一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构的制作方法

本发明涉及传感器，具体涉及一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构。

背景技术：

1、目前公知的用于纸张定量检测的传感器普遍采用kr-85放射源，放射源产生的β射线穿透纸张，通过探测透过纸张的射线衰减量来检测纸张定量。kr-85放射源主要是β辐射，最大能量0.69mev，但同时伴随有γ辐射，γ辐射的穿透能力很强，对传感器的射线防护带来挑战。

2、生产线上使用的在线纸张定量检测传感器，需要安装在专门的扫描架上，实现动态扫描，不断地检测纸张定量，由于放射源产生的射线要自然衰减，使用现场环境温度高，湿度大，这些都要影响检测精度，因此传感器需要每隔数十分钟进行标准化操作和自检，传感器日常维护等，都需要进行开关放射源操作。目前这类传感器中广泛采用的是放射源固定不动，通过滑动挡板来阻挡射线，实现开关源。这种方式的优点在于，安装简单，放射源后面射线防护容易，加足够的铅板就可以，成本也比较低。

3、但是为了实现防护，挡板必须足够厚，通常15毫米以上才能基本达到要求，但是随着挡板厚度增加，射线需要穿过更远的距离才能到达纸张，由于空气密度变化大，射线在空气中的衰减变化较大，从而影响传感器的检测精度。检测窗口旁边的射线防护不易实现，射线泄露严重，在挡板占用比较多的空间后，也很难有空间来实现射线准直，也会对检测精度产生影响。

技术实现思路

1、本发明提供了一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，目的在于能够提高射线防护性能。

2、本发明通过下述技术方案实现：一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，包括快门旋转单元、放射源安装单元和射线防护单元；

3、所述快门旋转单元包括旋转头、限位柱、驱动旋转头旋转的动力件，所述动力件的输出轴上连接有固定块，所述旋转头上同轴连接有旋转轴，所述固定块同轴固定在所述旋转轴上；所述旋转头与所述射线防护单元转动连接，所述限位柱固定连接在传感器的底板上，所述旋转头上设有检测窗口，所述固定块与所述限位柱的顶端接触时所述检测窗口垂直朝下；

4、所述放射源安装单元安装在所述旋转头内，所述放射源安装单元包括放射源、防护筒和压紧盖，所述放射源位于所述防护筒内，所述压紧盖位于所述防护筒顶端；

5、所述射线防护单元包括旋转头座和防护墙，所述旋转头座位于所述防护墙内，所述旋转头位于所述旋转头座上且与所述防护墙两侧转动连接，所述旋转头上的旋转轴伸出所述防护墙。

6、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本方案中快门旋转单元是为了实现旋转快门动作的机构，放射源装配单元则安装在旋转头中，防护筒作为放射源射线防护的第一层防护，防护墙作为放射源的第二层防护，这样双层防护作用，能够对射线的防护性能提高一倍以上，大大减小射线对操作人员损伤。另外本方案中通过快门旋转单元即可实现传感器开源和关源状态的切换，操作简单，且能够使射线经过更短的距离到达检测物体，提高传感器的检测精度。

7、进一步，所述防护墙包括两个对称设置在旋转头座两侧的端防护板、两个对称设置在旋转头座另外两侧的旋转头座内侧盖和旋转头座外侧盖以及设置在所述旋转头座底部的准直板；

8、所述旋转头两侧与所述旋转头座内侧盖转动连接，所述旋转轴依次穿过旋转头座内侧盖和旋转头座外侧盖，所述旋转头座外侧盖与所述旋转头座内侧盖连接，所述旋转头座内侧盖与所述旋转头座连接；所述端防护板与所述旋转头座连接。

9、本方案中的防护墙中端防护板、旋转头座内侧盖、旋转头座外侧盖和准直板将放射源实现全方位的保护屏蔽。

10、进一步，两个所述端防护板外侧均设有快门支撑柱，所述快门支撑柱与所述旋转头座固定连接。

11、本方案中在端防护板后面使用长螺钉将快门支撑柱固定在旋转头座上，起到支撑加固的作用。

12、进一步，所述旋转头座呈t字型，旋转头座的两侧、顶侧和底侧均开设有圆孔，所述旋转头座顶部连接有旋转头座盖。

13、本方案中旋转头座呈t字型能够提高对防护墙之间的连接稳固性，且旋转头顶侧的圆孔便于取放安装在旋转头座内的旋转头内部的放射源，旋转头底侧的圆孔便于检测窗口发出的射线穿过，旋转头两侧的圆孔方便旋转轴穿出。

14、进一步，两个旋转头座内侧盖底部均连接侧档条，所述准直板与所述侧档条底部连接。

15、本方案中准直板连同侧挡条一起固定在左右两边的旋转头座内侧盖上，侧档条的设置更加方便准直板与旋转头座内侧盖之间的连接

16、进一步，所述准直板底部依次设有防尘保护膜、膜压环和膜支撑台，所述膜压环和膜支撑台与所述准直板连接而固定防尘保护膜。

17、本方案中膜支撑台和膜压环能够固定防尘保护膜，用于保护及防止灰尘进入。

18、进一步，所述旋转头座盖、端防护板、旋转头座外侧盖和准直板均由钨钢材质制成。

19、如此设置还能不采用铅进行防护，更加环保，能够有效减小环境污染。

20、进一步，所述放射源安装单元还包括源支撑壳，所述源支撑壳同轴放置在防护筒内，所述放射源放置在所述源支撑壳的底部，所述源支撑壳内从下至上依次设有源垫环、防护头、源紧固盖，所述压紧盖盖在所述防护筒顶端并固定在所述旋转头上。

21、本方案中源支撑壳和源垫环用于给放射源制成作用，而源紧固盖和压紧盖是为了固定放射源，防止放射源在内部进行位移。

22、进一步，所述压紧盖与防护筒之间设有防护筒垫环。

23、防护筒垫环能够对放射源起到缓冲保护的作用，且能够起到进一步固定放射源。

24、进一步，所述压紧盖顶端螺纹连接有源顶丝。

25、本方案中的源顶丝能够提高对放射源的紧固作用，提高放射源的安装稳定性。

26、本发明与现有技术相比，本发明由于采用了以上方案，可以实现以下优点：

27、(1)针对kr-85的射线防护性能提高一倍以上，大大减小射线对操作人员损伤。

28、(2)还能不采用铅进行防护，更加环保，减小环境污染。

29、(3)使用快门旋转机构，通过驱动旋转头的转动，即可在开源和关源之间进行切换，更加的快速，且能够使得射线经过更短的距离到达检测物体，有利于减小空气定量影响，提高传感器的检测精度。

30、(4)本发明中的快门旋转单元和放射源安装单元的结构形成准直机构，不仅使得射线垂直通过检测物体，有利于提高检测精度，还可以减小射线泄露。达到优良的射线防护性能，达到国家放射源运输要求，且本发明的机构整体体积较小，可以减小产品的运输成本。

技术特征：

1.一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，包括快门旋转单元、放射源安装单元和射线防护单元；

2.根据权利要求1所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述防护墙包括两个对称设置在旋转头座两侧的端防护板、两个对称设置在旋转头座另外两侧的旋转头座内侧盖和旋转头座外侧盖以及设置在所述旋转头座底部的准直板；

3.根据权利要求2所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，两个所述端防护板外侧均设有快门支撑柱，所述快门支撑柱与所述旋转头座固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述旋转头座呈t字型，旋转头座的两侧、顶侧和底侧均开设有圆孔，所述旋转头座顶部连接有旋转头座盖。

5.根据权利要求2所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，两个旋转头座内侧盖底部均连接侧档条，所述准直板与所述侧档条底部连接。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述准直板底部依次设有防尘保护膜、膜压环和膜支撑台，所述膜压环和膜支撑台与所述准直板连接而固定防尘保护膜。

7.根据权利要求4所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述旋转头座盖、端防护板、旋转头座外侧盖和准直板均由钨钢材质制成。

8.根据权利要求1所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述放射源安装单元还包括源支撑壳，所述源支撑壳同轴放置在防护筒内，所述放射源放置在所述源支撑壳的底部，所述源支撑壳内从下至上依次设有源垫环、防护头、源紧固盖，所述压紧盖盖在所述防护筒顶端并固定在所述旋转头上。

9.根据权利要求8所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述压紧盖与防护筒之间设有防护筒垫环。

10.根据权利要求9所述的一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，其特征在于，所述压紧盖顶端螺纹连接有源顶丝。

技术总结
本发明属于传感器技术领域，具体公开了一种用于纸张定量检测传感器的旋转快门机构，包括快门旋转单元、放射源安装单元和射线防护单元；快门旋转单元包括旋转头、限位柱、动力件，动力件的输出轴上连接有固定块，旋转头上连接有旋转轴；旋转头与射线防护单元转动连接，旋转头上设有检测窗口；放射源安装单元安装在旋转头内，放射源安装单元包括放射源、防护筒和压紧盖，放射源位于防护筒内；射线防护单元包括旋转头座和防护墙，旋转头座位于防护墙内，旋转头位于旋转头座上。本发明能够提高射线防护性能，通过采用旋转快门机构，使得射线经过更短的距离到达检测物体，有利于减小空气定量影响，提高传感器的检测精度。

技术研发人员：王永成,杜平,莫建军,刘廷伟,曾海龙
受保护的技术使用者：绵阳同成智能装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15