

光管组件(300)，所述光管组件(300)设置在所述铅房(100)内位于所述输送机构(200)的下方，所述光管组件(300)包括射线源，所述射线源被配置为向待检测工件发送X射线；以及

探测装置，所述探测装置包括移动机构(400)和探测器(500)，所述探测器(500)安装在所述移动机构(400)上，所述移动机构(400)固定在所述铅房(100)顶部的内侧，所述移动机构(400)被配置为带动所述探测器(500)在所述检测空间内移动。

2.根据权利要求1所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述移动机构(400)包括旋转机构、直线运动机构和弧线运动机构，所述旋转机构被配置为带动所述探测器(500)在所述检测空间内转动，所述直线运动机构被配置为带动所述探测器(500)沿第一方向直线运动，所述弧线运动机构被配置为带动所述探测器(500)沿预设的弧线运动。

3.根据权利要求2所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述旋转机构包括固定座(401)、旋转轴(402)和轴承，所述固定座(401)固定在所述铅房(100)顶部的内侧，所述旋转轴(402)安装在所述固定座(401)上，所述轴承设置在所述固定座(401)与所述旋转轴(402)之间。

4.根据权利要求3所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述直线运动机构包括第一连接板(403)、第一滑轨(404)和第一滑块(405)，所述第一连接板(403)与所述旋转轴(402)固定连接，所述第一滑轨(404)固定在所述第一连接板(403)上，所述第一滑块(405)能够沿所述第一滑轨(404)滑动。

5.根据权利要求4所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述第一滑轨(404)为直线滑轨。

6.根据权利要求4所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述弧线运动机构包括第二连接板(406)、第二滑轨(407)和第二滑块(408)，所述第二连接板(406)固定在所述第一滑块(405)上，所述第二滑轨(407)设置在所述第二连接板(406)上，所述第二滑块(408)能够沿所述第二滑轨(407)滑动，所述探测器(500)设置在所述第二滑块(408)上。

7.根据权利要求6所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述第二连接板(406)为弧形。

8.根据权利要求6所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述第二滑轨(407)为弧形滑轨。

9.根据权利要求1所述的X射线无损检测设备，其特征在于，所述铅房(100)上还设有检修口，所述检修口处设有可开合地第三防护铅门(101)，所述第三防护铅门(101)上设有可视窗口(103)。

10.一种X射线无损检测设备的检测方法，其特征在于，应用上述权利要求1-9中任一项所述X射线无损检测设备对待检测工件进行无损检测，具体操作步骤如下：

S101、第一防护铅门打开，输送机构(200)的载物台移动至第一送料口(102)处；

S102、将待检测工件放置到所述载物台后，第一防护铅门关闭，输送机构(200)将所述待检测工件从所述第一送料口(102)处移动至检测工位；

S103、光管组件(300)移动到对应的检测位置，并向所述待检测工件发送X射线，保证探测器(500)始终对焦于所述光管组件(300)的射线源的焦点，对所述待检测工件进行无损检测；

S104、所述待检测工件的全部面扫描完成之后，输送机构(200)将所述待检测工件送至第二送料口处，第二防护铅门开启，将所述待检测工件从第二送料口取出，更换下一个待检测工件。

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