CN115060748A - 一种环抱夹持式管道ct扫描成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置，包括：内框架，其为能够打开和闭合的环形结构；安装检测机构，其安装在所述内框架上，所述安装检测机构能够对管道进行扫描，获取管道的CT图像；外框架，其为能够打开和闭合的环形结构，所述内框架与所述外框架同轴设置、且可旋转连接；开合驱动机构，其能够带动所述内框架和外框架的环形结构同步打开或闭合；旋转驱动结构，其能够驱动所述内框架绕其中心轴线旋转，本发明所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置具有结构简单、一体化程度高、便携性好，且操作方便、适用范围广的优点。

Description

一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置

技术领域

本发明涉及管道流动安全保障领域，特别涉及管道CT无损检测技术领域，具体涉及一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置。

背景技术

管道运输以其输运量大、经济可靠的优点，成为当今世界上的主要油气输运方式之一。然而，堵塞、腐蚀等一系列管道健康问题的存在给油气等输送管道的运行带来了巨大的安全隐患，管道健康状态的高精度检测是当今全球相关企业亟需解决的重大问题。目前，CT(Computed Tomography)成像作为一种优秀的无损检测技术，其不需要拆装管道，检测方法快捷方便，且可实现油气输运内、外管道的高精度检测，近些年得到了越来越广泛的应用。

但现有CT无损检测设备多存在结构复杂、体积大、重量沉的缺陷，较为笨重，当用于油气管道的无损检测时存在诸多限制。针对上述缺陷，本领域技术人员通过研究，提出了多种用于管道的CT检测设备，这些设备在一定程度上简化了CT无损检测设备的结构，使其更加轻便灵活，同时降低了管道CT扫描检测过程的难度及复杂性，但是，随着管道运输的大规模、工程化发展，管道检测需要越来越频繁、越来越广泛地进行，这使得管道CT扫描成像装置使用过程中的快速化、便捷度仍需提升，此外，现有管道CT扫描成像装置对管道管径的适应度也亟待提升。

发明内容

本发明设计出一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置，以克服现有CT扫描成像装置存在的设备笨重、使用便捷性差，以及对管道管径的适应能力低下的技术问题。

为解决上述问题，本发明公开了一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置，包括：

内框架，其为能够打开和闭合的环形结构；

安装检测机构，其安装在所述内框架上，所述安装检测机构能够对管道进行扫描，获取管道的CT图像；

外框架，其为能够打开和闭合的环形结构，所述内框架与所述外框架同轴设置、且可旋转连接；

开合驱动机构，其能够带动所述内框架和外框架的环形结构同步打开或闭合；

旋转驱动结构，其能够驱动所述内框架绕其中心轴线旋转。

进一步的，所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置还包括夹持固定机构，所述夹持固定机构安装在所述外框架上，所述夹持固定机构能够夹紧管道，以将所述外框架固定在管道上。

进一步的，所述夹持固定机构包括：

多个固定爪，其设置在所述外框架上；

驱动装置，所述驱动装置能够驱动所述固定爪沿所述外框架的径向伸缩。

进一步的，所述内框架包括：

至少两个内半环，所述内半环呈半圆环形结构，所述的两个内半环相对设置、构成环形结构；

内框架铰接件，所述的两个内半环通过所述内框架铰接件铰接连接、构成能够打开和闭合的环形结构。

进一步的，所述检测机构包括：

射线源，其能够发出具有穿透性的射线；

探测器，其能够接收所述射线源发出的射线；

控制器，其能够控制所述射线源和探测器进行工作，并采集数据、生成管道的CT扫描图像；

所述射线源和探测器呈180°相对设置在所述内框架上。

进一步的，所述外框架设置在所述内框架的两侧。

进一步的，所述外框架包括：

外半环，所述外半环呈半圆环形结构，在所述内框架两侧分别设置至少两个外半环，每侧的两个外半环相对设置、构成环形结构；

外框架铰接件，两个所述外半环通过所述外框架铰接件铰接连接、构成能够打开和闭合的环形结构。

进一步的，所述开合驱动机构包括：

开合驱动杆，其在动力系统的驱动下能够进行伸缩，所述开合驱动杆的两端分别连接铰接在一起的两个外半环；

连接架，其连接位于所述内框架两侧的外框架。

进一步的，所述旋转驱动结构包括：

环形导轨，其位于所述内框架和外框架中的一个上；

多个滑轮，其可旋转地设置在所述内框架和外框架中的另一个上，所述导轨插入所述多个滑轮之间，使得所述内框架和外框架可旋转连接。

进一步的，所述旋转驱动结构包括：

驱动电机，

齿轮，其与所述驱动电机的输出轴连接；

齿圈，其环绕所述内框架或外框架的周缘设置，且与所述内框架或外框架中的一个固定连接，所述齿圈与齿轮啮合连接；

所述驱动电机和齿轮与所述内框架或外框架中的另一个固定连接，在所述驱动电机的带动下，所述内框架能够绕其中心轴线旋转。

本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置具有结构简单、一体化程度高、便携性好，且操作方便、适用范围广的优点。

附图说明

图1为本发明所述管道CT扫描成像装置的工作原理图；

图2为本发明所述管道CT扫描成像装置的立体结构示意图；

图3为本发明所述管道CT扫描成像装置中内框架和检测机构的立体结构示意图；

图4为本发明所述管道CT扫描成像装置中外框架、开合驱动机构、旋转驱动结构及夹持固定机构的立体结构示意图；

图5为本发明所述管道CT扫描成像装置中夹持固定机构的结构示意图；

图6为本发明所述管道CT扫描成像装置在打开状态下的立体结构示意图；

图7为本发明所述管道CT扫描成像装置在闭合状态下的立体结构示意图；

图8为本发明所述管道CT扫描成像装置在夹管和扫描状态下的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、内框架；101、内半环；102、内框架连接杆；103、内框架铰接件；2、检测机构；201、射线源；202、探测器；203、控制器；3、外框架；301、外半环；302、外框架连接杆；303、外框架铰接件；4、开合驱动机构；401、开合驱动杆；402、连接架；5、旋转驱动结构；501、驱动电机；502、齿轮；503、齿圈；504、导轨；505、承载滑座；506、滑轮；6、夹持固定机构；601、固定爪；602、驱动装置。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

如图1～8所示，一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其包括：

内框架1，其为能够打开和闭合的环形结构；

安装检测机构2，其安装在所述内框架1上，所述安装检测机构2能够对管道进行扫描，获取管道的CT图像；

外框架3，其为能够打开和闭合的环形结构，所述3内框架1与所述外框架同轴设置且可旋转连接，使得所述内框架1能够绕其中心轴线旋转；

开合驱动机构4，其能够带动所述内框架1和外框架3的环形结构同步打开或闭合；

旋转驱动结构5，其能够驱动所述内框架1绕其中心轴线旋转。

进一步的，所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置还包括夹持固定机构6，所述夹持固定机构6安装在所述外框架3上，所述夹持固定机构6能够夹紧待测管道，以将所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置，尤其是其中的外框架3固定在待测管道上。如此，可通过所述夹持固定机构6将所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置固定在不同管径的管道上。

进一步的，所述内框架1包括：

至少两个内半环101，所述内半环101呈半圆环形结构，所述的两个内半环101相对设置、构成环形结构；

内框架铰接件103，所述的两个内半环101通过所述内框架铰接件103铰接连接，使得所述的两个内半环101构成能够打开和闭合的环形结构。

所述内框架铰接件103连接两个内半环101，构成所述内框架1中能够打开和闭合的环形结构，使得所述内框架1能够便捷地打开和闭合，使用方便、操作简单。

作为本申请的一些实施例，所述的两个内半环101的其中一端通过所述内框架铰接件103铰接连接在一起，另一端为自由端或者可拆卸地插接连接在一起。

更进一步的，所述内框架1还包括：

内框架连接杆102，每个所述的内半环101包括两个平行设置的半圆环片，所述内框架连接杆102设置在所述的两个半圆环片之间，并将所述的两个半圆环片连接在一起。

采用所述内框架连接杆102将两个平行设置的半圆环片连接为一个刚性的整体的方式能够减轻每个所述的内半环101的材料用量，在降低成本、减轻内框架1重量，最终减少内框架1旋转所需动力的同时，还能够确保所述内框架1的强度和稳定性。

作为本申请的一些实施例，所述的两个半圆环片之间间隔设置多个内框架连接杆102。

进一步的，所述检测机构2包括：

射线源201，其能够发出各种具有穿透性的、可用于CT成像的射线；

探测器202，其能够接收所述射线源201发出的射线；

控制器203，其能够控制所述射线源201和探测器202进行工作，并采集数据、生成管道的CT扫描图像。

作为本申请的一些实施例，所述射线源201可以为X射线、γ射线等。

此外，所述控制器203中还设置有电源等辅助部件。

所述检测机构2为所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置的核心检测部件，其主要用于检测管道、并生成图像，所述检测机构2的工作原理和过程已经是本领域的现有技术，在此不再赘述。所述检测机构2能够分辨管内腐蚀、损坏情况，并可实现管内堵塞物类型及流型流态的准确判断。

优选的，所述射线源201和探测器202呈180°相对设置在所述内框架1上。

作为本申请的一些实施例，所述控制器203还可以用于控制所述开合驱动机构4、旋转驱动结构5和夹持固定机构6等的工作状态。

作为本申请的一些实施例，所述控制器203可以为一体式的集成控制器，也可以由分别控制不同部件的多个分体式控制件组成。

此外，所述控制器203还包括数据采集系统等进行CT扫描成像必备的其他部件或模块。

作为本申请的一些实施例，所述外框架3可以仅包括设置在所述内框架1一侧的环形结构，也可以包括相对设置在所述内框架1两侧的环形结构。

优选的，所述外框架3包括相对设置在所述内框架1两侧的环形结构，即所述外框架3设置在所述内框架1的两侧。

进一步的，所述外框架3包括：

外半环301，所述外半环301呈半圆环形结构，在所述内框架1两侧分别设置至少两个外半环301，每侧的两个外半环301相对设置、构成环形结构；

外框架铰接件303，两个所述外半环301通过所述外框架铰接件303铰接连接、构成能够打开和闭合的环形结构。

所述外框架铰接件303连接两个外半环301，构成所述外框架3中能够打开和闭合的环形结构，使得所述外框架3能够便捷地打开和闭合，使用方便、操作简单。

作为本申请的一些实施例，所述的两个外半环301的其中一端通过所述外框架铰接件303铰接连接在一起，另一端为自由端或者可拆卸地插接连接在一起。

更进一步的，所述外框架3还包括：

外框架连接杆302，每个所述的外半环301包括两个平行设置的半圆环板，所述外框架连接杆302设置在所述的两个半圆环板之间，并将所述的两个半圆环板连接在一起。

采用所述外框架连接杆302将两个平行设置的半圆环板连接为一个刚性的整体的方式能够减轻每个所述的外半环301的材料用量，在降低成本、减轻外框架3重量，最终减少外框架3旋转所需动力的同时，还能够确保所述外框架3的强度和稳定性。

作为本申请的一些实施例，所述的两个半圆环板之间间隔设置多个外框架连接杆302。

优选的，所述内框架1和外框架3可采用铝合金、碳纤维等轻型材料，如此可大大降低装置的整体重量，便于拆解和移动，可将装置轻松搭载于车辆、船只等平台上。

进一步的，所述开合驱动机构4包括：

开合驱动杆401，其在动力系统的驱动下能够进行伸缩，所述开合驱动杆401的两端分别连接铰接在一起的两个外半环301；

连接架402，其连接位于所述内框架1两侧的外框架3；

通过所述连接架402将位于所述内框架1两侧的外框架3连接为一个刚性的整体，当所述开合驱动杆401在动力系统的驱动下缩短时，所述开合驱动杆401将带动铰接在一起的两个外半环301向外旋转并打开；当所述开合驱动杆401在动力系统的驱动下伸长时，所述开合驱动杆401将带动铰接在一起的两个外半环301向内旋转并闭合，如此，驱动所述外框架3自动打开或闭合，上述过程对应于所述开合驱动杆401设置在所述外框架3的外侧，当所述开合驱动杆401设置在所述外框架3的内侧时，则与上述过程相反：即当所述开合驱动杆401缩短时、外半环301向内旋转并闭合；当所述开合驱动杆401伸长时、外半环301向外旋转并打开。

优选的，所述开合驱动杆401位于所述外框架3的外侧，如此，所述开合驱动杆401不影响所述外框架3和内框架1夹管。

优选的，在所述外框架3的外侧，间隔设置多个连接架402，每个连接架402的两端分别连接位于所述内框架1两侧的外框架3。

作为本申请的一些实施例，所述开合驱动杆401可以为液压伸缩杆等，且其配置液压动力系统，通过液压动力系统控制所述开合驱动杆401的伸缩。

作为本申请的一些实施例，所述开合驱动机构4还可以通过气动、伺服驱动等方式带动所述内框架1和外框架3开合。

作为本申请的一些实施例，所述开合驱动杆401可以仅设置在所述内框架1一侧的外框架3上，并通过连接架402将动力传递至所述内框架1另一侧的外框架3上；此外，所述开合驱动杆401还可以分别设置在所述内框架1两侧的外框架3上，通过两根同步运动的开合驱动杆401控制所述外框架3的打开与闭合。

进一步的，所述旋转驱动结构5包括：

环形导轨504，其环绕所述内框架1或外框架3的周缘设置，所述导轨504位于所述内框架1和外框架3中的一个上；

多个滑轮506，其可旋转地设置在所述内框架1和外框架3中的另一个上，所述导轨504插入所述多个滑轮506之间，用以限定所述内框架1的位置，同时实现所述内框架1与导轨504之间的可旋转连接；

承载滑座505，其与所述滑轮506一同设置在所述内框架1或外框架3上，用以安装所述滑轮506，所述滑轮506可旋转地安装在所述承载滑座505上。

作为本申请的一些实施例，如图5所示，所述环形导轨504包括设置在所述内框架1上的两个半环形圈，所述的两个半环形圈相对设置在一起，能够构成一个环形圈。

进一步的，在检测前的初始状态下，所述环形导轨504中的两个半环形圈、所述内框架1中的两个内半环101以及所述外框架3中的两个外半环301对齐设置，使得所述环形导轨504、内框架1和外框架3中的开合位置处于同一平面上。

装配完成后，所述内框架1和外框架3通过所述导轨504和滑轮506实现可旋转地连接，进一步通过所述导轨504、滑轮506和承载滑座505的共同配合，实现了所述内框架1与外框架3之间的可旋转插接，使得所述内框架1一方面能够独立地在所述旋转驱动结构5的作用下进行自转；另一方面所述内框架1上的内半环101能够在两侧外框架3的带动下进行打开或闭合。

优选的，所述导轨504环绕所述内框架1的周缘设置，所述导轨504位于所述内框架1上，对应的，所述滑轮506和承载滑座505位于所述外框架3上。

更进一步的，所述导轨504可随所述内框架1或外框架3开合。

更进一步的，所述旋转驱动结构5包括：

驱动电机501，

齿轮502，其与所述驱动电机501的输出轴连接；

齿圈503，其环绕所述内框架1或外框架3的周缘设置，且与所述内框架1或外框架3中的一个固定连接，所述齿圈503与所述齿轮502啮合连接；

所述驱动电机501和齿轮502与所述内框架1或外框架3中的另一个固定连接；

检测时，所述驱动电机501带动所述齿轮502旋转，所述齿轮502驱动所述齿圈503进行相对旋转，实现所述内框架1的自转，所述检测机构2随所述内框架1同步旋转，实现对管道周向不同位置的扫描。

作为本申请的一些实施例，所述驱动电机501为伺服电机。

作为本申请的一些实施例，当所述齿圈503与所述内框架1固定连接时，所述驱动电机501和齿轮502与所述外框架3固定连接，此时，所述驱动电机501带动所述齿轮502旋转，所述齿轮502驱动所述齿圈503进行旋转，最终所述内框架1随所述齿圈503进行旋转，实现所述内框架1的自转；反之，当所述齿圈503与所述外框架3固定连接时，所述驱动电机501和齿轮502与所述内框架1固定连接，此时，所述驱动电机501带动所述齿轮502旋转，所述齿轮502驱动所述齿圈503进行旋转，由于所述齿圈503和外框架3固定在管道上，因此，所述驱动电机501、齿轮502和内框架1将在所述齿圈503的作用下进行旋转。

优选的，所述驱动电机501和齿轮502设置在所述管道CT扫描成像装置中不可旋转的部件上，如所述外框架3上，在扫描检测过程中，所述驱动电机501和齿轮502的位置固定、不随所述内框架1进行旋转。

反之，所述齿圈503设置在所述管道CT扫描成像装置中的旋转件上，如所述内框架1上，在扫描检测过程中，所述齿圈503在所述驱动电机501和齿轮502的驱动下，与所述内框架1同步进行旋转。

优选的，所述齿圈503与所述内框架1一体化设置。

作为本申请的一些实施例，所述旋转驱动结构5还可以通过蜗轮蜗杆、皮带轮、链条传动等方式驱动所述内框架1旋转。

作为本申请的一些实施例，所述旋转驱动结构5可以仅设置在所述内框架1的一侧，也可以分别设置在所述内框架1的两侧。

优选的，所述内框架1的一侧通过所述驱动电机501、齿轮502、齿圈503、导轨504、滑轮506和承载滑座505等与该侧的外框架3可旋转地插接在一起；另一侧不设置驱动电机501、齿轮502和齿圈503，仅仅设置在所述外框架3上的环形导轨504、滑轮506和承载滑座505，内框架1插入环形导轨504内，实现内框架1和该侧外框架3之间的可旋转连接。

进一步的，所述夹持固定机构6包括：

多个固定爪601，其设置在所述外框架3上；

驱动装置602，所述驱动装置602能够驱动所述固定爪601沿所述外框架3的径向伸缩。

所述固定爪601通过伸缩夹紧位于所述外框架3内的管道，并将管道和所述外框架3调整至同轴的位置，为后续进行CT检测提供基础。

作为本申请的一些实施例，所述驱动装置602可以通过液压、气动、伺服驱动等方式驱动所述固定爪601运动。

通过所述夹持固定机构6中能够沿所述外框架3的径向伸缩的固定爪601，可实现所述夹持固定机构6与多种不同规格管径之间的配合，使得所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置能够适用于多种不同规格管径的管道。

优选的，在所述夹持固定机构6工作过程中，应控制各个固定爪601的驱动精度，以通过协同控制机制，实现管道与所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置的同轴对中。

作为本申请的一些实施例，如图5所示，所述固定爪601为曲柄结构，如所述固定爪601为V形曲柄结构，V形曲柄结构中部的拐点可旋转地固定在所述外半环301上，所述固定爪601能够绕V形曲柄结构中部的拐点进行旋转，所述固定爪601中用于夹紧管道的夹持部位于所述固定爪601的一端，所述固定爪601的另一端通过伸缩杆与所述驱动装置602连接，所述驱动装置602能够带动所述伸缩杆进行旋转伸缩；当所述伸缩杆进行伸缩时，所述固定爪601中的曲柄结构可以其中部的拐点为中心、进行顺时针或逆时针方向的旋转，实现所述固定爪601在所述外框架3径向的伸长与缩短。

优选的，所述固定爪601和驱动装置602一一对应设置，所述驱动装置602能够带动对应的固定爪601沿顺时针方向或逆时针方向旋转，实现所述固定爪601在所述外框架3径向的伸缩。

如在图5中，位于右上侧的驱动装置602带动所述固定爪601旋转使得所述固定爪601处于回缩状态；位于右下侧的驱动装置602带动所述固定爪601旋转使得所述固定爪601处于伸长状态。

综上所述可得，在本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置中，所述检测机构2搭载于所述内框架1上，是完成管道CT扫描成像的核心系统；所述外框架3和开合驱动机构4负责控制整个装置的开合运动，并负责维持装置的完整性及刚度；此外，所述内框架1和外框架3通过旋转驱动结构5等连接，通过旋转驱动结构5中的齿圈503、导轨504、滑轮506等实现内框架1相对于外框架3的同轴独立旋转，并带动检测机构2转动实现对管道的360°成像，此外，夹持固定机构6搭载于环抱夹持式外框架3上，负责CT扫描过程中的管道固定，以及管道对中度的控制；控制器203及数据采集系统负责CT扫描成像、装置运动控制以及数据采集工作。

此外，本申请所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置的检测方法如下：

第一步，内框架1和外框架3打开：所述开合驱动机构4中的开合驱动杆401运动，带动铰接在一起的内半环101和外半环301打开，最终使得所述内框架1和外框架3中的环形结构均处于打开状态；

第二步，装管：将待测管道置于打开状态下的内框架1和外框架3中，并控制所述开合驱动杆401反向运动，带动铰接在一起的内半环101和外半环301闭合，最终使得所述内框架1和外框架3中的环形结构均处于闭合状态；

第三步，夹管：启动所述夹持固定机构6，通过所述驱动装置602带动所述固定爪601沿所述外框架3的径向伸长，直至夹紧待测管道，将所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置固定在待测管道上，并通过协同控制，使管道与CT扫描成像装置完成同轴对中；

第四步，CT扫描成像检测：启动所述旋转驱动结构5，通过所述驱动电机501带动齿轮502旋转，之后通过啮合连接的齿轮502和齿圈503带动所述内框架1沿所述导轨504旋转，此时，负载在所述内框架1上的检测机构2将随所述内框架1同步旋转，在旋转过程中，所述射线源201、探测器202和控制器203配合，对管道进行CT扫描成像检测；

第五步，取管：管道CT扫描成像检测完成后，所述夹持固定机构6通过所述驱动装置602带动所述固定爪601沿所述外框架3的径向收缩，松开待测管道；所述开合驱动机构4中的开合驱动杆401运动，带动铰接在一起的内半环101和外半环301打开，最终使得所述内框架1和外框架3中的环形结构均处于打开状态，将管道从内框架1和外框架3中取出，即可拆下所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置。

进一步的，在上述第四步中，每运动固定角度所述检测机构2进行一次CT成像，直至完成管道360度CT图像获取。

更进一步的，在上述第五步中，当对管道进行CT扫描成像检测完成后，先令所述驱动电机501带动齿轮502旋转，使得齿圈503带动所述内框架1旋转至初始位置，使得所述内框架铰接件103、外框架铰接件303和CT扫描成像装置的中心轴处于同一平面，如此在后续的操作中，所述开合驱动机构4中的开合驱动杆401运动，将能够同时带动铰接在一起的内半环101和外半环301分别打开，最终使得所述内框架1和外框架3中的环形结构均处于打开状态。

进一步的，在上述第五步中，拆下所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置后，可将其放置在屏蔽柜内妥善保管；至此，使用本申请所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置完成了整套的管道CT扫描操作。

综上所述，不难得出，本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置具有以下优点：

第一，通过内框架1和外框架3构成了所述CT扫描成像装置抱箍式的框架结构，结构简单、易于实现；

第二，通过夹持固定机构6实现固定的外框架3能够将所述管道CT扫描成像装置稳定的夹持并固定在待测管道上，为CT扫描检测提供良好的环境；同时使得所述管道CT扫描成像装置实现了对检测环境基本无依赖，且能够适应多种管径的管道，检测时仅依靠待检测的管道即可实现设备的固定和安装，可用于高压岩心、大型机械部件等的CT扫描成像检测；

第三，通过旋转驱动结构5实现旋转的内框架1能够带动检测机构2对待测管道进行360°检测，操作灵活、方便快捷；

第四，通过开合驱动机构4实现内框架1和外框架3的自动、一体式开合，可快捷地将管道置于所述管道CT扫描成像装置内，或将管道从所述管道CT扫描成像装置内取出；

第五，所述内框架1和外框架3中，通过铰接形成的可开合环形结构，配合夹持固定机构6，能够适用于不同管径的管道，使得本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置能够对多种管径的管道进行检测；

第六，本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置中检测机构2、开合驱动机构4、旋转驱动结构5和夹持固定机构6直接安装在内框架1和外框架3上，设备整体结构简单紧凑，一体化程度高，体积小巧、重量轻，携带和使用方便；

第七，本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置采用模块化结构组合而成，可对各个模块分别进行拆卸维护以及升级改造，大大增加了装置的可拓展性和灵活性。

总之，本申请所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置具有结构简单、体积小巧、一体化程度高，使用灵活方便，且便携性好，以及适用范围广的优点。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，包括：

内框架(1)，其为能够打开和闭合的环形结构；

安装检测机构(2)，其安装在所述内框架(1)上，所述安装检测机构(2)能够对管道进行扫描，获取管道的CT图像；

外框架(3)，其为能够打开和闭合的环形结构，所述内框架(1)外框架(3)与所述外框架(3)同轴设置、且可旋转连接；

开合驱动机构(4)，其能够带动所述内框架(1)和外框架(3)的环形结构同步打开或闭合；

旋转驱动结构(5)，其能够驱动所述内框架(1)绕其中心轴线旋转。

2.根据权利要求1所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述环抱夹持式管道CT扫描成像装置还包括夹持固定机构(6)，所述夹持固定机构(6)安装在所述外框架(3)上，所述夹持固定机构(6)能够夹紧管道，以将所述外框架(3)固定在管道上。

3.根据权利要求2所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述夹持固定机构(6)包括：

多个固定爪(601)，其设置在所述外框架(3)上；

驱动装置(602)，所述驱动装置(602)能够驱动所述固定爪(601)沿所述外框架(3)的径向伸缩。

4.根据权利要求1所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述内框架(1)包括：

至少两个内半环(101)，所述内半环(101)呈半圆环形结构，所述的两个内半环(101)相对设置、构成环形结构；

内框架铰接件(103)，所述的两个内半环(101)通过所述内框架铰接件(103)铰接连接、构成能够打开和闭合的环形结构。

5.根据权利要求1所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述检测机构(2)包括：

射线源(201)，其能够发出具有穿透性的射线；

探测器(202)，其能够接收所述射线源(201)发出的射线；

控制器(203)，其能够控制所述射线源(201)和探测器(202)进行工作，并采集数据、生成管道的CT扫描图像；

所述射线源(201)和探测器(202)呈180°相对设置在所述内框架(1)上。

6.根据权利要求1所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述外框架(3)设置在所述内框架(1)的两侧。

7.根据权利要求6所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述外框架(3)包括：

外半环(301)，所述外半环(301)呈半圆环形结构，在所述内框架(1)两侧分别设置至少两个外半环(301)，每侧的两个所述外半环(301)相对设置、构成环形结构；

外框架铰接件(303)，两个所述外半环(301)通过所述外框架铰接件(303)铰接连接、构成能够打开和闭合的环形结构。

8.根据权利要求7所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述开合驱动机构(4)包括：

开合驱动杆(401)，其在动力系统的驱动下能够进行伸缩，所述开合驱动杆(401)的两端分别连接铰接在一起的两个外半环(301)；

连接架(402)，其连接位于所述内框架(1)两侧的外框架(3)。

9.根据权利要求1所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述旋转驱动结构(5)包括：

环形导轨(504)，其位于所述内框架(1)和外框架(3)中的一个上；

多个滑轮(506)，其可旋转地设置在所述内框架(1)和外框架(3)中的另一个上，所述导轨(504)插入所述多个滑轮(506)之间，使得所述内框架(1)和外框架(3)可旋转连接。

10.根据权利要求1或9所述的环抱夹持式管道CT扫描成像装置，其特征在于，所述旋转驱动结构(5)包括：

驱动电机(501)，

齿轮(502)，其与所述驱动电机(501)的输出轴连接；

齿圈(503)，其环绕所述内框架(1)或外框架(3)的周缘设置，且与所述内框架(1)或外框架(3)中的一个固定连接，所述齿圈(503)与齿轮(502)啮合连接；

所述驱动电机(501)和齿轮(502)与所述内框架(1)或外框架(3)中的另一个固定连接，在所述驱动电机(501)的带动下，所述内框架(1)能够绕其中心轴线旋转。

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