專利名稱：一種可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輻射檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是固定式或組合移動(dòng)式集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)，適用于海關(guān)港口對(duì)大中型集裝箱卡車的檢查。
背景技術(shù)：
集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)是海關(guān)港口急需的檢測(cè)設(shè)備之一。目前國(guó)內(nèi)外港口對(duì)集裝貨物的檢查主要采用開箱檢查或輻射成像的方法。開箱拆貨檢查時(shí)間長(zhǎng)、日檢量低、檢查成本高。對(duì)輻射成像而言，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在已經(jīng)研制出用加速器或鈷60做輻射源的大型集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，如德國(guó)海曼公司和英國(guó)宇航公司生產(chǎn)的大型集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)。它們是在一幢能屏蔽射線的檢測(cè)通道內(nèi)，裝有固定不動(dòng)的、能產(chǎn)生高能X射線的輻射源和能接受穿過集裝箱X射線的陣列探測(cè)器，用專用的拖動(dòng)設(shè)備將裝有集裝箱的車輛拖過檢測(cè)通道。集裝箱在X射線束中通過時(shí)，透過集裝箱的X射線傳到探測(cè)器中，根據(jù)其強(qiáng)度變化，反映箱中所裝物體的密度分布，并將射線強(qiáng)度變換成圖像灰度，即可獲得箱內(nèi)所裝物體的透視圖像。在這種成像系統(tǒng)中，由于輻射源被固定，很難適應(yīng)不同高度集卡車的檢測(cè)要求，因?yàn)榻邮軝z查的集卡車高度有很大隨機(jī)性，固定輻射源系統(tǒng)不能對(duì)某個(gè)嫌疑區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)成像，盡管成像時(shí)計(jì)算機(jī)能夠?qū)D像的可疑區(qū)域進(jìn)行放大并高亮度顯示，但由于靶點(diǎn)不能對(duì)準(zhǔn)可疑區(qū)域，放大的圖像也難以幫助檢查人員做出正確的判斷，所以面對(duì)一些可疑的貨品或貨物，現(xiàn)有的固定輻射源集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)難以勝任?，F(xiàn)有技術(shù)中還有一種集裝箱檢查系統(tǒng)，屬于移動(dòng)式集裝箱檢查系統(tǒng)。該系統(tǒng)有比較復(fù)雜的拖動(dòng)裝置，能夠拖動(dòng)輻射源、探測(cè)器、準(zhǔn)直器等在軌道上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，但這種單一的運(yùn)動(dòng)使得輻射源靶點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)集裝箱底部時(shí)，輻射源移動(dòng)的距離較大，增加了整個(gè)系統(tǒng)的占地面積。所以說(shuō)，上述現(xiàn)有的集裝箱的檢查系統(tǒng)存在工程占地面積大、難以對(duì)嫌疑區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種占地面積小且能對(duì)掃描可疑區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)掃描的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)。它不但可用于海關(guān)貨物的安全檢查，也可對(duì)海關(guān)貨物出入境進(jìn)行緝私檢查。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)一種可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，它包括安裝在掃描通道內(nèi)的裝有探測(cè)器的探測(cè)器臂架、準(zhǔn)直器二和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動(dòng)裝置，以及裝有加速器的加速器架。加速器的射線正對(duì)依次放置的校正器和準(zhǔn)直器一，準(zhǔn)直器一正對(duì)準(zhǔn)直器二使加速器發(fā)出的錐形X射線調(diào)節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測(cè)器臂架內(nèi)的探測(cè)器接收。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述加速器架是由水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及由底座、豎臂、彎型框架和懸臂形成的機(jī)架組成。水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與底座相連，可使底座作水平前后運(yùn)動(dòng)；豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)位于與底座垂直連接的豎臂中，可使彎型框架作垂直上下運(yùn)動(dòng)；回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)位于彎型框架水平端及與其下方所連接的懸臂之間可使懸臂作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在懸臂的底端，加速器通過絞軸與懸臂和俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的同軸交點(diǎn)處鉸接可使與俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鉸接并放置在底座上的加速器俯仰運(yùn)動(dòng)。
按上述的技術(shù)方案，所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括橫導(dǎo)軌、手輪五、絲杠五和絲母座五。手輪五安裝在底座的側(cè)端，手輪五的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與安裝在底座內(nèi)的絲杠五連接，絲杠五與安裝在橫導(dǎo)軌內(nèi)的絲母座五螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)底座沿橫導(dǎo)軌前后運(yùn)動(dòng)。
按上述的技術(shù)方案，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括豎導(dǎo)軌、手輪四、小齒輪、大齒輪、絲杠四和絲母座四。手輪四與小齒輪連接，小齒輪與大齒輪嚙合形成減速器安裝在豎臂平端面上，大齒輪的傳動(dòng)軸與安裝在豎臂內(nèi)的絲杠四連接，絲杠四與安裝在彎型框架側(cè)臂內(nèi)的絲母座四螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)彎型框架沿豎導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。
按上述的技術(shù)方案，所述回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括手輪三、齒輪和回轉(zhuǎn)支撐。手輪三安裝在彎型框架水平端上，手輪三傳動(dòng)軸上安裝齒輪與回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)齒圈相嚙合，回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)圈與懸臂連接，回轉(zhuǎn)支撐的外圈與彎型框架下端面連接，通過回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)齒圈與齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)懸臂的轉(zhuǎn)動(dòng)。
按上述的技術(shù)方案，所述俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括手輪二、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架。手輪二安裝在加速器支撐架上，手輪二與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉(zhuǎn)軸與加速器支撐架連接，通過蝸桿、蝸輪副實(shí)現(xiàn)加速器主束扇面仰角的變化。
按上述的技術(shù)方案，所述探測(cè)器臂架的形式為一根彎形梁或者是由橫梁與豎梁的組合形式。
本發(fā)明由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，雖然是在加速器的安裝上僅增加了一個(gè)加速器架，但在使用中卻帶來(lái)了積極的使用效果。它可根據(jù)某些貨物檢查的特殊需要，來(lái)調(diào)整加速器架使加速器的射線角度在多個(gè)自由度范圍隨意調(diào)整，并且調(diào)整十分方便。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用便捷、成形圖像質(zhì)量高的特點(diǎn)，特別是對(duì)某些可疑區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)掃描、可獲得令人滿意的效果，是海關(guān)系統(tǒng)檢查貨物的必備設(shè)備。
下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明加速器架的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖1和圖2，本發(fā)明系統(tǒng)包括安裝在掃描通道內(nèi)的裝有探測(cè)器的由一根彎形梁或者由橫梁與豎梁組合形式的探測(cè)器臂架15、準(zhǔn)直器二13和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動(dòng)裝置14，以及裝有加速器6的加速器架。加速器6的射線正對(duì)依次放置的校正器11和準(zhǔn)直器一12。準(zhǔn)直器一12正對(duì)準(zhǔn)直器二13使加速器6發(fā)出的錐形X射線調(diào)節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測(cè)器臂架15內(nèi)的探測(cè)器接收。加速器架是由水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4、回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2以及由底座1、豎臂7、彎型框架8和懸臂9形成的機(jī)架組成。其中與底座1相連的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5包括橫導(dǎo)軌52、手輪五51、絲杠五53和絲母座五54。手輪五51安裝在底座1的側(cè)端，手輪五51的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與安裝在底座1內(nèi)的絲杠五53連接，絲杠五53與安裝在橫導(dǎo)軌52內(nèi)的絲母座五54螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)底座1沿橫導(dǎo)軌52前后運(yùn)動(dòng)。位于與底座1垂直連接的豎臂7中的豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4包括豎導(dǎo)軌43、手輪四46、小齒輪41、大齒輪42、絲杠四44和絲母座四45。手輪四46與小齒輪41連接，小齒輪41與大齒輪42嚙合形成減速器安裝在豎臂7平端面上，大齒輪42的傳動(dòng)軸與安裝在豎臂7內(nèi)的絲杠四44連接，絲杠四44與安裝彎型框架8側(cè)臂內(nèi)的絲母座四45螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)彎型框架8沿豎導(dǎo)軌43上下運(yùn)動(dòng)。位于彎型框架8水平端及與下方所連接的懸臂9之間的回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3包括手輪三31、齒輪32和回轉(zhuǎn)支撐33。手輪三31安裝在彎型框架8上，手輪三31傳動(dòng)軸上安裝齒輪32與回轉(zhuǎn)支撐33的內(nèi)齒圈相嚙合，回轉(zhuǎn)支撐33的內(nèi)圈與懸臂9連接，回轉(zhuǎn)支撐33的外圈與彎型框架8下端面連接，通過回轉(zhuǎn)支撐33的內(nèi)齒圈實(shí)現(xiàn)懸臂9的轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝在懸臂9底端的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2包括手輪二21、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架。手輪二21安裝在加速器支撐架上，手輪二21與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉(zhuǎn)軸與加速器支撐架連接，加速器6通過絞軸與懸臂9和俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的同軸交點(diǎn)處鉸接，通過蝸桿、蝸輪副實(shí)現(xiàn)加速器6主束扇面仰角的變化。
在使用中，本發(fā)明系統(tǒng)的動(dòng)作控制首先是給各部裝置供電，完成啟動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)各項(xiàng)指標(biāo)正常后，由操作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，讓集卡車上載到掃描通道入口處被錨定的拖車裝置14上，并卡住集卡車的前輪。啟動(dòng)控制拖動(dòng)裝置14的絞車，由鋼絲繩牽引拖車裝置14前進(jìn)，拖車裝置14載著集卡車平穩(wěn)駛向掃描通道。當(dāng)集卡車進(jìn)入掃描通道后，加速器6出束進(jìn)行檢測(cè)，準(zhǔn)直器一12將加速器6發(fā)出的錐形X射線調(diào)節(jié)變換為垂直于地面的扇形束，扇形束穿過集卡車由探測(cè)器臂架15內(nèi)的探測(cè)器接收，并將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入到掃描通道外的圖像獲取模塊中，圖像獲取模塊將圖像信號(hào)再輸送到運(yùn)行檢查器顯示圖像。檢測(cè)中或在檢測(cè)前為了使加速器6發(fā)射射線的靶心對(duì)準(zhǔn)被檢集卡車中的嫌疑區(qū)域，可根據(jù)需要通過加速器架對(duì)加速器6的位置及角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
通過水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5中手輪五51的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)連在它中心軸的絲杠五53旋轉(zhuǎn)，底座1通過它內(nèi)腔壁上絲母座五54螺紋與絲杠五53螺紋的配合，沿著它下方的橫導(dǎo)軌52前進(jìn)或后退，將加速器6與被檢區(qū)域的水平距離調(diào)整到合適距離。通過豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4的中手輪四46的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)小齒輪41旋轉(zhuǎn)，小齒輪41將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到大齒輪42，帶動(dòng)與大齒輪42連接的絲杠四44轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠四44帶動(dòng)安裝在彎型框架8側(cè)臂內(nèi)的絲母座四45移動(dòng)，帶動(dòng)彎型框架8沿豎臂7的豎導(dǎo)軌43上升或下降。通過轉(zhuǎn)動(dòng)回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的手輪三31，在連動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下齒輪32旋轉(zhuǎn)，使回轉(zhuǎn)支撐33相連的懸臂9及其下方的加速器6一起繞懸臂縱軸水平旋轉(zhuǎn)，直到射線平面對(duì)準(zhǔn)被檢區(qū)域。通過對(duì)俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2中手輪二21的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)它軸線下方的蝸桿旋轉(zhuǎn)，蝸桿與豎直放置的蝸輪嚙合，帶動(dòng)蝸輪及通過支撐架與它相連的加速器6一起沿蝸輪的中心軸在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，加速器6發(fā)射主束的俯仰角發(fā)生變化。經(jīng)過上述的調(diào)整步驟后，將加速器6發(fā)射射線的靶心對(duì)準(zhǔn)被檢集卡車中的嫌疑區(qū)域，即可得到該位置的清晰圖像。
檢測(cè)完畢后，加速器6停止出束，拖動(dòng)裝置14載著集卡車駛出掃描通道。當(dāng)拖動(dòng)裝置14到達(dá)掃描通道出口處并被錨定住后，集卡車從拖動(dòng)裝置14上下載，本發(fā)明系統(tǒng)完成一個(gè)掃描程序。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，它包括安裝在掃描通道內(nèi)的裝有探測(cè)器的探測(cè)器臂架(15)、準(zhǔn)直器二(13)和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動(dòng)裝置(14)，以及裝有加速器(6)的加速器架，加速器(6)的射線正對(duì)依次放置的校正器(11)和準(zhǔn)直器一(12)，準(zhǔn)直器一(12)正對(duì)準(zhǔn)直器二(13)使加速器(6)發(fā)出的錐形X射線調(diào)節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測(cè)器臂架(15)內(nèi)的探測(cè)器接收，其特征在于，所述加速器架是由水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)、回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)、俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)以及由底座(1)、豎臂(7)、彎型框架(8)和懸臂(9)形成的機(jī)架組成，水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)與底座(1)相連，可使底座(1)作水平前后運(yùn)動(dòng)，豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)位于與底座(1)垂直連接的豎臂(7)中，可使彎型框架(8)作垂直上下運(yùn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)位于彎型框架(8)水平端及與其下方所連接的懸臂(9)之間可使懸臂(9)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)安裝在懸臂(9)的底端，加速器(6)通過絞軸與懸臂(9)和俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)的同軸交點(diǎn)處鉸接可使與俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)鉸接并放置在底座(1)上的加速器(6)俯仰運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)包括橫導(dǎo)軌(52)、手輪五(51)、絲杠五(53)和絲母座五(54)，手輪五(51)安裝在底座(1)的側(cè)端，手輪五(51)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與安裝在底座(1)內(nèi)的絲杠五(53)連接，絲杠五(53)與安裝在橫導(dǎo)軌(52)內(nèi)的絲母座五(54)螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)底座(1)沿橫導(dǎo)軌(52)前后運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)包括豎導(dǎo)軌(43)、手輪四(46)、小齒輪(41)、大齒輪(42)、絲杠四(44)和絲母座四(45)，手輪四(46)與小齒輪(41)連接，小齒輪(41)與大齒輪(42)嚙合形成減速器安裝在豎臂(7)平端面上，大齒輪(42)的傳動(dòng)軸與安裝在豎臂(7)內(nèi)的絲杠四(44)連接，絲杠四(44)與安裝在彎型框架(8)側(cè)臂內(nèi)的絲母座四(45)螺紋連接，通過螺紋副實(shí)現(xiàn)彎型框架(8)沿豎導(dǎo)軌(43)上下運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)包括手輪三(31)、齒輪(32)和回轉(zhuǎn)支撐(33)，手輪三(31)安裝在彎型框架(8)水平端上，手輪三(31)傳動(dòng)軸上安裝齒輪(32)與回轉(zhuǎn)支撐(33)的內(nèi)齒圈相嚙合，回轉(zhuǎn)支撐(33)的內(nèi)圈與懸臂(9)連接，回轉(zhuǎn)支撐(33)的外圈與彎型框架(8)下端面連接，通過回轉(zhuǎn)支撐(33)的內(nèi)齒圈與齒輪(32)嚙合實(shí)現(xiàn)懸臂(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)包括手輪二(21)、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架，手輪二(21)安裝在加速器支撐架上，手輪二(21)與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉(zhuǎn)軸與加速器支撐架連接，通過蝸桿、蝸輪副實(shí)現(xiàn)加速器(6)主束扇面仰角的變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述探測(cè)器臂架(15)的形式為一根彎形梁或者是由橫梁與豎梁的組合形式。
全文摘要
一種可調(diào)整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，涉及輻射檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括裝有探測(cè)器的探測(cè)器臂架、準(zhǔn)直器二、拖動(dòng)裝置和裝有加速器的加速器架。加速器的射線正對(duì)依次放置的校正器和準(zhǔn)直器一、準(zhǔn)直器二。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述加速器架是由可使底座作水平前后運(yùn)動(dòng)的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、可使彎型框架作垂直上下運(yùn)動(dòng)的豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、可使懸臂作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、可使加速器俯仰運(yùn)動(dòng)的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及由底座、豎臂、彎型框架和懸臂形成的機(jī)架組成。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用便捷、成形圖像質(zhì)量高的特點(diǎn)，特別是對(duì)某些可疑區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)掃描、可獲得令人滿意的效果，是海關(guān)系統(tǒng)檢查貨物的必備設(shè)備。
文檔編號(hào)G01V5/00GK1607386SQ20031010018
公開日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2003年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者李薦民, 孫尚民, 吳玉成, 沈萬(wàn)全, 楊宏亮, 王建新 申請(qǐng)人:清華大學(xué), 清華同方威視技術(shù)股份有限公司