CN216792073U - 一种lng气瓶dr成像系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于无损检测的技术领域，具体公开了一种LNG气瓶DR成像系统，包括支撑部，用于承载气瓶；第一驱动机构，用于驱动支撑部上的气瓶周向转动；探测器和X射线机，所述X射线机用于发射X射线，所述探测器用于接收透过气瓶的X射线、并成像；一对第二驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机沿支撑部上的气瓶的纵向焊缝的长度方向移动；一对第三驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机靠近或远离气瓶；旋转机构，用于驱动X射线机旋转，进而使与所述探测器错位的X射线机朝向探测器。本装置提高检测效率，避免漏评缺陷，消除质量隐患。

Description

一种LNG气瓶DR成像系统

技术领域

本实用新型涉及无损检测的技术领域，尤其是一种LNG气瓶DR成像系统。

背景技术

由于LNG气瓶体积大、产量大，焊接方式为自动焊，每天的检测工作量较多，仅靠人工用胶片照相检测纵向焊缝和环形焊缝很难完成检测任务，工作效率低，无法满足行业产能要求，且存在评片容易漏评缺陷的情况，造成气瓶质量存在安全隐患；且由于射线胶片照像和便携式DR成像的局限性，对加垫板的环形焊缝难以清晰成像，工件边沿缺陷检出不能达到其标准要求。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种LNG气瓶DR成像系统，以实现提高检测效率，避免漏评缺陷，消除质量隐患。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

设计一种LNG气瓶DR成像系统，包括：

支撑部，用于承载气瓶；

第一驱动机构，用于驱动支撑部上的气瓶周向转动；

探测器和X射线机，所述X射线机用于发射X射线，所述探测器用于接收透过气瓶的X射线、并成像；

一对第二驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机沿支撑部上的气瓶的纵向焊缝的长度方向移动；

一对第三驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机靠近或远离气瓶；

旋转机构，用于驱动X射线机旋转，进而使X射线机仅倾斜透照靠近探测器一侧的焊缝。

进一步，还包括输送线和顶升机构，所述顶升机构用于驱动支撑部上升，进而抬升由输送线输送至支撑部上方的气瓶。

进一步，所述输送线为由多个托辊构成的辊道，所述托辊为平行上调心托辊。

进一步，所述支撑部包括若干并列的滚轮架，且所述滚轮架为可调式滚轮架。

进一步，所述顶升机构包括若干电动推杆或液压缸。

进一步，所述第二驱动机构和三驱动机构分别为第一单轴直线模组和第二单轴直线模组。

进一步，所述旋转机构包括电机，所述X射线机和第二单轴直线模组的第二滑座铰接，所述电机驱动X射线机绕铰接处转动。

进一步，还包括铅房，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、旋转机构和探测器均设于铅房内，且所述铅房内设有监控系统，所述监控系统用于获取铅房内的实时图像。

进一步，还包括控制器，操作台通过控制器分别与所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、旋转机构、探测器和X射线机以及监控系统电性连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的LNG气瓶DR成像系统结构与众不同，可对气瓶的纵向焊缝和环形焊缝分别进行X射线检测探伤，相较于人工胶片照相效率更高，工作人员只需远程控制即可，有效降低劳动强度，且满足行业产能需求；另外，可通过X射线倾斜照射环形焊缝，以避开环形焊缝处的垫板，保证气瓶上加有垫板的环形焊缝能够清晰成像，提高检测精度，使检出的焊缝达到标准要求。

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。

附图1为一种LNG气瓶DR成像系统的结构示意图。

附图2为附图1的主视图。

附图3为附图1的左视图。

附图4为附图1的俯视图。

图中：1.滚轮架，2.探测器，3.辊道，4.第二驱动机构，5.平行上调心托辊，6.第三驱动机构，7.X射线机，8.旋转机构，9.顶升机构。

具体实施方式

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。

如图1至4所示，作为本实用新型一优选实施例的一种LNG气瓶DR成像系统，用于检测气瓶上的纵向焊缝和端部的环形焊缝，纵向焊缝为沿气瓶的轴向延伸，上述LNG气瓶DR成像系统包括支撑部，用于承载气瓶，需要注意的是，气瓶平放于支撑部上，即气瓶的外圆面和支撑部接触；第一驱动机构，用于驱动平放于支撑部的气瓶周向转动，即驱动气瓶绕自身的轴线转动；探测器2和X射线机7，所述X射线机7用于发射X射线，所述探测器2用于接收透过气瓶的X射线、并成像，该成像技术为现有技术，具体原理不再详细赘述；一对第二驱动机构4，分别用于驱动探测器2和X射线机7沿支撑部上的气瓶的纵向焊缝移动，实现对纵向焊缝的检测成像；一对第三驱动机构6，分别用于驱动探测器2和X射线机7靠近或远离气瓶，进而调整探测器2和X射线机7之间距离，便于调节成像的焦距，调整清晰度；

旋转机构8，用于驱动X射线机7旋转，进而使X射线机7朝向探测器2，在检测环形焊缝时，可分别控制与X射线机7和探测器2连接的第二驱动机构4和第三驱动机构6动作，将探测器2和X射线机7移动至气瓶的端部，且使探测器2和X射线机7错位，进而使气瓶端部的环形焊缝位于探测器2和X射线机7之间，且利用旋转机构8转动X射线机7，以使X射线机7朝向探测器2，保证X射线机7向探测器2发送X射线，从而实现X射线的中心射线束倾斜透照靠近探测器2一侧的单层环形焊缝，以避开环形焊缝处的垫片和靠近X射线机7一侧的焊缝，并配合第一驱动机构驱动气瓶转动，保持X射线机7和探测器2位置不动，即可实现对整个环形焊缝进行检测探伤，通过对环缝进行双壁单影成像时使X射线机7旋转，以保证在探测器2上清晰成像。

应用本实用新型提供的LNG气瓶DR成像系统时，可对气瓶的纵向焊缝和环形焊缝分别进行X射线检测探伤，相较于人工胶片照相效率更高，工作人员只需远程控制即可，有效降低劳动强度，且满足行业产能需求；另外，可通过X射线倾斜照射环形焊缝，以避开环形焊缝处的垫板，保证气瓶上加有垫板的环形焊缝能够清晰成像，提高检测精度，使检出的焊缝达到标准要求。

为了更好的技术效果，在上述实施例的基础之上，上述系统还包括输送线和顶升机构，所述顶升机构用于驱动支撑部上升，进而抬升由输送线输送至支撑部上方的气瓶，即通过输送线输送气瓶，以代替人工搬运，且可通过顶升机构驱动支撑部升降，以将输送线输送来的气瓶的气瓶抬升，使其脱离输送线，避免输送线遮挡干扰检测气瓶上的焊缝，同样地，当气瓶检测完成后，可通过顶升机构动作降下气瓶，以使气瓶重新落入输送线，并脱离支撑部，进而代替人工向外输送检测完成的气瓶；重复上述步骤即可进行多个气瓶连续检测。

具体地，输送线为由多个托辊构成的辊道3，托辊为平行上调心托辊5，以形成V型，实现稳定支撑气瓶的外圆周面，避免晃动。

在上述实施例的基础之上，支撑部包括若干并列的滚轮架1，具体地，滚轮架1设于相邻的托辊之间的空隙，避让托辊，即顶升机构驱动，更为具体地，滚轮架1为可调式滚轮架1，以调节滚轮架1上滚轮之间的中心距，进而通过调整滚轮的中心距，适用不同直径气瓶，适用范围广。

在上述实施例的基础之上，顶升机构包括若干电动推杆或液压缸，具体安装时，每个滚轮架1通过一对电动推杆和辊道3的支架连接。

在上述实施例的基础之上，第二驱动机构4和三驱动机构分别为第一单轴直线模组和第二单轴直线模组，在实际生产中，第一单轴直线模组沿辊道3的长度方向延伸，气瓶是平放于辊道3，且保证气瓶的纵向焊缝和辊道3的长度方向平行，进而第一单轴直线模组与气瓶的轴向或纵向焊缝平行，且所述第一单轴直线模组固定于辊道3的支架，即第二单轴直线模组通过立柱和第一单轴直线模组的第一滑座连接，以使第一单轴直线模组驱动第二单轴直线模组沿气瓶的轴向移动，其中，第二单轴直线模组的第二滑座用于安装X射线机7或探测器2，进而通过第二单轴直线模组驱动X射线机7或探测器2靠近或远离气瓶，以调整X射线机7和探测器2之间的焦距，适应不同直径尺寸的气瓶。

在上述实施例的基础之上，旋转机构8包括电机，X射线机7和第二单轴直线模组的第二滑座通过销轴铰接，电机驱动X射线机7绕销轴转动，进而调整X射线机7的照射方向。

在上述实施例的基础之上，上述各个部件均设于铅房内，即第一驱动机构、第二驱动机构4、第三驱动机构6、旋转机构8和探测器2均设于铅房内，以隔绝射线，且铅房内设有监控系统，监控系统用于获取铅房内的实时图像，方便操作人员在操作室内观察铅房内工作情况，安全方便可靠，具体地，监控系统包括设于铅房内的射线头。

在上述实施例的基础之上，增设由控制器，操作台通过控制器分别与所述第一驱动机构、第二驱动机构4、第三驱动机构6、旋转机构8、探测器2和X射线机7以及监控系统电性连接，进而配合监控系统，实现对各个部件的控制。

优选地，控制器配置专用零件的一键式自动进出料自动检测程序，操作人员只需要在操作台上预先设定一种工件(气瓶)的检测程序，此后检测同一种工件(气瓶)，即可一键式启动实现(进料--检测--出料)全自动检测流程，整个系统静态成像一张片子只需6～10s，加上全自动检测，相比传统拍胶片，效率大大提高。

在实际工作中，在检测不同直径气瓶的时候，检测程序选定人工设定的工件类型，调用相关程序参数，从而使各个部件移动至对应的检测位置，即：

1)探测器2组件可远离或靠近工件，X射线机7可以远离或靠近工件，进而调整X射线机7和探测器2之间的距离，来满足不同工件的不同焦距要求。

2)探测器2和X射线机7的中心高固定不动，工件进入铅房开始检测前，由滚轮架1抬升工件，保证大小直径的工件中心和探测器2中心保证一致，从而更能保证每次检测准确性。

3)滚轮架1提升到X射线机7的射线源中心高度后自动停止，且将气瓶的环缝和射线源中心水平错开约50mm，同时旋转X射线机7，将中心射线束朝向探测器2一侧的环缝，探测器2和X射线机7变位移动到初始检测位置，电动滚轮架1带动气瓶旋转，检测设备依次完成气瓶环焊缝的双壁单影的检测，效率高，有效避开了垫板和靠近X射线机7一侧的焊缝的影响。

需要注意的是，可通过调整滚轮架1上滚轮之间的间距以避开气瓶由于有焊接法兰而无法支撑处，从而适应各种气瓶的支撑；且辊道3具备输送气瓶进出的动力驱动部；

在检测纵向焊缝时，气瓶在铅房外放置好以后，可以人工辅助在纵缝处画容易看到的划线(如果焊缝清晰可见可忽略此步骤)，气瓶由输送线体输送至预设位置后，由顶升机构将气瓶中心顶升至探测器2中心，铅房内部在探测器2的一侧设置有“十”字光标，光标水平线和探测器2中心重合，人工手动转动滚轮架1，使得气瓶的纵缝和“十”字光标的水平线重合，此时气瓶位置达到检测起始位置。

此时：检测设备可依据不同工件的设定程序，自动移动到预设的纵向焊缝起始位置位置开始检测，探测器2HE1X射线机7在检测过程中随着程序的设定，步进式的沿着焊缝(在检测过程中，人工在评片过程中发现有缺陷部分，此时人工及时标记下有缺陷的图片序号，标记缺陷设备打标位置位于平板中心，和平板保持相对静止，人工评片有缺陷的位置，打标设备即可打标),如评片无问题，则设备根据程序自动将工件下降至驱动输送线上，平板和探测器2恢复安全位置，此时铅门打开，输送线体反转，自动将工件重新输送至铅房外侧，之后重复以上步骤。

具体工作过程中：根据工件检测需要，启动示教模式检测流程：先依次手动采集每个被检区域的图像，并记录当前步骤下的所有信息，例如xyz轴坐标，X射线机7升降距离、X射线机7平移距离、成像板升降距离、成像板平移距离、旋转次数、管电压、管电流、窗宽、窗位等信息。待所有部位手动采集完成，对该项目进行编号，下次遇到同样的工件，只需点击流程编号和自动采集按钮，就可以自动完成所需图像的采集。检测路径按示教流程(试验时的路径)进行。机械手按示教流程(试验时的路径)自动进行。

且需要注意的是，当发现缺陷后，手动或自动在缺陷所在部位的图像编号处激光打印红色标记，以便下道工序对缺陷部位进行修补处理。

需要说明的是，射线胶片照相：受人为影响因素较多以及暗室处理条件(温控、药液浓度、显影时间等)难以恒定，对复杂结构的透照布置不精准等因素，最终会影响影像质量。

便携式DR成像：复杂结构的透照布置需要精确调节射线源和平板探测器2的位置、工件摆放位置和方向等，这些因素会直接影像图像质量。

进而，本申请可以针对工件的不同形状和检测部位，通过试验对比来精确调节透照方向，以及射线源角度、平板探测器2位置、固定透照参数(管电压、管电流、焦距、透照角度、窗宽窗位等)找到最佳图像参数，设置自动采集流程，系统便会自动按预先根据试验确定的最佳透照参数和透照灵敏度清晰成像。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，包括：

支撑部，用于承载气瓶；

第一驱动机构，用于驱动支撑部上的气瓶周向转动；

探测器和X射线机，所述X射线机用于发射X射线，所述探测器用于接收透过气瓶的X射线、并成像；

一对第二驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机沿支撑部上的气瓶的纵向焊缝的长度方向移动；

一对第三驱动机构，分别用于驱动探测器和X射线机靠近或远离气瓶；

旋转机构，用于驱动X射线机旋转，进而使X射线机仅倾斜透照靠近探测器一侧的焊缝。

2.根据权利要求1所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，还包括输送线和顶升机构，所述顶升机构用于驱动支撑部上升，进而抬升由输送线输送至支撑部上方的气瓶。

3.根据权利要求2所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，所述输送线为由多个托辊构成的辊道，所述托辊为平行上调心托辊。

4.根据权利要求2所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，所述支撑部包括若干并列的滚轮架，且所述滚轮架为可调式滚轮架。

5.根据权利要求4所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，所述顶升机构包括若干电动推杆或液压缸。

6.根据权利要求1所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，所述第二驱动机构和三驱动机构分别为第一单轴直线模组和第二单轴直线模组。

7.根据权利要求6所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，所述旋转机构包括电机，所述X射线机和第二单轴直线模组的第二滑座铰接，所述电机驱动X射线机绕铰接处转动。

8.根据权利要求1所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，还包括铅房，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、旋转机构和探测器均设于铅房内，且所述铅房内设有监控系统，所述监控系统用于获取铅房内的实时图像。

9.根据权利要求8所述的LNG气瓶DR成像系统，其特征在于，还包括控制器，操作台通过控制器分别与所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、旋转机构、探测器和X射线机以及监控系统电性连接。

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