CN209296617U - 一种用于检测铝铸件铸造缺陷的x射线dr成像检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机(7)和成像板(9)、设置于所述龙门变位机下面用于检测铸件的台车型回转台(10)和小型回转台(8)、能够驱动所述射线机(7)和所述成像板(9)进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移的驱动装置，以及与所述射线机(7)和所述成像板(9)连接的多视角多功能监控装置和控制评片装置。该用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统优化了成像输出结果的信噪比和空间分辨率，提高了成像质量，提高了检测效率，降低了劳动力。

Description

一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统

技术领域

本实用新型涉及中空铝铸件铸造缺陷X射线无损检测技术领域，特别是涉及一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统。

背景技术

目前在大型铝铸件铸造缺陷检测领域，基本上还是采用人工工业胶片X射线拍片技术实现检测。胶片拍照每次只能贴检测范围内的胶片，拍片完成后，需要人工再次进入铅房，拿下拍好的底片交给洗片人洗片晒干评片，更改射线机检测范围后，再次贴适当数量的胶片后，退出铅房进行暗室透照。

但是，该方法检测效率非常低，劳动强度大，参与人员多，尤其洗片剂污染也很严重。随着企业产品产能及焊缝质量检测标准提升，该方法远远达不到企业要求。

综上所述，如何有效地解决大型铝铸件铸造缺陷检测效率非常低等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，该用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统优化了成像输出结果的信噪比和空间分辨率，提高了成像质量，提高了检测效率，降低了劳动力。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机和成像板、设置于所述龙门变位机下面用于检测铸件的台车型回转台和小型回转台、能够驱动所述射线机和所述成像板进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移的驱动装置，以及与所述射线机和所述成像板连接的多视角多功能监控装置和控制评片装置。

优选地，所述龙门变位机包括四柱门式桁架、安装于所述四柱门式桁架上且能够沿所述四柱门式桁架横向移动的移动横梁、安装于所述移动横梁上的射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机俯仰机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板俯仰机构。

优选地，所述四柱门式桁架的两侧支撑杆具有移动导轨，所述移动横梁的两端具有安装于所述移动导轨内的移动滑块，所述移动横梁的前后面安装有横梁导轨，所述横梁导轨内安装有横梁滑块，所述射线机升降机构和所述成像板升降机构的提升导向套座安装于所述横梁滑块上。

优选地，所述提升导向套座为自润滑铜套，所述射线机升降机构和所述成像板升降机构均还包括套装于所述自润滑铜套内且具有齿条的提升管、与所述齿条啮合的齿轮、用于安装所述齿轮的蜗轮蜗杆减速机、与所述蜗轮蜗杆减速机连接的伺服电机。

优选地，所述自润滑铜套为镍基铜沫自润滑直线轴承，所述提升管加工所述齿条齿后通过高频渗氮强化齿形强度后柱面精密磨削而成。

优选地，所述射线机的射线机提升管下段两侧切割有摆出窗，所述摆出窗上端加工有摆动旋转轴孔，所述射线机俯仰机构包括上部的旋转中心与所述摆动旋转轴孔同轴连接的摆动套、推杆下端与所述摆动套的推转轴同轴连接的直线推杆电机，所述直线推杆电机的机体上端固定于所述射线机提升管内部。

优选地，所述成像板俯仰机构包括焊接固定在所述成像板的成像板提升管下端的俯仰转台电机安装座、安装于所述俯仰转台电机安装座上的转台电机底座、安装于所述转台电机底座上的成像板支架，所述成像板通过铝合金框固定在所述成像板支架上。

优选地，所述台车型回转台和所述小型回转台均包括具有多组同轴车轮的框架底盘、与若干组所述同轴车轮通过链条或同步带连接的驱动轴、与所述驱动轴连接的驱动减速电机、安装于所述框架底盘上部的回转支承环形安装板、外圈同轴固定在所述回转支承环形安装板上的回转轴承、安装在所述回转轴承内圈上的转台台面、安装在所述框架底盘上的回转驱动减速电机、安装在所述回转驱动减速电机的回转输出轴上的驱动齿轮，所述驱动齿轮和所述回转轴承内圈齿配合。

本实用新型所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、射线机、成像板、台车型回转台、小型回转台、驱动装置、多视角多功能监控装置和控制评片装置，射线机和成像板安装于龙门变位机上操作面。台车型回转台和小型回转台设置于龙门变位机下面，台车型回转台可以直接驶出铅房进行上下料，非常方便轻松，用于检测大型铸件。小型回转台用于小型铸件的检测，较为简捷、方便。驱动装置能够驱动射线机和成像板进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移。射线机和成像板配合转台回转实现铸件全实体全方位检测，成像板支持动态高清成像，静态超清采集成像，达到最佳的实时成像效果。多视角多功能监控装置和控制评片装置与射线机和成像板连接，结合检测成像系统及图像处理软件，大大提高了成像的空间分辨率、信噪比，直观清晰的灰阶显示画面使得图像更为清晰舒服，图像各个主要参数都符合行业检测标准。

该系统检测全程只需要操作员在操作室内完成，无需进入铅房操作。操作员只需要在控制界面输入待检产品的规格型号，产品进入检测区，根据监控画面将产品旋转到设定姿态，以此为检测起点，系统会自动调整射线机和成像板的空间位置，操作员一键启动全自动检测按钮。系统会自行根据待检产品型号调取提前试教入库的自动检测程序，自行步进完成产品全实体的检测，大大提高了检测效率。操作员只需要负责实时评片、监督检测过程即可。

本实用新型所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，用于实现最小内孔直径为200mm规格的中空铝铸件的单壁单影数字化动、静态全自动DR成像检测；检测全程中，检测设备和产品的变位相对目前技术更为灵活、自由、稳定、可靠；成像输出结果的信噪比和空间分辨率，提高成像质量，满足行业DR成像检测规范要求；工装系统结构简单、运行成熟稳定可靠，检测效率极高，操作简单，可实现全线室内操控，劳动强度大大下降。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中一种具体实施方式所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统的结构示意图；

图2为图1中的主视图；

图3为图1中的俯视图；

图4为图1中的侧视图。

附图中标记如下：

1-四柱门式桁架、2-移动导轨、3-移动横梁、4-横梁导轨、5-提升管、6-提升导向套座、7-射线机、8-小型回转台、9-成像板、10-台车型回转台、11-齿条。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，该用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统优化了成像输出结果的信噪比和空间分辨率，提高了成像质量，提高了检测效率，降低了劳动力。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1至图4，图1为本实用新型中一种具体实施方式所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统的结构示意图；图2为图1 中的主视图；图3为图1中的俯视图；图4为图1中的侧视图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的 X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、射线机7、成像板9、台车型回转台10、小型回转台8、驱动装置、多视角多功能监控装置和控制评片装置，射线机7和成像板9安装于龙门变位机上操作面。台车型回转台10和小型回转台8设置于龙门变位机下面，台车型回转台10可以直接驶出铅房进行上下料，非常方便轻松，用于检测大型铸件。小型回转台8用于小型铸件的检测，较为简捷、方便。驱动装置能够驱动射线机7和成像板9进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移。射线机7和成像板9配合转台回转实现铸件全实体全方位检测，成像板9支持动态高清成像，静态超清采集成像，达到最佳的实时成像效果。多视角多功能监控装置和控制评片装置与射线机7和成像板9连接，结合检测成像系统及图像处理软件，大大提高了成像的空间分辨率、信噪比，直观清晰的灰阶显示画面使得图像更为清晰舒服，图像各个主要参数都符合行业检测标准。

该系统检测全程只需要操作员在操作室内完成，无需进入铅房操作。操作员只需要在控制界面输入待检产品的规格型号，产品进入检测区，根据监控画面将产品旋转到设定姿态，以此为检测起点，系统会自动调整射线机7和成像板9的空间位置，操作员一键启动全自动检测按钮。系统会自行根据待检产品型号调取提前试教入库的自动检测程序，自行步进完成产品全实体的检测，大大提高了检测效率。操作员只需要负责实时评片、监督检测过程即可。

本实用新型所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，用于实现最小内孔直径为200mm规格的中空铝铸件的单壁单影数字化动、静态全自动DR成像检测；检测全程中，检测设备和产品的变位相对目前技术更为灵活、自由、稳定、可靠；成像输出结果的信噪比和空间分辨率，提高成像质量，满足行业DR成像检测规范要求；工装系统结构简单、运行成熟稳定可靠，检测效率极高，操作简单，可实现全线室内操控，劳动强度大大下降。

上述用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统仅是一种优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要做出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式，龙门变位机包括四柱门式桁架1、移动横梁3、射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机俯仰机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板俯仰机构，移动横梁3安装于四柱门式桁架1 上，与横梁驱动连接，能够沿四柱门式桁架1横向移动。射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机俯仰机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板俯仰机构安装于移动横梁3上，实现射线机7和成像板9的升降、俯仰、前后移动调整焦距、左右横移。龙门变位机为四轴龙门变位机，完美满足了各种大小形状铸件的全实体铸造缺陷的检测变位需求。

在上述具体实施方式的基础上，本领域技术人员可以根据具体场合的不同，对用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统进行若干改变，四柱门式桁架1的两侧支撑杆具有移动导轨2，四柱门式桁架1采用铝型材高精度切割后装配搭接或者矩形钢管焊接去应力成型，精密加工导轨安装面，移动导轨2安装在导轨安装面。移动横梁3的两端具有安装于移动导轨2内的采用大跨距安装直线移动滑块，使得横梁行走更加稳定。移动横梁3的前后面精加工后安装横梁导轨4或者直线滑动模组，横梁导轨4内安装有横梁滑块，比如四组横梁滑块，射线机升降机构和成像板升降机构的提升导向套座6安装于横梁滑块上，即可实现提升导向套座6沿着横梁导轨4左右移动，结构简单，易于加工。

进一步优化上述技术方案，本领域的技术人员可以根据具体场合的不同对上述具体实施方式进行若干改变，提升导向套座6为自润滑铜套，射线机升降机构和成像板升降机构均包括自润滑铜套、提升管5、齿轮、蜗轮蜗杆减速机、伺服电机，提升管5套装于自润滑铜套内且具有齿条11，伺服电机与蜗轮蜗杆减速机连接，齿轮安装于蜗轮蜗杆减速机的输出轴上，齿轮与齿条11 啮合，以此射线机升降机构和成像板升降机构达到最大的检测范围，最紧凑的提升驱动结构，解决了其他方式无法达到的检测使用需求。优选地，自润滑铜套为镍基铜沫自润滑直线轴承，提升管5加工齿条11齿后通过高频渗氮强化齿形强度后柱面精密磨削而成，通过精密镗床精加工上下安装孔保障上下自润滑铜套和提升管5的同轴度，提升导向，为流畅直线滑动提供保障，大大超越了常规提升技术无法满足的检测需求。

本实用新型所提供的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，在其它部件不改变的情况下，射线机7的射线机提升管下段两侧切割有摆出窗，摆出窗上端加工有摆动旋转轴孔，射线机俯仰机构包括摆动套、直线推杆电机，摆动套上部的旋转中心与摆动旋转轴孔同轴连接，直线推杆电机的推杆下端与摆动套的推转轴同轴连接，直线推杆电机的机体上端固定于射线机提升管内部，射线机7内置紧固与摆动套内。射线机俯仰机构采用连杆滑块技术和贯通是螺杆直线伺服驱动的完美结合技术，结构紧凑，解决了空间上的局限性，解决了常规的俯仰驱动技术难以实现保障最大的检测范围。

对于上述各个实施例中的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，成像板俯仰机构包括俯仰转台电机安装座、转台电机底座、成像板支架，成像板提升管无需开窗，俯仰转台电机安装座直接焊接固定在成像板9 的成像板提升管的下端，转台电机底座通过螺钉安装于俯仰转台电机安装座上，成像板支架安装于转台电机底座上，成像板9通过铝合金框固定在成像板支架上，安装简便。

为了进一步优化上述技术方案，台车型回转台10和小型回转台8均包括框架底盘、驱动轴、驱动减速电机、回转支承环形安装板、回转轴承、转台台面、回转驱动减速电机、驱动齿轮，框架底盘具有多组同轴车轮，驱动轴与若干组同轴车轮通过链条或同步带连接，比如8组，驱动减速电机与驱动轴连接，回转支承环形安装板安装于框架底盘的上部，回转轴承的外圈同轴固定在回转支承环形安装板上，转台台面安装在回转轴承内圈上，回转驱动减速电机安装在框架底盘上，驱动齿轮安装在回转驱动减速电机的回转输出轴上，驱动齿轮和回转轴承内圈齿配合。具体地说，台车采用框架底盘结构，同轴车轮采用同步轴连接；后面两组车轮轴上安装同步链轮或同步轮，通过链条或同步带连接保障后四轮同步转动，便于越沟；驱动减速电机安装在框架底盘后方，通过链条或同步带连接后面的一组驱动轴；底盘框架上部加工后安装精加工过的回转支承环形安装板；回转轴承外圈同轴固定在回转支承环形安装板上；转台台面底部精加工后安装在回转轴承内圈上；回转驱动减速电机安装在框架底盘上，驱动减速电机的输出轴上安装回转驱动齿轮，驱动齿轮和回转轴承内圈齿配合。小型回转台8的结构连接方式大转台的结构连接方式一样。大型回转台采用台车形式，在轨道上运行，方便了大型工件的上下料工作，台车采用8轮结构，实现完美的直接越沟，无需人工搭接对接轨道。大小台体回转采用精密回转支承轴承，伺服电机驱动，保障了产品回转的平稳性，使得成像效果达到最佳。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，包括龙门变位机、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机(7)和成像板(9)、设置于所述龙门变位机下面用于检测铸件的台车型回转台(10)和小型回转台(8)、能够驱动所述射线机(7)和所述成像板(9)进行升降移动、俯仰移动、前后调整焦距移动和左右横移的驱动装置，以及与所述射线机(7)和所述成像板(9)连接的多视角多功能监控装置和控制评片装置。

2.根据权利要求1所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述龙门变位机包括四柱门式桁架(1)、安装于所述四柱门式桁架(1)上且能够沿所述四柱门式桁架(1)横向移动的移动横梁(3)、安装于所述移动横梁(3)上的射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机俯仰机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板俯仰机构。

3.根据权利要求2所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述四柱门式桁架(1)的两侧支撑杆具有移动导轨(2)，所述移动横梁(3)的两端具有安装于所述移动导轨(2)内的移动滑块，所述移动横梁(3)的前后面安装有横梁导轨(4)，所述横梁导轨(4)内安装有横梁滑块，所述射线机升降机构和所述成像板升降机构的提升导向套座(6)安装于所述横梁滑块上。

4.根据权利要求3所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述提升导向套座(6)为自润滑铜套，所述射线机升降机构和所述成像板升降机构均还包括套装于所述自润滑铜套内且具有齿条(11)的提升管(5)、与所述齿条(11)啮合的齿轮、用于安装所述齿轮的蜗轮蜗杆减速机、与所述蜗轮蜗杆减速机连接的伺服电机。

5.根据权利要求4所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述自润滑铜套为镍基铜沫自润滑直线轴承，所述提升管(5)加工所述齿条(11)齿后通过高频渗氮强化齿形强度后柱面精密磨削而成。

6.根据权利要求4所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述射线机(7)的射线机提升管下段两侧切割有摆出窗，所述摆出窗上端加工有摆动旋转轴孔，所述射线机俯仰机构包括上部的旋转中心与所述摆动旋转轴孔同轴连接的摆动套、推杆下端与所述摆动套的推转轴同轴连接的直线推杆电机，所述直线推杆电机的机体上端固定于所述射线机提升管内部。

7.根据权利要求4所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述成像板俯仰机构包括焊接固定在所述成像板(9)的成像板提升管下端的俯仰转台电机安装座、安装于所述俯仰转台电机安装座上的转台电机底座、安装于所述转台电机底座上的成像板支架，所述成像板(9)通过铝合金框固定在所述成像板支架上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于检测铝铸件铸造缺陷的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述台车型回转台(10)和所述小型回转台(8)均包括具有多组同轴车轮的框架底盘、与若干组所述同轴车轮通过链条或同步带连接的驱动轴、与所述驱动轴连接的驱动减速电机、安装于所述框架底盘上部的回转支承环形安装板、外圈同轴固定在所述回转支承环形安装板上的回转轴承、安装在所述回转轴承内圈上的转台台面、安装在所述框架底盘上的回转驱动减速电机、安装在所述回转驱动减速电机的回转输出轴上的驱动齿轮，所述驱动齿轮和所述回转轴承内圈齿配合。