X射线通道式CT/DR多功能检测设备的制作方法

本发明涉及非破坏性检测（无损探伤、无损检测）、品质检测及研判设备技术领域，特别涉及一种X射线通道式CT/DR（CT：Computed Tomography，电子计算机断层扫描/DR：Digital Radiography，数字化X射线摄影）多功能检测设备。

背景技术：

目前，用于产品非破坏性检测的技术（设备）主要结构和原理是：通过X射线装置透照工件，由成像系统转换成数字信号，再经计算机软件还原成影像图档后，进行品质研判、标注、储存等作业 。

实践显示，现有的此类设备存在着较为明显的问题和不足：

设备功能单一，只能平面扫描（DR）或断层扫描（CT），不能兼顾效率和精度，因为CT精度高，但检测效率低；DR效率高，但精度低。

基本是行业（或按工件）定制，一般只能满足特定产品或特定行业的品质检测及研判，适用范围较为狭窄，不能适应工件的规格、形状、材质（密度）等因素的改变，受此局限，如导入新制程或检测新工件，则需另行购置新的设备，采购和制造成本、管理及维护成本均随之增加，且场地和空间等成本也会上升。

DR或CT成像共用一套运动机构，抽检或全检、效率和精度的不同需求及功能转换均不能兼顾。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种X射线通道式CT/DR多功能检测设备，以至少解决现有技术存在的上述多项问题之一。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种X射线通道式CT/DR多功能检测设备，其包括：检测输送线，用于输送工件；铅防护通道，罩设于所述检测输送线上方，用于屏蔽射线；铅防护门，位于所述铅防护通道的一侧；铅帘，悬挂于所述铅防护通道的两端； X射线机，用于发出X射线，位于所述铅防护通道内部的上方；线阵探测器，与所述X射线机上下对应，位于所述铅防护通道内部的下方；工件安装座，位于所述铅防护通道内部，与所述铅防护门前后对应，用于安装工件并移动、旋转工件； CT扫描机构，位于所述工件安装座上；现场操作台，与所述X射线机、工件安装座、CT扫描机构连接，用于控制工件扫描成像及运动。

优选地，在上述X射线通道式CT/DR多功能检测设备中，所述工件安装座包括：横向移动机构，设于所述铅防护通道的内壁上，用于提供水平移动；升降机构，设于所述横向移动机构上，用于提供纵向移动；伸缩机构，设于所述升降机构上，用于提供前后移动；卡盘，位于所述伸缩机构上，用于安装工件；卡盘旋转驱动机构，位于所述伸缩机构上，与所述卡盘连接，用于驱动所述卡盘旋转；所述CT扫描机构设于所述卡盘上或所述卡盘旋转驱动结构上，以能够与工件同时旋转。

分析可知，本发明可以在内部分别安装可独立运行的DR和CT运动机构，两套机构互不隶属，视需求分别运行，使DR和CT功能转换有机结合，改变现有的X射线探伤设备DR和CT功能转换的局限性，视需求选择二维或三维成像，精确查找并定位缺陷、瑕疵点（或区域）的几何位置，影像研判更精准、直观，流水线结构，大幅提高X射线检测设备扫描作业效率，提高生产、研发绩效。

附图说明

图1为本发明实施例的主视结构示意图；

图2为本发明实施例的左视结构示意图；

图3为图1中沿B-B线的剖视结构示意图；

图4为图1中沿C-C线的剖视结构示意图；

图5为图3中沿D-D线的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1-5所示，本发明实施例包括检测输送线1、铅防护通道2、铅防护门21、现场操作台3、铅帘4、CT扫描机构8、X射线机91、线阵探测器92以及工件安装座，其中工件安装座优选包括横向移动机构71、伸缩机构72、升降机构73、卡盘5、卡盘旋转驱动机构6。

具体而言，检测输送线1用于输送工件100，其基本呈一字型结构，可以通过电机驱动辊子、辊子驱动缠绕其上的输送带构成。

铅防护通道2罩设于检测输送线1上方，用于屏蔽射线，防止射线逸出。铅防护门21位于铅防护通道1的一侧侧壁上，便于将工件100安置于工件安装座上或者从其上取下工件100。铅防护通道2的正前方侧壁上设有滑轨等，铅防护门21则可移动地设于该滑轨上。

由于铅防护通道2为一直筒状结构，其两端开放，为防止射线从其中逸出，本实施例的铅帘4悬挂于铅防护通道2的两端。

X射线机91用于发出X射线，位于铅防护通道2内部的上方，X射线机91为高宽容度X射线系统，20~450kv电压、0~4mA电流可调节，以适应不同材质、密度和不同尺寸的工件。线阵探测器92与X射线机91上下对应，位于铅防护通道2内部的下方。

CT扫描机构8位于工件安装座上，其用于工件的断层扫描。

现场操作台3与X射线机91、工件安装座、CT扫描机构8连接，用于控制工件100扫描成像及运动。

工件安装座位于铅防护通道2内部，与铅防护门21前后对应，与X射线机91、线阵探测器92也在铅防护通道2的同一段，用于安装工件100并移动、旋转工件100，以调整工件100位置，便于选择断层扫描、平面扫描。

如图3-5所示，本实施例工件安装座包括：横向移动机构71、伸缩机构72、升降机构73、卡盘5、卡盘旋转驱动机构6。

具体而言，横向移动机构71设于铅防护通道2的后方内壁上，用于提供水平移动。升降机构73设于横向移动机构71的输出部件上，用于提供纵向移动。伸缩机构72设于升降机构73的输出部件上，用于提供前后移动。此三个移动输出机构可以为电动驱动、油缸驱动或气缸驱动。利用电机及想用的传动机构、气缸、油缸等，驱动另一设备沿着设定的方向移动，对本领域技术人员而言，可以获得多种实现方式，在此不再详述。卡盘5位于伸缩机构72的输出部件上，用于安装工件100；卡盘旋转驱动机构6可以为一伺服电机等，其位于伸缩机构的自由移动端上，与卡盘5连接，用于驱动卡盘5旋转。CT扫描机构8设于卡盘5上或卡盘旋转驱动结构6上，以能够与工件100同时旋转。

应用本实施例时，X射线系统和成像系统及主要机械构件均安装于通道内，通过现场操作台3可以远距离、可视化操作，扫描作业时人员不必接近X射线源，杜绝作业人员受到射线辐射伤害。

铅防护通道2内，检测输送线1的传送带上方安装断层扫描（CT）旋转台及其夹持和运动机构（工件安装座）；在铅防护通道2中断开口，加装铅防护门21和铅窗，需断层扫描（CT）时，开启铅防护门21，装载工件100；设备运行时，可透过铅窗，观察扫描区域内各机构运行状态。

当本实施例运行于平面扫描模式时，工件100放置于传送带上，由传送带运送工件100经过扫描局域，获得扫描影像；完成扫描后，随传送带运送出通道外。

当本实施例运行于断层扫描模式时，工件100夹持在卡盘5上，扫描系统启动后，卡盘5延伸缩机构72运动，向前方伸出，卡盘旋转驱动机构6带动卡盘5及其上的工件100旋转，旋转一周，完成一个断面的扫描。

此外，CT扫描系统6也可以固定不动，但可依据工件规格做上下（升降机构）调节。

总体而言，工件安装座可视需求加装摇摆、升降等机构，多轴联动、多角度扫描，以获取全方位透视影像。

更优选地，本实施例还在检测输送线的左端设有用于识别产品的识别器，以提高本实施例的自动化水平。

综上所述，本发明具有以下优点：

全检或抽检、DR或CT，可视需求任意转换，既保证全检的高效率，又具备抽检的高精度。

适应大部分不同规格和材质的工件，是设备功能多样化、效率最大化；

检测范围广泛、检测模式灵活，不同规格、不同要求的工件影像，均可通过本发明获得，有效提升设备适用性。

CT(3D)、DR（2D）影像，互为参考、对照，合理选择检测模式，提高工作绩效、降低使用成本。

工件条码自动识别，节省人力；存档、查核，简明便利。

通道式流水线作业，省时节能 。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。