CN204924993U - 无损检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无损检测领域，公开了一种无损检测设备，Y轴滑轨（3）水平固定在底座（1）上，X轴滑轨（2）与Y轴滑轨滑动连接，支架（6）固定在X轴滑轨上，Z轴滑轨（4）固定在支架上，C型臂（5）与固定块（7）转动连接，固定块与Z轴滑轨滑动连接；驱动机构通过传动机构与支架和C型臂驱动连接；X光机固定在C型臂的上端，X射线平板探测器（9）位于X光机（8）的正下方且固定在C型臂的下端；在检测时，能够水平移动的载物台（10）移动到所述X光机和所述X射线平板探测器之间。本实用新型在检测同一个工件的不同侧面和角度时，无需移动工件，只需移动光源，操作轻便，适用范围广泛，且检测定位迅速，检测效率高。

Description

无损检测设备

技术领域

本实用新型涉及工业探伤及无损检测领域，特别涉及一种基于X射线的无损检测设备。

背景技术

工业上利用X光检测的原理是：X射线通过物质被吸收时，可使组成物质的分子分解成为正负离子，称为电离作用，离子的多少和物质吸收的X射线量成正比。通过空气或其它物质产生电离作用，利用仪表测量电离的程度就可以计算X射线的量。由成像器转换成数字信号，再通过计算机辅助软件还原成图像以后进行判图、标注、储存等。

目前的X射线检测设备基本上都是按照行业定制，不能适应新工件规格，大小等其他因素的改变，因此，局限性很大。如果检测一个新工件，就需要重新购买检测设备，一般检测设备都比较昂贵，这就会增加企业的运行成本，且耗时耗力；结构凌乱，占用空间较大，移动不便；另外，使用传统的检测设备时，若需要检测同一个工件的不同侧面和角度，就要挪动工件，加上有时工件过于庞大，因此操作起来非常困难。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种无损检测设备，在检测同一个工件的不同侧面和角度时，无需移动工件，只需移动光源，操作轻便，适用范围广泛。

技术方案：本实用新型提供了一种无损检测设备，包括底座、X轴滑轨、Y轴滑轨、Z轴滑轨、能够在垂直平面内旋转的C型臂、支架、固定块、驱动机构、传动机构、X光机、X射线平板探测器以及可水平移动的载物台；所述Y轴滑轨水平固定在所述底座上，所述X轴滑轨与所述Y轴滑轨滑动连接且相互垂直，所述支架固定在所述X轴滑轨上，所述Z轴滑轨固定在所述支架上且垂直于所述底座，所述C型臂与所述固定块转动连接，所述固定块与所述Z轴滑轨滑动连接；所述驱动机构通过所述传动机构与所述支架和所述C型臂驱动连接；所述X光机固定在所述C型臂的上端，所述X射线平板探测器位于所述X光机的正下方且固定在所述C型臂的下端；在检测时，所述载物台能够移动到所述X光机和所述X射线平板探测器之间。

进一步地，所述驱动机构包含X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机和C轴伺服电机，所述传动机构包含X轴传动杆、Y轴传动杆、Z轴传动杆和C轴传动杆；所述X轴伺服电机通过所述X轴传动杆与所述支架驱动连接，所述Y轴伺服电机通过所述Y轴传动杆与所述支架驱动连接，所述Z轴伺服电机通过所述Z轴传动杆与所述固定块驱动连接，所述C轴伺服电机通过所述C轴传动杆与所述C型臂驱动连接。本实用新型中的X、Y、Z三轴方向的滑轨以及C型臂的旋转分别通过一个伺服电机和一个传动杆驱动，所以可以四轴同时移动，即四轴联动，相比于传统的单轴、双轴联动，能够更迅速的调整X光机（即光源）的位置，进行二次或多次检测，大大节省了检测的时间。

进一步地，所述的无损检测设备还包含防护铅房，所述X轴滑轨、所述Y轴滑轨、所述Z轴滑轨、所述C型臂、所述支架、所述固定块、所述X光机以及所述X射线平板探测器均位于所述防护铅房外部；在检测前，所述载物台位于所述防护铅房内；在检测时，所述载物台通过所述防护铅房的屏蔽门移动到所述X光机和所述X射线平板探测器之间。防护铅房的设置有效将操作工与光源隔离开来，在载物台将待检测工件送达X光机和X射线平板探测器之间后，屏蔽门关闭，紧接着驱动机构按照设定好的程序进行移动和旋转C型臂，当C型臂到达预定位置并调整好拍摄角度之后，X光机（即光源）自动打开并拍照检测，随即储存到计算机当中；检测完毕之后，屏蔽门自动打开，载物台自动将已检测好的工件移除并检查下一待检测工件，以此类推，有效避免光源对操作工身体的辐射。

进一步地，所述的无损检测设备还包含人机交互控制装置，所述人机交互控制装置固定在所述防护铅房外部。人机交互控制装置与防护铅房固定在一起，方便设备的整体移动。

进一步地，所述防护铅房的侧面还设有维护门。维护门的设置便于用户对设备进行安装调试和维修。

进一步地，所述维护门上设有自锁机构，在所述载物台移动到所述X光机和所述X射线平板探测器之间后，所述自锁机构自动将所述维护门锁死。自锁机构能有效防止用户在设备运行时打开维护门受到光源的辐射伤害。

优选地，所述载物台为转盘式载物台或滚筒式载物台。转盘式和滚筒式的载物台使得放置工件可以完全自动化，减少人力成本。

有益效果：本实用新型中的X光机和X射线平板探测器分别固定在C型臂的上下端，且该C型臂能够在垂直平面内顺时针或逆时针转动，待检测工件通过载物台移动到X光机与X射线平板探测器之间进行检测，当需要检测待检测工件的不同侧面和角度时，只需控制驱动机构通过传动机构驱动C型臂逆时针或顺时针旋转，此时X光机和X射线平板探测器也就跟着旋转，即实现了光源和光源探测器的旋转，如此就能够实现在待检测工件不动的情况下对其进行多方位的缺陷检测，精确查找并定位缺陷、瑕疵点（或区域）的几何位置，判断更为精准，直观；可以大幅度提高本设备对各类工件的适应能力，扩大本设备使用行业的局限性；尤其是当待检测工件较大不便移动时更加凸显本实用新型的优势，操作更加轻便简单，除此之外，本实用新型中的X光机和X射线平板探测器也可以根据检测要求进行更换以适应不同的工件，C型臂也能够上下左右前后移动，适用性更广泛；本设备结构紧凑，体积较小，占用空间小，移动、搬运较为方便。

附图说明

图1为无损检测设备的立体结构示意图；

图2为无损检测设备的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的介绍。

实施方式1：

本实施方式提供了一种无损检测设备，如图1和2所示，该设备主要由底座1、X轴滑轨2、Y轴滑轨3、Z轴滑轨4、C型臂5、支架6、固定块7、驱动机构、传动机构、X光机8、X射线平板探测器9以及载物台10组成，Y轴滑轨3水平固定在底座1上，X轴滑轨2与Y轴滑轨3相互垂直且滑动连接，支架6固定在X轴滑轨2上，Z轴滑轨4固定在支架6上且与底座1垂直，固定块7与Z轴滑轨4滑动连接，C型臂5转动固定在固定块7上，且C型臂5所在平面在初始时状态下垂直于底座1所在平面，驱动机构通过传动机构与支架6和C型臂5驱动连接，C型臂5能够在驱动机构的驱动下在垂直平面内顺时针或逆时针旋转，支架6能够在驱动机构的驱动下沿X轴滑轨2和Y轴滑轨3左右、前后滑动，进而带动C型臂5左右、前后移动，固定块7能够在驱动机构的驱动下沿Z轴滑轨4上下滑动，进而带动C型臂5上下移动，C型臂5能够在驱动机构的驱动下在垂直平面内顺时针或逆时针转动；X光机8和X射线平板探测器9分别固定在C型臂5的上下端，且二者中心点在同一直线上，载物台10能够在水平方向上移动，在检测时，载物台10载着待检测工件移动到X光机8与X射线平板探测器9之间。

在检测前，除载物台10之外其它上述各部件均可以设置在防护铅房11内部，在检测时，载物台10载着待检测工件100从防护铅房11的屏蔽门111移动到防护铅房11内、X光机8和X射线平板探测器9之间；在防护铅房11的侧面还开设有维护门，以便于用户对设备进行安装维护；为了防止设备运行时用户不小心打开维护门受到光源辐射，在维护门上还可以设置自锁机构，在载物台10载着待检测工件100移动到X光机8和X射线平板探测器9之间后，自锁机构能够自动将维护门锁死；在防护铅房11外部还固定有人机交互控制装置，便于用户控制设备。

上述载物台10优选使用转盘式或滚筒式载物台，便于自动化，效率高。

本实施方式的工作原理如下：

将待检测工件100放在载物台10上，载物台10载着待检测工件100从防护铅房11的屏蔽门111进入防护铅房11内部、X光机8和X射线平板探测器9之间后，屏蔽门111关闭，维护门自动锁死，然后驱动机构通过传动机构按照设定好的程序控制支架6在X轴滑轨2和Y轴滑轨3上左右、前后移动达到预设位置，控制固定块7在Z轴滑轨4上上下移动到预设位置，并控制C型臂5在垂直平面内顺时针或逆时针旋转以使得X光机8对准待检测工件100需要检测的面或角度，然后打开X光机8自动打开对待检测工件100进行拍摄检测，随即将检测结果和照片传输到人机交互控制设备内，检测完毕后，屏蔽门111自动打开，载物台10自动将已经检测完毕的工件输送出去并将下一个待检测工件移动进来，如此反复。

本实施方式中可在垂直方向上顺时针或逆时针旋转的C型臂5的设计，使得本设备能够在不挪动待检测工件100的情况下对待检测工件100的各个侧面和角度进行拍摄检测，避免由于工件过大移动不便的情况发生，适应性更加广泛。

本实施方式中，X光机8可以采用高宽容度X射线系统，0~160kv电压，0~3mA电流可调节，以适应不同材质和密度的工件；采用了的比较先进plc伺服器，可以一次性储存多个位置的数据，因此可以对一个工件的多个位置进行一次性检测；采用先进的上位机与plc通信协议，消除了人工识别工件的缺陷，待检测工件100放置、屏蔽门111关闭、光源拍照、支架6移动全部自动完成，极大地提高了检测效率，并且降低了人工成本。

实施方式2：

本实施方式为实施方式1的进一步改进，主要改进之处在于：实施方式1中由于支架6的移动及C型臂5的旋转是通过一个伺服电机完成，支架6在X轴滑轨2和Y轴滑轨3上的移动、固定块7在Z轴滑轨4上的移动以及C型臂5的旋转只能先后进行，所以定位较慢，检测效率低下，而本实施方式中的支架在X轴滑轨2、Y轴滑轨3和Z轴滑轨4上的移动以及C型臂5的旋转可以同时进行，大大节省了定位时间，检测效率较高。

具体地说，本实施方式中的驱动机构由X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机和C轴伺服电机组成，传动机构由X轴传动杆、Y轴传动杆、Z轴传动杆和C轴传动杆组成，X轴伺服电机通过X轴传动杆与支架6驱动连接，以驱动支架6沿X轴滑轨2左右滑动，Y轴伺服电机通过Y轴传动杆与支架6驱动连接，以驱动支架6沿Y轴滑轨3前后滑动，Z轴伺服电机通过Z轴传动杆与固定块7驱动连接，以驱动固定块7进而带动C型臂5沿Z轴滑轨4上下滑动，C轴伺服电机通过C轴传动杆与C型臂5驱动连接，以驱动C型臂5在垂直平面内顺时针或逆时针转动。

由于本实施方式中支架6在XY两个方向的移动、固定块7在Z方向的移动以及C型臂5的旋转分别通过一个伺服电机和一个传动杆实现，所以能够实现四轴联动，大大减少定位时间，提高检测效率。

除此之外，本实施方式与实施方式1完全相同，此处不做赘述。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无损检测设备，其特征在于，包括底座（1）、X轴滑轨（2）、Y轴滑轨（3）、Z轴滑轨（4）、能够在垂直平面内旋转的C型臂（5）、支架（6）、固定块（7）、驱动机构、传动机构、X光机（8）、X射线平板探测器（9）以及可水平移动的载物台（10）；所述Y轴滑轨（3）水平固定在所述底座（1）上，所述X轴滑轨（2）与所述Y轴滑轨（3）滑动连接且相互垂直，所述支架（6）固定在所述X轴滑轨（2）上，所述Z轴滑轨（4）固定在所述支架（6）上且垂直于所述底座（1），所述C型臂（5）与所述固定块（7）转动连接，所述固定块（7）与所述Z轴滑轨（4）滑动连接；所述驱动机构通过所述传动机构与所述支架（6）和所述C型臂（5）驱动连接；所述X光机（8）固定在所述C型臂（5）的上端，所述X射线平板探测器（9）位于所述X光机（8）的正下方且固定在所述C型臂（5）的下端；在检测时，所述载物台（10）能够移动到所述X光机（8）和所述X射线平板探测器（9）之间。

2.根据权利要求1所述的无损检测设备，其特征在于，所述驱动机构包含X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机和C轴伺服电机，所述传动机构包含X轴传动杆、Y轴传动杆、Z轴传动杆和C轴传动杆；所述X轴伺服电机通过所述X轴传动杆与所述支架（6）驱动连接，所述Y轴伺服电机通过所述Y轴传动杆与所述支架（6）驱动连接，所述Z轴伺服电机通过所述Z轴传动杆与所述固定块（7）驱动连接，所述C轴伺服电机通过所述C轴传动杆与所述C型臂（5）驱动连接。

3.根据权利要求1所述的无损检测设备，其特征在于，还包含防护铅房（11），所述X轴滑轨（2）、所述Y轴滑轨（3）、所述Z轴滑轨（4）、所述C型臂（5）、所述支架（6）、所述固定块（7）、所述X光机（8）以及所述X射线平板探测器（9）均位于所述防护铅房（11）内；在检测前，所述载物台（10）位于所述防护铅房（11）外部；在检测时，所述载物台（10）通过所述防护铅房（11）的屏蔽门（111）移动到所述X光机（8）和所述X射线平板探测器（9）之间。

4.根据权利要求3所述的无损检测设备，其特征在于，还包含人机交互控制装置，所述人机交互控制装置固定在所述防护铅房（11）外部。

5.根据权利要求3所述的无损检测设备，其特征在于，所述防护铅房（11）的侧面还设有维护门。

6.根据权利要求5所述的无损检测设备，其特征在于，所述维护门上设有自锁机构，在所述载物台（10）移动到所述X光机（8）和所述X射线平板探测器（9）之间后，所述自锁机构自动将所述维护门锁死。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的无损检测设备，其特征在于，所述载物台（10）为转盘式载物台或滚筒式载物台。