CN209296618U - 用于检测压力容器环直焊缝的x射线dr成像检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、设置于所述龙门变位机下面用于运输压力容器的检测输送线、安装于所述检测输送线的输送线检测段用于将所述压力容器托起离开所述检测输送线以翻转的翻转可调托轮架、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机和成像板、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。该用于检测压力容器环直焊缝的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

用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统

技术领域

本实用新型涉及压力容器环直焊缝无损检测技术领域，特别是涉及一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统。

背景技术

目前在压力容器环直焊缝检测领域，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。

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。

另一种是行业初步对DR的简单尝试，采购X射线机+影像增强器+A/D转换模块+工业电视+自动化工装系统，通过自动化变位工装对检测设备和产品的相对位置，在控制室进行操作检测。

此方法成像空间分辨率和信噪比都不能满足检测要求，成像效果差、成像输出之后，不能及时发现缺陷。

综上所述，如何有效地解决压力容器环直焊缝检测效率非常低，劳动强度大，成像空间分辨率和信噪比都不能满足检测要求等问题，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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，该用于检测压力容器环直焊缝的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：

一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、设置于所述龙门变位机下面用于运输压力容器的检测输送线、安装于所述检测输送线的输送线检测段用于将所述压力容器托起离开所述检测输送线以翻转的翻转可调托轮架、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机和成像板、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、射线机侧移机构、射线机旋转机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板横移驱动机构。

优选地，所述四柱龙门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，所述移动横梁的前面安装有横梁导轨，所述横梁导轨内安装有与吊臂固定连接的横梁滑块，所述吊臂上安装有竖直导轨，所述竖直导轨上安装有能够沿所述竖直导轨移动的水平侧移导轨，所述水平侧移导轨上安装有旋转电机安装底座，所述射线机通过所述旋转电机安装底座固定在射线机旋转转台电机的输出法兰上，所述成像板通过铝合金框固定在所述竖直导轨上。

优选地，所述检测输送线依次包括输送线入口段、输送线缓存段、输送线检测段和输送线出口段，所述翻转可调托轮架安装于所述输送线检测段。

优选地，所述检测输送线包括主体机架、通过滚筒支架固定于所述主体机架上的V型滚筒，两侧所述V型滚筒为两侧夹角为120°对称布置的包胶滚筒。

优选地，所述输送线检测段和所述翻转可调托轮架采用一体化机构，所述翻转可调托轮架包括通过支架固定于所述主体机架的托辊、驱动所述托辊进行同步调节同步旋转的托辊间距调节驱动装置和托管旋转驱动装置。

优选地，每只所述托辊均有独立的滑台底座，所述滑台底座底部有导向块，所述导向块两侧限制在所述主体机架上的导向滑槽中，对称的所述导向块之间采用正反双向丝杆丝母模块连接。

优选地，每组间距调节的所述丝杆旋转输入端采用90°变向器和第一同步扭力连杆串联在一起，所述第一同步扭力连杆由第一组涡轮蜗杆减速机+伺服电机驱动。

优选地，每组所述托辊的主动辊同轴安装有链轮，所述滑台底座上安装有驱动链轮，主链轮和从链轮之间采用链条传动，多组所述主链轮之间通过联轴器和第二扭力连杆同轴连接，最后一组所述驱动链轮和第二组涡轮蜗杆减速机+伺服电机同轴连接。

本实用新型所提供的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、检测输送线、可调托轮架、射线机、成像板、驱动装置以及多视角多功能监控装置和控制评片装置，检测输送线设置于龙门变位机下面，用于运输压力容器。检测输送线分为四段，分别用于产品进料等待、铅房内缓存等待、检测、出口接料。翻转可调托轮架安装于检测输送线的输送线检测段，用于将压力容器托起离开检测输送线以翻转。翻转可调托轮架的托辊间距采用电动可调，向内调整，可以将产品托起离开检测段输送线体，托辊旋转即可让穿品翻转起来，实现环焊缝检测变位。射线机和成像板安装于龙门变位机上操作面，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。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，射线机和成像板升降驱动可以采用T型丝杆直线模组，使得升降更为安全。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，可实现动静态成像、实时评片，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直径、直焊缝长度，产品进入检测区，根据监控画面将环直焊缝交点旋转到成像板的一侧，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。系统会自行根据默认步长，自动算出步数，自行步进完成所有环直焊缝的检测，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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，用于实现直径0.5～1.2m以内规格的压力钢瓶的环直焊缝质量的双壁单影数字化动静态在线通过全自动动静态成像检测；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；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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统的结构示意图；

图2为图1中局部放大图；

图3为图1的正视图；

图4为图1的俯视图；

图5为图1的侧视图。

附图中标记如下：

1-四柱门式桁架、2-移动横梁、3-吊臂、4-水平侧移导轨、5-V型滚筒、11- 输送线入口段、12-输送线缓存段、13-输送线检测段、14-输送线出口段。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，该用于检测压力容器环直焊缝的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5，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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统的结构示意图；图2为图1 中局部放大图；图3为图1的正视图；图4为图1的俯视图；图5为图1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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，包括龙门变位机、检测输送线、可调托轮架、射线机、成像板、驱动装置以及多视角多功能监控装置和控制评片装置，检测输送线设置于龙门变位机下面，用于运输压力容器。检测输送线分为四段，分别用于产品进料等待、铅房内缓存等待、检测、出口接料。翻转可调托轮架安装于检测输送线的输送线检测段13，用于将压力容器托起离开检测输送线以翻转。翻转可调托轮架的托辊间距采用电动可调，向内调整，可以将产品托起离开检测段输送线体，托辊旋转即可让穿品翻转起来，实现环焊缝检测变位。射线机和成像板安装于龙门变位机上操作面，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。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，射线机和成像板升降驱动可以采用T型丝杆直线模组，使得升降更为安全。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，可实现动静态成像、实时评片，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直径、直焊缝长度，产品进入检测区，根据监控画面将环直焊缝交点旋转到成像板的一侧，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。系统会自行根据默认步长，自动算出步数，自行步进完成所有环直焊缝的检测，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压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，用于实现直径0.5～1.2m以内规格的压力钢瓶的环直焊缝质量的双壁单影数字化动静态在线通过全自动动静态成像检测；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；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。

上述用于检测压力容器环直焊缝的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2、射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机侧移机构、射线机旋转机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板横移驱动机构，移动横梁2 安装于四柱门式桁架1上，且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、射线机侧移机构、射线机旋转机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板横移驱动机构安装于移动横梁2上，实现射线机的前后、升降、侧移、旋转和成像板的前后、升降、横移。射线机升降机构和成像板升降机构采用T型丝杆直线模组，使得升降更为安全。射线机侧移机构和射线机旋转机构可以使得射线成像避开产品内部管路遮挡检测区焊缝，保证全焊缝的无差别检测。龙门变位机完美满足了压力容器环直焊缝的检测变位需求。

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，对用于检测压力容器环直焊缝的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，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，移动导轨安装在导轨安装面。移动横梁2的两端具有安装于移动导轨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2的前面安装有横梁导轨，横梁导轨内安装有横梁滑块，横梁滑块与吊臂3固定连接，可实现吊臂3沿着横梁导轨前后移动。吊臂3上安装有竖直导轨，竖直导轨上安装有水平侧移导轨4，水平侧移导轨4能够沿竖直导轨移动，水平侧移导轨4上安装有旋转电机安装底座，射线机通过旋转电机安装底座固定在射线机旋转转台电机的输出法兰上，即可实现射线机的升降移动和侧移移动，结构简单，易于加工。成像板通过铝合金框固定在竖直导轨上，实现成像板的升降移动。龙门变位机采用五轴驱动，为检测中射线机和成像板的变位需求提供了保障，可以根据待检产品直径尺寸和焊缝位置，调节射线机和成像板的高度及前后位置，已达到最佳放大倍数和成像效果。

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，检测输送线分为四段，检测输送线依次包括输送线入口段11、输送线缓存段12、输送线检测段13和输送线出口段14，分别用于产品进料等待、铅房内缓存等待、检测、出口接料。翻转可调托轮架安装于输送线检测段13，翻转可调托轮架的托辊间距采用电动可调，向内调整，可以将产品托起离开输送线检测段13，托辊旋转即可让穿品翻转起来，实现环焊缝检测变位。

需要特别指出的是，本实用新型所提供的用于检测压力容器环直焊缝的X 射线DR成像检测系统不应被限制于此种情形，检测输送线包括主体机架和V 型滚筒5，V型滚筒5通过滚筒支架固定于主体机架的两侧，两侧V型滚筒5 对称布置，V型滚筒5具体为包胶滚筒，两侧夹角可以为120°，使得产品横移更为稳定。V型滚筒5采用链轮动力形式，主动滚筒和从动滚筒通过链条连接，以达到无间断的输送力；每条线体采用单独的电机控制，四条线收尾相接，通过电气软件控制联动。

本实用新型所提供的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，在其它部件不改变的情况下，输送线检测段13和翻转可调托轮架采用一体化机构，共用主体机架。翻转可调托轮架包括托辊、托辊间距调节驱动装置和托管旋转驱动装置，两侧托辊对称布置，托辊通过支架固定于主体机架，托辊间距调节驱动装置和托管旋转驱动装置能够驱动托辊进行同步调节同步旋转，完美解决了产品横向移动与旋转的矛盾，使得不同规格产品的检测支撑翻转更加平稳可靠。进一步优化上述技术方案，每只托辊均有独立的滑台底座，滑台底座底部有导向块，导向块两侧限制在主体机架上的导向滑槽中，对称的导向块之间采用正反双向丝杆丝母模块连接，实现镜像运动达到托辊间距调节，满足不同长度不同直径工件的支撑翻转功能。

为了进一步优化上述技术方案，每组间距调节的丝杆旋转输入端采用90°变向器和第一同步扭力连杆串联在一起，第一同步扭力连杆由第一组涡轮蜗杆减速机+伺服电机驱动，统一由第一组涡轮蜗杆减速机+伺服电机驱动，以实现多组托辊间距同步调整。

在上述各个具体实施例的基础上，每组托辊的主动辊同轴安装有链轮，滑台底座上安装有驱动链轮，主链轮和从链轮之间采用链条传动，多组主链轮之间通过联轴器和第二扭力连杆同轴连接，最后一组驱动链轮和第二组涡轮蜗杆减速机+伺服电机同轴连接，以实现多组托辊的同步旋转，保障了产品的平稳旋转，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 (9)

1.一种用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，包括龙门变位机、设置于所述龙门变位机下面用于运输压力容器的检测输送线、安装于所述检测输送线的输送线检测段(13)用于将所述压力容器托起离开所述检测输送线以翻转的翻转可调托轮架、安装于所述龙门变位机上操作面的射线机和成像板、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。

2.根据权利要求1所述的用于检测压力容器环直焊缝的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(2)、安装于所述移动横梁(2)上的射线机前后驱动机构、射线机升降机构、射线机侧移机构、射线机旋转机构、成像板前后驱动机构、成像板升降机构、成像板横移驱动机构。

3.根据权利要求2所述的用于检测压力容器环直焊缝的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，所述移动横梁(2)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(2)的前面安装有横梁导轨，所述横梁导轨内安装有与吊臂(3)固定连接的横梁滑块，所述吊臂(3)上安装有竖直导轨，所述竖直导轨上安装有能够沿所述竖直导轨移动的水平侧移导轨(4)，所述水平侧移导轨(4)上安装有旋转电机安装底座，所述射线机通过所述旋转电机安装底座固定在射线机旋转转台电机的输出法兰上，所述成像板通过铝合金框固定在所述竖直导轨上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述检测输送线依次包括输送线入口段(11)、输送线缓存段(12)、输送线检测段(13)和输送线出口段(14)，所述翻转可调托轮架安装于所述输送线检测段(13)。

5.根据权利要求4所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述检测输送线包括主体机架、通过滚筒支架固定于所述主体机架上的V型滚筒(5)，两侧所述V型滚筒(5)为两侧夹角为120°对称布置的包胶滚筒。

6.根据权利要求5所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，所述输送线检测段(13)和所述翻转可调托轮架采用一体化机构，所述翻转可调托轮架包括通过支架固定于所述主体机架的托辊、驱动所述托辊进行同步调节同步旋转的托辊间距调节驱动装置和托管旋转驱动装置。

7.根据权利要求6所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，每只所述托辊均有独立的滑台底座，所述滑台底座底部有导向块，所述导向块两侧限制在所述主体机架上的导向滑槽中，对称的所述导向块之间采用正反双向丝杆丝母模块连接。

8.根据权利要求7所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，每组间距调节的所述丝杆旋转输入端采用90°变向器和第一同步扭力连杆串联在一起，所述第一同步扭力连杆由第一组涡轮蜗杆减速机+伺服电机驱动。

9.根据权利要求8所述的用于检测压力容器环直焊缝的X射线DR成像检测系统，其特征在于，每组所述托辊的主动辊同轴安装有链轮，所述滑台底座上安装有驱动链轮，主链轮和从链轮之间采用链条传动，多组所述主链轮之间通过联轴器和第二扭力连杆同轴连接，最后一组所述驱动链轮和第二组涡轮蜗杆减速机+伺服电机同轴连接。