CN116763329A - Ct成像系统及ct检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CT成像系统及CT检测装置，CT成像系统包括：连接平板、强支架、弱支架、发射器、探测器、电器件和屏蔽盒。其中，连接平板为环形且具有旋转轴线，强支架连接在连接平板的一侧，强支架包括沿连接平板的周向间隔分布的第一强支架和第二强支架，弱支架与强支架连接在连接平板的同一侧，发射器连接在第一强支架上，探测器连接在第二强支架上，电器件连接在弱支架上，屏蔽盒连接在至少一个弱支架上。本申请的CT成像系统能够实现整体的轻量化。

Description

CT成像系统及CT检测装置

技术领域

本发明涉及辐射检测领域，具体涉及一种CT成像系统及CT检测装置。

背景技术

现有的CT成像系统中，支撑架和安装支架分别制造和组装，其装配工艺繁杂，设备装配精度影响因素较多，其动态性能不易保证，对CT成像系统的移动稳定性和成像质量均有影响。在另一些方案中，连接平板和安装支架采用一体式整铸形成，其在装配流程上有所简化，但此方案建立在较在高水平的铸造工艺和复合加工工艺之上，考虑目前行业内发展速度加快，产品版本迭代节奏加快，整铸方案成本过高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种CT成像系统，所述CT成像系统能够实现整体的轻量化。

本发明还提出一种具有上述CT成像系统的CT检测装置。

根据本发明实施例的CT成像系统，包括：连接平板，所述连接平板为环形且具有旋转轴线；强支架，所述强支架连接在所述连接平板的一侧，所述强支架包括沿所述连接平板的周向间隔分布的第一强支架和第二强支架；弱支架，所述弱支架与所述强支架连接在所述连接平板的同一侧；发射器，所述发射器连接在所述第一强支架上；探测器，所述探测器连接在所述第二强支架上；电器件，所述电器件连接在所述弱支架上；屏蔽盒，所述屏蔽盒为环形，所述屏蔽盒内形成有朝向所述旋转轴线敞口的环形屏蔽腔，所述屏蔽腔在所述发射器处设有入射口，所述屏蔽腔在所述探测器处设有出射口；所述屏蔽盒连接在至少一个所述弱支架上。

根据本发明实施例的CT成像系统，通过强支架保证发射器与探测器在连接平板上的稳固连接，保证CT成像系统的成像效果。同时，通过弱支架实现电器件和屏蔽盒在连接平板上的连接，减小连接结构的重量，有利于CT成像系统整体的轻量化。

在一些实施例中，所述连接平板上分布有多个安装孔，所述强支架、所述弱支架均通过紧固件配合在所述安装孔处。

在一些实施例中，所述第一强支架包括：第一平撑板，所述第一平撑板紧贴在所述连接平板上；第一立板，所述第一立板垂直设置于所述第一平撑板的远离所述旋转轴线的一侧，所述第一立板焊接在所述第一平撑板上，所述第一立板正对所述射入口设有第一开口；两个第一耳板，所述两个第一耳板位于所述第一平撑板的相对两端，每个所述第一耳板均焊接连接在所述第一立板、所述第一平撑板上；所述发射器连接在所述第一立板上，且所述发射器位于所述第一立板的远离所述屏蔽盒的一侧。

进一步地，所述第一立板上设有多个连接螺纹孔，所述发射器通过螺纹件固定在所述多个连接螺纹孔处；所述强支架还包括支撑辅板，所述发射器位于所述支撑辅板和所述第一立板之间。

在一些实施例中，所述探测器为沿所述连接平板的周向依次间隔设置的至少两个，每个所述探测器均连接在一所述第二强支架上，所述屏蔽盒对应每个所述探测器均各设有所述出射口。

进一步地，每个所述第二强支架包括：第二平撑板，所述第二平撑板紧贴在所述连接平板上；第二立板，所述第二立板垂直且焊接连接在所述第二平撑板上；第二耳板，所述第二耳板位于所述第二立板的远离所述屏蔽盒的一侧，所述第二耳板与所述第二平撑板、所述第二立板均焊接连接；所述探测器连接在所述第二立板上。

在一些实施例中，所述连接平板为铸造件，所述强支架为焊接件或铸造件，所述弱支架为钣金件。

在一些实施例中，所述屏蔽盒为钣金件，所述屏蔽盒上设有多个连接耳，所述连接耳连接在所述弱支架、所述电器件、所述强支架的至少一个上。

在一些具体实施例中，所述屏蔽盒的内周壁为圆形，所述连接平板为圆环形，所述屏蔽盒的内周壁与所述连接平板同轴设置；所述屏蔽盒的内径小于所述连接平板的内径。

根据本发明实施例的CT检测装置，包括：支撑架，所述支撑架上设有轴承安装孔；

滑环轴承，所述滑环轴承布置在所述轴承安装孔中；CT成像系统，所述CT成像系统为上述实施例的所述的CT成像系统，其中的所述连接平板连接在所述滑环轴承上以相对所述支撑架可旋转；检测通道，所述检测通道安装在所述支撑架上，所述检测通道穿设所述屏蔽盒设置。

根据本发明实施例的CT检测装置，通过采用上述实施例的CT成像系统，CT成像系统中部分部件采用弱支架连接，在保证成像效果的同时，能够实现CT成像系统整体的轻量化，提高CT成像系统相对支撑架转动时的稳定性，提高CT检测装置整体的稳定性以及检测效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的CT成像系统的主视图；

图2是图1所示实施例的CT成像系统的一个方向的立体视图；

图3是图1所示实施例的CT成像系统的另一方向的立体视图；

图4是图3中A处所示的放大结构示意图；

图5是根据本发明实施例的CT检测装置的结构示意图。

附图标记：

CT检测装置1000、

CT成像系统100、

连接平板11、安装孔111、

第一强支架12、第一平撑板121、第一立板122、第一耳板123、支撑辅板124、连接螺纹孔125、

第二强支架13、第二平撑板131、第二立板132、第二耳板133、

弱支架14、发射器15、探测器16、电器件17、

屏蔽盒18、屏蔽腔180、入射口181、出射口182、连接耳183、

支撑架200、检测通道300。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“内”、“外”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。

下面参考附图描述根据本发明实施例的CT成像系统100及CT检测装置1000。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的CT成像系统100，包括：连接平板11、强支架、弱支架14、发射器15、探测器16、电器件17和屏蔽盒18。

其中，连接平板11为环形且具有旋转轴线。强支架连接在连接平板11的一侧，强支架包括沿连接平板11的周向间隔分布的第一强支架12和第二强支架13。弱支架14与强支架连接在连接平板11的同一侧。

需要说明的是，强支架的结构强度高于弱支架14，相应的，强支架的重量也大于弱支架14。

发射器15连接在第一强支架12上，探测器16连接在第二强支架13上，电器件17连接在弱支架14上。屏蔽盒18为环形，屏蔽盒18内形成有朝向旋转轴线敞口的环形屏蔽腔180，屏蔽腔180在发射器15处设有入射口181，屏蔽腔180在探测器16处设有出射口182；屏蔽盒18连接在至少一个弱支架14上。

可以理解的是，CT成像系统100通过探测器16接收发射器15产生的射线以实现CT成像，探测器16或发射器15中的任一个产生偏移，均可能导致探测器16接收到的射线信号产生误差，影响CT成像的清晰度。

由此，发射器15和探测器16通过强支架固定在连接平板11上，能够保证发射器15以及探测器16与连接平板11之间的连接强度，减少或避免发射器15和探测器16相对连接平板11产生偏移，保证CT成像的清晰度。

而电器件17和屏蔽盒18产生相对连接平板11的偏移不会对其自身功能产生影响，也不会对CT成像产生影响。因此，电器件17和屏蔽盒18在连接平板11上的连接强度需求低于发射器15和探测器16。

由此，电器件17和屏蔽盒18通过弱支架14固定在连接平板11上，能够满足电器件17和屏蔽盒18的固定需求，而由于弱支架14的重量较轻，有利于CT成像系统100整体的轻量化，减少CT成像系统100转动或移动时的阻力，提高CT成像系统100工作的稳定性。

本申请的CT成像系统100，通过强支架保证发射器15与探测器16在连接平板11上的稳固连接，保证CT成像系统100的成像效果。同时，通过弱支架14实现电器件17和屏蔽盒18在连接平板11上的连接，减小连接结构的重量，有利于CT成像系统100整体的轻量化。

在一些实施例中，如图1-图3所示，连接平板11上分布有多个安装孔111，强支架、弱支架14均通过紧固件配合在安装孔111处。在这样的结构下，强支架和弱支架14在连接平板11上具有多个装配位置。

可以理解的是，强支架、弱支架14、发射器15、探测器16、电器件17和屏蔽盒18均具有不同的重量，而连接平板11上的重量分布会对CT成像系统100的移动或转动产生影响。

由此，发射器15、探测器16、电器件17和屏蔽盒18能够根据自身的重量调整其在连接平板11上的安装位置，使连接平板11上的重量分布更为均匀，提高CT成像系统100的移动或转动的稳定性。

此外，一个强支架或弱支架14可对应多个安装孔111，从而提高强支架或弱支架14在连接平板11上的稳固性。

在一些实施例中，如图2、图3所示，第一强支架12包括：第一平撑板121、第一立板122和两个第一耳板123。

其中，第一平撑板121紧贴在连接平板11上，第一平撑板121和连接平板11之间的接触面较大，使连接平板11能够对第一平撑板121提供稳定的支撑，第一平撑板121不易变形。

第一立板122垂直设置于第一平撑板121的远离旋转轴线的一侧，第一立板122焊接在第一平撑板121上，第一立板122正对射入口设有第一开口。

两个第一耳板123位于第一平撑板121的相对两端，每个第一耳板123均焊接连接在第一立板122、第一平撑板121上，在这样的结构下，第一耳板123对第一立板122提供沿连接平板11径向的支撑。

发射器15连接在第一立板122上，且发射器15位于第一立板122的远离屏蔽盒18的一侧，发射器15产生的射线能够通过第一开口穿过第一立板122。

由此，第一平撑板121为第一立板122提供稳定的支撑，且两个第一耳板123同时连接第一平撑板121和第一立板122，在第一平撑板121的相对两端形成三角形的支撑结构，使第一立板122在沿连接平板11的径向上具有较好的承力能力，能够减少或避免第一立板122产生晃动，从而第二立板132对发射器15提供沿连接平板11径向的稳定支撑力，能够减少或避免发射器15产生晃动，保证发射器15在连接平板11上的稳固，从而提高CT成像的清晰度。

进一步地，第一立板122上设有多个连接螺纹孔125，发射器15通过螺纹件固定在多个连接螺纹孔125处，第一立板122能够对发射器15提供沿连接平板11径向向内以及向外的支撑力，使发射器15与第一立板122稳固连接。

同时，强支架还包括支撑辅板124，发射器15位于支撑辅板124和第一立板122之间，支撑辅板124能够对发射器15提供沿连接平板11的径向向内的支撑力。

由此，支撑辅板124与第一立板122同时对发射器15提供支撑，使发射器15更稳固的固定在连接平板11上。

在一些实施例中，如图1-图3所示，探测器16为沿连接平板11的周向依次间隔设置的至少两个，每个探测器16均连接在一第二强支架13上，屏蔽盒18对应每个探测器16均各设有出射口182。

可以理解的是，屏蔽盒18能够对射线形成阻挡，避免射线照射至CT成像系统100的外部环境，而出射口182与探测器16对应设置，使射线能够通过出射口182入射到探测器16中，从而在提高CT成像系统100的安全性的同时，能够保证探测器16接受到的射线干扰较少。

由此，设置多个探测器16能够减小CT成像的误差，且每个探测器16均通过一个第二强支架13独立固定在连接平板11上，使探测器16之间不存在连接关系，保证探测器16之间的固定互不影响，从而提高每一个探测器16在连接平板11上连接的稳固性。

进一步地，如图4所示，每个第二强支架13包括：第二平撑板131、第二立板132和第二耳板133。

其中，第二平撑板131紧贴在连接平板11上，第二平撑板131和连接平板11之间的接触面较大，使连接平板11能够对第二平撑板131提供稳定的支撑，第二平撑板131不易变形。

第二立板132垂直且焊接连接在第二平撑板131上。

第二耳板133位于第二立板132的远离屏蔽盒18的一侧，第二耳板133与第二平撑板131、第二立板132均焊接连接，在这样的结构下，第二耳板133对第二立板132提供沿连接平板11径向的支撑

由此，第二平撑板131为第二立板132提供稳定的支撑，且第二耳板133同时连接第二平撑板131和第二立板132，在第二平撑板131与第二立板132之间形成三角形的支撑结构，使第二立板132在沿连接平板11的径向上具有较好的承力能力，能够减少或避免第二立板132产生晃动。而探测器16连接在第二立板132上，第二立板132对探测器16提供沿连接平板11径向的支撑力，能够减少或避免探测器16产生晃动，保证探测器16在连接平板11上的稳固，从而提高CT成像的清晰度。

在一些实施例中，连接平板11为铸造件，强支架为焊接件或铸造件，弱支架14为钣金件。

可以理解的是，焊接件和铸造件的结构具有较大的厚度，其结构强度较高，但其重量较大。相对的，钣金件的厚度通常较小，使其具有较小的重量，但其结构强度低于焊接件和铸造件。

由此，在强支架和弱支架14两者中，强支架具有较高的结构强度和较大的质量，弱支架14具有较低的结构强度和较小的质量。

此外，连接平板11采用铸造件，能够保证连接平板11的结构强度，从而保证弱支架14和强支架在连接平板11上连接的稳固性。弱支架14采用钣金件，使弱支架14在连接平板11上的装配难度较低，能够降低电器件17和屏蔽盒18在连接平板11上的安装难度。而第一强支架12和第二强支架13可采用标准化的铸造件，能够降低铸造成本。

在一些实施例中，如图1所示，屏蔽盒18为钣金件，使其重量较小，而屏蔽盒18上设有多个连接耳183，连接耳183连接在弱支架14、电器件17、强支架的至少一个上。

可以理解的是，射线被约束在屏蔽盒18内，为了保证射线的检测效果，屏蔽盒18具有较大的体积。

由此，屏蔽盒18通过多个连接耳183连接在连接平板11上，使屏蔽盒18具有多个固定位置，能够提高屏蔽盒18连接在连接平板11上的稳固性。而由于屏蔽盒18的体积较大，容易出现屏蔽盒18与弱支架14、电器件17或强支架重叠的情况，此时，弱支架14、电器件17和强支架均固定在连接平板11上，通过将连接耳183直接连接于弱支架14、电器件17或强支架，即可实现屏蔽盒18与连接平板11的连接。

进一步地，屏蔽盒18的内周壁为圆形，连接平板11为圆环形，屏蔽盒18的内周壁与连接平板11同轴设置，屏蔽盒18的内径小于连接平板11的内径。

可以理解的是，连接平板11的环形内部用于通过待检测物体。由此，设置屏蔽盒18的内径小于连接平板11的内径，使屏蔽盒18能够阻挡待测物体与连接平板11之间的间隙，提高屏蔽盒18对射线的屏蔽效果。

同时，屏蔽盒18的内周壁形状对应连接平板11的内周设置，使屏蔽盒18内周壁环绕的区域具有较大空间，使屏蔽盒18内能够通过更大的待测物体。

如图5所示，根据本发明实施例的CT检测装置1000，包括：支撑架200、滑环轴承(图中未示出)、CT成像系统100和检测通道300。

其中，支撑架200上设有轴承安装孔。滑环轴承布置在轴承安装孔中。CT成像系统100为上述实施例的CT成像系统100，其中的连接平板11连接在滑环轴承上以相对支撑架200可旋转。检测通道300，检测通道300安装在支撑架200上，检测通道300穿设屏蔽盒18设置。

可以理解的是，连接平板11带动CT成像系统100相对支撑架200旋转，使CT成像系统100能够对待测物体进行不同角度的CT成像，而在CT成像系统100的旋转过程中，连接平板11上的重量会对CT成像系统100的旋转产生影响。

本申请的CT检测装置1000，通过采用上述实施例的CT成像系统100，CT成像系统100中部分部件采用弱支架14连接，在保证成像效果的同时，能够实现CT成像系统100整体的轻量化，提高CT成像系统100相对支撑架200转动时的稳定性，提高CT检测装置1000整体的稳定性以及检测效果。

根据本发明实施例的CT成像系统100及CT检测装置1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种CT成像系统，其特征在于，包括：

连接平板(11)，所述连接平板(11)为环形且具有旋转轴线；

强支架，所述强支架连接在所述连接平板(11)的一侧，所述强支架包括沿所述连接平板(11)的周向间隔分布的第一强支架(12)和第二强支架(13)；

弱支架(14)，所述弱支架(14)与所述强支架连接在所述连接平板(11)的同一侧；

发射器(15)，所述发射器(15)连接在所述第一强支架(12)上；

探测器(16)，所述探测器(16)连接在所述第二强支架(13)上；

电器件(17)，所述电器件(17)连接在所述弱支架(14)上；

屏蔽盒(18)，所述屏蔽盒(18)为环形，所述屏蔽盒(18)内形成有朝向所述旋转轴线敞口的环形屏蔽腔(180)，所述屏蔽腔(180)在所述发射器(15)处设有入射口(181)，所述屏蔽腔(180)在所述探测器(16)处设有出射口(182)；所述屏蔽盒(18)连接在至少一个所述弱支架(14)上。

2.根据权利要求1所述的CT成像系统，其特征在于，所述连接平板(11)上分布有多个安装孔(111)，所述强支架、所述弱支架(14)均通过紧固件配合在所述安装孔(111)处。

3.根据权利要求1所述的CT成像系统，其特征在于，所述第一强支架(12)包括：

第一平撑板(121)，所述第一平撑板(121)紧贴在所述连接平板(11)上；

第一立板(122)，所述第一立板(122)垂直设置于所述第一平撑板(121)的远离所述旋转轴线的一侧，所述第一立板(122)焊接在所述第一平撑板(121)上，所述第一立板(122)正对所述射入口设有第一开口；

两个第一耳板(123)，所述两个第一耳板(123)位于所述第一平撑板(121)的相对两端，每个所述第一耳板(123)均焊接连接在所述第一立板(122)、所述第一平撑板(121)上；

所述发射器(15)连接在所述第一立板(122)上，且所述发射器(15)位于所述第一立板(122)的远离所述屏蔽盒(18)的一侧。

4.根据权利要求3所述的CT成像系统，其特征在于，所述第一立板(122)上设有多个连接螺纹孔(125)，所述发射器(15)通过螺纹件固定在所述多个连接螺纹孔(125)处；

所述强支架还包括支撑辅板(124)，所述发射器(15)位于所述支撑辅板(124)和所述第一立板(122)之间。

5.根据权利要求1所述的CT成像系统，其特征在于，所述探测器(16)为沿所述连接平板(11)的周向依次间隔设置的至少两个，每个所述探测器(16)均连接在一所述第二强支架(13)上，所述屏蔽盒(18)对应每个所述探测器(16)均各设有所述出射口(182)。

6.根据权利要求5所述的CT成像系统，其特征在于，每个所述第二强支架(13)包括：

第二平撑板(131)，所述第二平撑板(131)紧贴在所述连接平板(11)上；

第二立板(132)，所述第二立板(132)垂直且焊接连接在所述第二平撑板(131)上；

第二耳板(133)，所述第二耳板(133)位于所述第二立板(132)的远离所述屏蔽盒(18)的一侧，所述第二耳板(133)与所述第二平撑板(131)、所述第二立板(132)均焊接连接；

所述探测器(16)连接在所述第二立板(132)上。

7.根据权利要求1所述的CT成像系统，其特征在于，所述连接平板(11)为铸造件，所述强支架为焊接件或铸造件，所述弱支架(14)为钣金件。

8.根据权利要求1所述的CT成像系统，其特征在于，所述屏蔽盒(18)为钣金件，所述屏蔽盒(18)上设有多个连接耳(183)，所述连接耳(183)连接在所述弱支架(14)、所述电器件(17)、所述强支架的至少一个上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的CT成像系统，其特征在于，所述屏蔽盒(18)的内周壁为圆形，所述连接平板(11)为圆环形，所述屏蔽盒(18)的内周壁与所述连接平板(11)同轴设置；

所述屏蔽盒(18)的内径小于所述连接平板(11)的内径。

10.一种CT检测装置，其特征在于，包括：

支撑架(200)，所述支撑架(200)上设有轴承安装孔；

滑环轴承，所述滑环轴承布置在所述轴承安装孔中；

CT成像系统(100)，所述CT成像系统(100)为根据权利要求1-9中任一项所述的CT成像系统(100)，其中的所述连接平板(11)连接在所述滑环轴承上以相对所述支撑架(200)可旋转；

检测通道(300)，所述检测通道(300)安装在所述支撑架(200)上，所述检测通道(300)穿设所述屏蔽盒(18)设置。