一种适用于高能X射线装置的模块化智能工装的制作方法

本技术涉及输电设备的检测装备，尤其涉及采用x射线检测在役输电设备的装置或辅助装置，具体而言是一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装。

背景技术：

1、电力设备的无损检测技术现目前运用的有多种，主要包括超声检测技术、射线检测技术(x射线)和局放检测技术，针对不同的检测技术其各有优劣，实际检测项目中可以根据实际情况进行适应性的选择。

2、射线检测是根据电磁波的特性对电力设备金属零部件进行检测，虽然该检测方法缺乏对裂纹等面积型缺陷的感知，但敏感度较高，能实现对被检对象内部缺陷的检测。射线检测技术包含了中子射线、x射线等多种技术，在电力设备检测中，x射线应用的较为频繁和广泛，特别是基于数字成像的x射线技术更具备了深远的应用前景。传统的x射线成像技术采用的是感光胶片成像，分辨率高，但实时性差，不利于图像的存储、传输及管理，直接数字化射线成像(dr)弥补了以上缺陷，成像质量高，传输速度快，储存方便，实时成像显示能实现在线检测。因此，dr技术是目前x射线数字成像技术的发展趋势，在电力设备检测中的应用具有诸多优势。因此，当前电力设备检测中，x射线检测依然是主要检测手段，然而电力设备的体积大，厚度大，相较于医用x射线设备而言，具有更高的能量，因此设备的重量较大。高能x射线装置(能量大于1mev)重达数百千克，在使用过程中需要将其运送到指定地点，且需要灵活调整其位置以满足检测需求。目前检测现场多使用小车和吊装相结合的形式，但是受限于现场复杂地应用环境，多数位置装置无法进入，可检测率只能达到10％左右。基于上述应用场景，需要设计一种适用于高能x射线装置的工装，可实现装置的运输、上下升降和俯仰旋转的微调。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中针对现有高能x射线对电力设备无损检测工作中存在的问题，本申请提供一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，能够方便检测人员在检测现场根据不同的检测对象，灵活的调整x射线装置的位置、高低和姿态，从而能够对不同的对象进行快速、高效，精准的透照检测，克服了现有吊装等诸多不便。同时，本申请提供的工装采用模块化可拆卸连接组合，能够适应不同型号的x射线装置的安装，不受检测设备，检测环境的局限和影响。

2、为了达到上述方便调节的目的，本申请采用的结构设计如下：

3、本申请提供了一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，用于支撑并调节高能x射线装置的位置和姿态，包括由下而上安装的底座、伸缩立柱和偏转装置，所述伸缩立柱包括驱动所述偏转装置上下升降的伸缩机构，所述偏转装置包括调整高能x射线装置沿竖直轴线偏转的轴向转动机构和沿水平轴线偏转的俯仰调节机构。

4、优先地，所述伸缩机构包括与所述底座上表面可拆卸固定连接的底板，所述底板上固定安装有竖直设置的立柱，滑动安装在所述立柱上用于支撑并控制偏转装置沿立柱上下移动/停止的滑移机构。

5、进一步优选地，所述立柱为两根，呈镜像对称固定安装在所述底座上，任一所述立柱上均固定安装有导轨；所述滑移机构包括滑动设置在所述导轨上的第一滑座，所述第一滑座可拆卸固定连接有用于支撑所述偏转装置的u型材，所述u型材通过设置在两根所述立柱之间的驱动机构实现升降/停止。

6、优选地，所述驱动机构采用丝杆滑套机构，链轮链条机构，皮带带轮机构中的任一一种。

7、优选地，所述驱动机构采用丝杆滑套机构时，包括固定安装在两根所述立柱之间的第一伺服电机，与第一伺服电机输出轴同轴连接的丝杠，所述丝杠的上端部通过轴承套固定安装在所述立柱的上端头位置；所述丝杠上驱动连接有沿丝杠上下滑动的套管滑座，所述套管滑座分别与对称设置在立柱两侧的所述u型材固定连接，两块所述u型材上端头与所述偏转装置固定连接。

8、优选地，所述偏转装置包括与所述伸缩立柱转动连接的转轴，所述转轴上端头固定连接有u型托架，与u型托架铰接用于安装高能x射线装置的u型吊架，所述u型吊架与u型托架之间还安装有锁止机构。

9、优选地，所述转轴与伸缩立柱之间还设置有与所述转轴驱动连接的减速器，与减速器驱动连接的第二伺服电机；所述u型吊架上还可拆卸固定安装有用于手动调节u型吊架俯仰偏转角度的手柄，所述锁止机构包括与所述u型托架螺纹连接的调节丝杆，以及转动设置在调节丝杆端部用于与u型吊架抵靠接触的摩擦块。

10、优选地，所述底座包括用于连接所述伸缩立柱的支撑平台，设置在支撑平台底部边缘位置的多个万向轮，以及设置在支撑平台底部用于防止底座倾倒的可伸缩支撑机构，所述支撑机构有多个，任一支撑机构均包括固定安装在支撑平台下表面的方管，伸缩设置在方管内的支臂，设置在支臂靠近端头位置并与支臂螺纹连接的支撑杆。

11、有益效果：

12、本申请用于移动、升降、偏转的结构之间均采用模块化拼接而成，可以根据不同的应用场景进行另行嫁接连接，不局限于单一的组合和连接方式，具有较大的兼容度。

13、本申请能够安装不同大小规格的高能x射线装置，不受x射线装置的限制，能够实现多型号兼容，具有广泛性匹配要求。

14、本申请能够实现升降、旋转、俯仰偏转调节，使得x射线装置能够根据实际检测环境和对象匹配不同的入射角度，最大程度的按照检测计划的最佳检测入射角度进行透照，这样大大减小了因设备和客观环境因素导致检测盲区的问题。

技术特征：

1.一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，用于支撑并调节高能x射线装置（4）的位置和姿态，其特征在于：包括由下而上安装的底座（1）、伸缩立柱（2）和偏转装置（3），所述伸缩立柱（2）包括驱动所述偏转装置（3）上下升降的伸缩机构，所述偏转装置（3）包括调整高能x射线装置（4）沿竖直轴线偏转的轴向转动机构和沿水平轴线偏转的俯仰调节机构；所述偏转装置（3）包括与所述伸缩立柱（2）转动连接的转轴（32），所述转轴（32）上端头固定连接有u型托架（34），与u型托架（34）铰接用于安装高能x射线装置（4）的u型吊架（35），所述u型吊架（35）与u型托架（34）之间还安装有锁止机构（36）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述伸缩机构包括与所述底座（1）上表面可拆卸固定连接的底板（26），所述底板（26）上固定安装有竖直设置的立柱（23），滑动安装在所述立柱（23）上用于支撑并控制偏转装置（3）沿立柱（23）上下移动/停止的滑移机构。

3.根据权利要求2所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述立柱（23）为两根，呈镜像对称固定安装在所述底座（1）上，任一所述立柱（23）上均固定安装有导轨（22）；所述滑移机构包括滑动设置在所述导轨（22）上的第一滑座（211），所述第一滑座（211）可拆卸固定连接有用于支撑所述偏转装置（3）的u型材（21），所述u型材（21）通过设置在两根所述立柱（23）之间的驱动机构实现升降/停止。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述驱动机构采用丝杆滑套机构，链轮链条机构，皮带带轮机构中的任一一种。

5.根据权利要求4所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述驱动机构采用丝杆滑套机构时，包括固定安装在两根所述立柱（23）之间的第一伺服电机（24），与第一伺服电机（24）输出轴同轴连接的丝杠（27），所述丝杠（27）的上端部通过轴承套固定安装在所述立柱（23）的上端头位置；所述丝杠（27）上驱动连接有沿丝杠（27）上下滑动的套管滑座（25），所述套管滑座（25）分别与对称设置在立柱（23）两侧的所述u型材（21）固定连接，两块所述u型材（21）上端头与所述偏转装置（3）固定连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述转轴（32）与伸缩立柱（2）之间还设置有与所述转轴（32）驱动连接的减速器（31），与减速器（31）驱动连接的第二伺服电机（33）；所述u型吊架（35）上还可拆卸固定安装有用于手动调节u型吊架（35）俯仰偏转角度的手柄（37），所述锁止机构（36）包括与所述u型托架（34）螺纹连接的调节丝杆，以及转动设置在调节丝杆端部用于与u型吊架（35）抵靠接触的摩擦块。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种适用于高能x射线装置的模块化智能工装，其特征在于：所述底座（1）包括用于连接所述伸缩立柱（2）的支撑平台（11），设置在支撑平台（11）底部边缘位置的多个万向轮（12），以及设置在支撑平台（11）底部用于防止底座（1）倾倒的可伸缩支撑机构，所述支撑机构有多个，任一支撑机构均包括固定安装在支撑平台（11）下表面的方管（13），伸缩设置在方管（13）内的支臂（14），设置在支臂（14）靠近端头位置并与支臂（14）螺纹连接的支撑杆（15）。

技术总结
本申请公开了一种适用于高能X射线装置的模块化智能工装，用于支撑并调节高能X射线装置的位置和姿态，包括由下而上安装的底座、伸缩立柱和偏转装置，所述伸缩立柱包括驱动所述偏转装置上下升降的伸缩机构，所述偏转装置包括调整高能X射线装置沿竖直轴线偏转的轴向转动机构和沿水平轴线偏转的俯仰调节机构。本申请能够实现升降、旋转、俯仰偏转调节，使得X射线装置能够根据实际检测环境和对象匹配不同的入射角度，最大程度的按照检测计划的最佳检测入射角度进行透照，这样大大减小了因设备和客观环境因素导致检测盲区的问题。

技术研发人员：曾德华,杨焘,郭玉华,陈展,伍飞,向黔川,何鑫
受保护的技术使用者：四川赛康智能科技股份有限公司
技术研发日：20221202
技术公布日：2024/1/12