专利名称：高频自控型工业x射线探伤仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于造船、化工、航空、锅炉、压力容器制造、国防工业等部门进行无损探伤的X射线探伤仪。
X射线探伤仪利用材料厚度不同对X射线吸收程度的差异，通过X射线透视摄片，从软片上显示出材料、零部件及焊缝的内部缺陷，根据观察其缺陷的性质、大小和部位来评定材料或制品的质量，从而防止由于材料内部缺陷、加工不良而引起的重大事故。我国目前无损检测使用的工业X射线探伤仪主要有日本理学和国产仿日两种机型(图1)，这类产品还是在国外60年代末，70年代初的电子工业基础上设计的，已经远远落后于当今世界先进水平，它的主要缺点一是探伤仪由射线发生器和控制器两部分组成，因X射线对人体有害，使用时两部分由一根几十米长的多芯电缆相连接，经常造成电缆断线和接插件的松动，影响机器的使用甚至损坏，而且多芯电缆重量大，野外作业和高空作业移动不便；二是射线发生器重量大，现场作业移动和摆设不方便；三是控制器电路复杂，容易出故障，自动化程度低；四是生产成本高。
本实用新型的目的是将现代电子技术应用到X射线探伤仪上，提供一种将射线发生器和控制器构成一体的高频自控型工业X射线探伤仪，实现操作过程自动化。
为达到上述目的，本实用新型包括射线发生器、控制器、电缆，射线发生器中的气压表和充气座设置于简体下端的散热片间隙中，控制器设置于线包侧端罩内，控制器的接线端子与射线发生器的出线座相连接构成一体。
射线发生器的简体上端为平板封头和内法兰结构，射线发生器的变压器采用高频铁芯，正激高频脉冲变压器中增加有自反馈绕组。
控制器由可控调压整流主电路及稳流逆变元件板、开关控制电源及程序控制器组合而成，控制器的主电路为一只双向可控硅和一个整流桥，逆变主元件为大功率三极管(或IGBT)模块，控制元器件为稳压控制和逆变控制的专用驱动模块。
采用这样的结构后，由于射线发生器筒体直径和重量主要取决于高压脉冲变压器，高频铁芯取代现有探伤仪的硅钢片铁芯后，铁芯长度由原来的254mm缩短为180mm，铁芯重量由6kg减为1.5kg，线包重量由5kg减为2.5kg，工作频率由150～250HZ增加为3000～5000HZ，次级匝数由125000n降为30000n，线圈电阻80～100KΩ降为2～3KΩ，因此，新型变压器有如下优点减轻了铁芯和线包重量；缩小了射线发生器的体积，减轻了重量，一般仅27kg；高压变压器损耗小，工作温度低，有利于仪器连续工作；X射线频率高，灵敏度好，提高了故障分析率；在正激高频脉冲变压器中增加自反馈绕组，减小了逆变电路中阻容吸收功率损耗，降低控制器的温度。控制器的设计优点一是利用一只双向可控硅和一个整流桥取代分立元件组成半控全桥整流调压主电路，简化了复杂的控制电路；二是选用大功率三极管(或IGBT)模块，取代可控硅作为逆变主元件，提高逆变频率，减少变压器线圈匝数和铁芯重量，提高控制可靠性；三是控制元器件选用稳压控制和逆变控制的专用驱动模块，缩小体积，提高工作可靠性；四是将现有仪器中的继电器控制及继电保护电路改为程序控制器，简化元件，提高自控程度；五是主电路中增加滤波电容容量取消电感，减轻重量及功率损耗；六是使电子元件工作于开关状态，发热量小，从而取消控制器的冷却风扇。控制器简化组合成两块电路板，使重量减小到2.5～3公斤。如本实用新型300千伏5毫安玻壳X光管射线探伤仪重量仅27kg，体积为260×260×720mm，可连续工作20分钟。该机型总重量减轻了一半以上，原来要两人操作的设备，现在一个人就能使用；减小了体积，便于小容器及管道内部和复杂环境中作业；连续工作时间长，提高了工作效率；避免了因控制电缆而引起的故障；每台降低制作成本2500～3000元，提高了市场竞争能力。
总之，本实用新型有结构简单，造型轻巧，制作成本低，操作过程自动化程度高，使用安全等特点，是具有竞争力的更新换代产品。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是现有技术的工业X射线探伤仪图2是本实用新型的示意图
1、控制电缆插头，2，控制电缆，3、线包侧端罩，4、充气座，5、压力表，6、出线座，7、铁芯，8、线包，9、射线管，10、电源电缆，11、控制器，12、散热片，13、风扇，14，可控调压整流主电路及稳流逆变元件板，15、开关控制电源及程序控制器，16、接线端子，17、筒体。
由图2可见，本实用新型的射线发生器的筒体(17)上端封头为平板和内法兰结构，其上设置有线包侧端罩(3)，罩内设置有由可控调压整流主电路及稳流逆变元件板(14)、开关控制电源及程序控制器(15)组合而成的控制器，控制器的接线端子(16)与射线发生器的出线座相连构成一体化。压力表(5)、充气座(4)设置于筒体(17)下端。
权利要求1.一种高频自控型工业X射线探伤仪，包括射线发生器、控制器、电缆，其特征在于射线发生器中的气压表和充气座设置于筒体下端的散热片间隙中，控制器设置于线包侧端罩内，控制器的接线端子与射线发生器的出线座相连接构成一体。
2.根据权利要求1所述的高频自控型工业X射线探伤仪，其特征在于射线发生器的变压器采用高频铁芯，正激高频脉冲变压器中增加有自反馈绕组。
3.根据权利要求1所述的高频自控型工业X射线探伤仪，其特征在于射线发生器的筒体上端封头为平板封头和内法兰结构。
4.根据权利要求1所述的高频自控型工业X射线探伤仪，其特征在于控制器由可控调压整流主电路及稳流逆变元件板、开关控制电源及程序控制器组合而成，控制器的控制电路为一只双向可控硅和一个整流桥，逆变主元件为大功率三极管(或IGBT)模块，控制元器件为稳压控制和逆变控制的专用驱动模块。
专利摘要本实用新型涉及一种应用于造船、化工、航空、锅炉、压力容器制造、国防工业等部门进行无损探伤的X射线探伤仪,其特征在于射线发生器中的气压表和充气座设置于筒体下端,控制器设置于线包侧端罩内,控制器的接线端子与射线发生器的出线座相连接构成一体。本实用新型有结构简单,造型轻巧,制作成本低,操作过程自动化程度高,使用安全等特点,是具有竞争力的更新换代产品。
文档编号G01N23/02GK2359691SQ99232728
公开日2000年1月19日 申请日期1999年1月27日 优先权日1999年1月27日
发明者童伟民 申请人:童伟民