CN205120625U - 工业ct - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种工业CT包括平板成像器、X射线发生装置、用于对待检测物体进行红外扫描成像的红外热像仪、温控托盘和用于控制X射线发生装置以及接收平板成像器和红外热像仪扫描结果的计算机。本实用新型提供的工业CT中设置有对待检测物加热的温控托盘和红外检测装置，对升温后物体产生的辐射红外微波进行扫描检测，从而对X射线所得结果进行补充。减少漏检几率的发生。

Description

工业CT

技术领域

本实用新型涉及工业成像技术领域，具体的涉及一种工业CT。

背景技术

现代工业中使用了大量的压力容器和管道。这些设备大都在高温高压易腐蚀的环境下工作。一旦出现无检测到的失效，会导致严重的安全事故。因此，各种无损检测方法也随着时代的变迁而日趋完善。其中有代表性的无损检测方法包括射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和电磁检测。其中应用在工业领域的为射线检测和电磁检测。

射线检测一般采用X射线与Y射线对待检测物进行扫描，从而探测到设备中的各类微小损伤。现有射线检测法对面积型缺陷，诸如裂纹、末熔合点等，如果照相角度调整不合理，常会导致漏检。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工业CT，该实用新型解决了现有技术中仅通过射线检测导致到待检器件局部缺陷漏检的技术问题。

本实用新型提供一种工业CT，包括平板成像器、X射线发生装置、用于对待检测物体进行红外扫描成像的红外热像仪、温控托盘和用于控制X射线发生装置以及接收平板成像器和红外热像仪扫描结果的计算机，平板成像器与计算机电连接；X射线发生装置与计算机电连接；X射线发生装置上设有X射线发生口，X射线发生口正对温控托盘设置；平板成像器正对X射线发生装置设置于温控托盘的另一侧；红外热像仪与计算机控制连接。

进一步地，温控托盘可绕其轴线旋转。

进一步地，温控托盘由红铜制成。

进一步地，还包括设置于红外热像仪一侧的监视器，监视器与计算机控制连接。

进一步地，还包括用于防止X射线泄露的壳体，温控托盘、X射线装置、监视器、红外热像仪和平板成像器设置于壳体内。

进一步地，壳体上设有进出口，进出口上设有自动门，自动门上设有辐射保护感应器和电磁锁。

进一步地，X射线装置包括X射线管、阴极高压发生器、阳极高压发生器、油泵和水泵，阴极高压发生器和阳极高压发生器分别与X射线管相连；阴极高压发生器和阳极高压发生器分别与计算机相连接；油泵和水泵分别与X射线管相连。

本实用新型的技术效果：

本实用新型提供的工业CT中设置有对待检测物加热的温控托盘和红外检测装置，对升温后的物体产生的热辐射进行对待检测物体进行红外扫描成像，所得扫描结果与X射线扫描结果相结合，能对待检测物体上的假焊点、缝隙进行更准确的检测，降低漏检率。

具体请参考根据本实用新型的工业CT提出的各种实施例的如下描述，将使得本实用新型的上述和其他方面显而易见。

附图说明

图1是本实用新型提供工业CT优选实施例连接关系示意图。

图例说明：

100、平板成像器；200、红外热像仪；210、监视器；310、X射线管；320、阴极高压发生器；330、阳极高压发生器；340、油泵；350、水泵；400、温控托盘；500、计算机。

具体实施方式

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

参见图1，本实用新型提供的工业CT包括平板成像器100、计算机500、X射线发生装置、温控托盘400和红外热像仪200。平板成像器100与计算机500电连接。X射线发生装置与计算机500电连接。X射线发生装置的X射线发生口正对温控托盘400设置。平板成像器100设置于温控托盘400的另一侧，正对X射线发生装置。平板成像器100用于接收待测物体受到X射线照射后产生的图像。待测物体放置于温控托盘400上进行检测。红外热像仪200设置于可检测到待检测物体的任意位置处。计算机500具有记录检测结果、控制X射线发生装置和红外热像仪200的功能。从而对检测过程进行控制。其中红外热像仪200是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。温控托盘400具有对待检测物体加热的作用。

其中计算机500中可以根据需要安装工业级图象处理系统，工业级图象处理和监控系统。同时计算机500可以玩双屏幕独立操作台，实时进行图象处理和系统控制。

任何物体，不论其温度高低都会发产生射线或吸收电磁热辐射，其大小除与物体材料种类，形貌特征，化学与物理学结构(如表面氧化度，粗糙度等)特征有关外，还与波长，温度有关。红外热像仪200就是利用物体的这种辐射性能来测量物体表面的温度场。它能直接观察到人眼在可见光范围内无法观测到的物体外形轮廓或表面热分布。并能在显示屏上以灰度差或伪彩色的形式反映景物各点的温度及温度差，从而把人们的视觉范围从可见光扩展到红外波段。

本实用新型提供的工业CT中红外热像仪200主要由光学系统和探测器组成。光学系统将物体发出的红外辐射聚集到探测器上，探测器把入射的辐射转换成电信号，进而被处理成可见图像。通过探测器测量射线透过物体的强度变化，(即探测器计数变化)然后输入计算机500通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像。即获得该层上下无重叠，对比度很高的红外图像。其中红外热像仪200中所用平板探测器为基于薄膜晶体管(TFT)的探测器，能耐提升空间分辨率。

优选的，温控托盘400采用红铜制成。该温控托盘400具有很好的导电性和导热性，塑性极好。待检测物体在被检测的同时通过红铜通电后将待检测物体加热。

优选的，红外热像仪200能够实时对检测物体进行温度测量。温控托盘400可绕其轴向轴线进行360°旋转。从而被检测待检测物体在检测过程中可达到3D立体成像。对被测待检测物体的大小及密度没有要求，即使是密度很大，但物件很小的待检测物体也可以达到无死角的测量。待检测物体被加热后通过配合温控托盘400的360°旋转。形成立体图像，从而被检测物品所形成的图像将一览无遗的呈现在显示器内，完美的配合高频X射线源无死角的扫描工件，以确保被扫描工件中检验缺陷的直观性、准确性和可靠性。

优选的，为了保证可靠的安全防护，确保使用者安全遵循相关工业X射线辐射安全标准和电离辐射标准(IRR)。温控托盘400、X射线装置、红外热像仪200和平板成像器100设置于具有防止X射线泄露作用的壳体内。壳体(图中未示出)的体积可以根据待检测物体的体积进行调整。

优选的，还包括设置于红外热像仪200一侧的监视器210，监视器210与计算机500相连接。从而可以通过计算机500监视壳体内的情况。使得操作人员远离X射线的伤害。成像时间快，且产生的图像都为实质成像。减少了时间的消耗，在检测待检测物体时发现空隙后可以自动提醒(计时器和报警)，提高检测效率。并且可以及时的知道待检测物体出现了哪个位置的空隙和疏松，方便实时监控以及分析。

优选的，壳体的进出口为具有辐射保护感应器和电磁锁的自动门。提高跟换待检测物体的效率，并对操作人员进行保护。

优选的，X射线装置包括X射线管310、阴极高压发生器320、阳极高压发生器330、油泵340和水泵350。阴极高压发生器320和阳极高压发生器330分别与X射线管310相连。阴极高压发生器320和阳极高压发生器330还分别与计算机500相连接。计算机500可以通过对阴极高压发生器320和阳极高压发生器330的控制，控制X射线的产生。油泵340和水泵350分别与X射线管310相连。X射线装置的X射线产生机理与现有技术中的相同，在此不累述。例如现有的高频X射线源是发射电子的电子源，且能使电子聚焦后去撞击阳极，由发射电子的灯丝和聚焦电子的凹面阴极体组成。高频X射线的工作电压40～160kV(无级调整)，工作电流0.2～1.25mA(无级调整)，锥形射线，出射角度≥40度，焦点尺寸0.1mm。

使用时，将待检测物体置于温控托盘400上，关闭壳体舱门后，操作计算机500，控制X射线装置对物体扫描的同时通过温控托盘400对其进行加热。同时通过监视器210监视壳体内的情况。所产生的X射线扫描结果通过平板成像器100成像后，传输到计算机500上，并对所得结果进行保存。同时红外热像仪200测定待检测物体的热辐射量，并对其进行扫描，获取待检测物体的热辐射扫描结果图。通过将X射线扫描结果图与热辐射扫描结果图对比，找到X射线检测结果中漏掉的缺陷。整个加热和检测过程中，温控托盘400持续进行360°旋转。利用红外热像仪200对待检测物体进行红外扫描成像的原理，通过扫描物体的表面温度所呈现出的不同颜色对比，准确的保证了检测时的灵敏度以及空间分辨率。

本实用新型提供的工业CT将X射线装置与红外热像仪200相结合，主要的优点是通过温控托盘400将被检测的物体通电加热后，配合射线源扫描被检测的物体，将红外热像仪200连接工业CT系统后，经过红外热像仪200检测被测物体发出的红外线辐射能量，使其将能量转换成温度后以图像的形式显示其表面温度的分布状况。通过温控托盘400配合被检测物体的360°立体旋转，从立体的角度在各个层面观察因为导热率不同而令物体表面出现不同的温度分布。通过对被检测物体的表面温度的差别判断被检测物品是否存在缺陷，从而达到在保证待检测物体性能的同时且对不良待检测物体进行完全的阻隔，不放过被检测物体的任何细小缺陷，将有问题的待检测物体彻底的扼杀在摇篮里，从而达到了对待检测物体质量的完美保证。

本实用新型提供的工业CT具有以下优点：

1、通过加热温控托盘400从而使被检测待检测物体加热，温控托盘400可以实现360度旋转，从而被检测待检测物体在检测过程中可达到3D立体成像。

2、能够实时进行温度测量。成像时间快，且产生的图像都为实质成像。减少了时间的消耗，在检测待检测物体时发现空隙后可以自动提醒(计时器和报警)，提高检测效率。并且可以及时的知道待检测物体出现了哪个位置的空隙和疏松，方便实时监控以及分析。

3、对被测待检测物体的大小及密度没有要求，即使是密度很大，但物件很小的待检测物体也可以达到无死角的测量。

4、通过远程控制和云数据存储，软件在“云端”(随时随地)制作和发送报告，提供制造业智能(MI)所需生产信息，保证过程得到有效控制，满足精益/六西格玛要求，推动持续质量改进。

我们公司所研发的实用新型主要是将X射线与红外热像仪200相结合，通过X射线的螺旋型扫描方式结合红外热像仪200利用对待检测物体进行红外扫描成像的原理来扫描工件已达到无损检测的效果。

实施例

将上述工业CT用于检测Ф800mmX800mm的塑胶阀门。检测过程中，各参数的设置为：X射线源功率：160kV-1.25mA(200W)；X射线扫描相机成像精度：0.8mm；X射线扫描相机长度：614mm；一次成像面积：800×614mm；运动控制：4轴；条码扫描：扫描后的数据作为保存图片的文件名。一次成像面积614mm*800mm；工业级图象处理和监控系统，双屏幕独立操作台，实时进行图象处理和系统控制；人工放件、自动成像、自动感应扫描成像、人工判断。采用一体化X射线源，160kV工作电压，1.25mA工作电流，614mm线扫描数字成像器，0.8mm成像精度，14Bits图象灰度。计算机500中安装有Windows系统，应用软件可提供定制服务，Windows系统易于使用，配套的软件具有丰富而实用的功能，并可根据要求提供定制服务。操作过程应遵循相关工业X射线辐射安全标准和电离辐射标准(IRR)，确保使用者安全。

所得结果能避免仅通过X射线对待检测物体进行扫描的出现的对诸如裂纹、末熔合点等微小瑕疵漏检的问题。

本领域技术人员将清楚本实用新型的范围不限制于以上讨论的示例，有可能对其进行若干改变和修改，而不脱离所附权利要求书限定的本实用新型的范围。尽管己经在附图和说明书中详细图示和描述了本实用新型，但这样的说明和描述仅是说明或示意性的，而非限制性的。本实用新型并不限于所公开的实施例。

通过对附图，说明书和权利要求书的研究，在实施本实用新型时本领域技术人员可以理解和实现所公开的实施例的变形。在权利要求书中，术语“包括”不排除其他步骤或元素，而不定冠词“一个”或“一种”不排除多个。在彼此不同的从属权利要求中引用的某些措施的事实不意味着这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求书中的任何参考标记不构成对本实用新型的范围的限制。

Claims (7)

1.一种工业CT，其特征在于，包括平板成像器、X射线发生装置、用于对待检测物体进行红外扫描成像的红外热像仪、温控托盘和用于控制所述X射线发生装置以及接收所述平板成像器和所述红外热像仪扫描结果的计算机，所述平板成像器与所述计算机电连接；

所述X射线发生装置与所述计算机电连接；

所述X射线发生装置上设有X射线发生口，所述X射线发生口正对所述温控托盘设置；

所述平板成像器正对所述X射线发生装置设置于所述温控托盘的另一侧；

所述红外热像仪与所述计算机控制连接。

2.根据权利要求1所述的工业CT，其特征在于，所述温控托盘可绕其轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的工业CT，其特征在于，所述温控托盘由红铜制成。

4.根据权利要求3所述的工业CT，其特征在于，还包括设置于所述红外热像仪一侧的监视器，所述监视器与所述计算机控制连接。

5.根据权利要求4所述的工业CT，其特征在于，还包括用于防止X射线泄露的壳体，所述温控托盘、所述X射线装置、所述监视器、所述红外热像仪和所述平板成像器设置于所述壳体内。

6.根据权利要求5所述的工业CT，其特征在于，所述壳体上设有进出口，所述进出口上设有自动门，所述自动门上设有辐射保护感应器和电磁锁。

7.根据权利要求6所述的工业CT，其特征在于，所述X射线发生装置包括X射线管、阴极高压发生器、阳极高压发生器、油泵和水泵，所述阴极高压发生器和所述阳极高压发生器分别与所述X射线管相连；

所述阴极高压发生器和所述阳极高压发生器同时分别与所述计算机相连接；

所述油泵和所述水泵分别与所述X射线管相连。