本發(fā)明涉及X射線檢測領域,具體是指一種GIS設備現(xiàn)場X射線檢測及直線掃描三維成像裝置。
背景技術:
工業(yè)上常用的射線探傷方法為X射線探傷和γ射線探傷,具體是指采用電磁波對金屬工件進行檢測,同X線透視類似。在檢測時,射線穿過被檢測件到達底片,如果被檢測件沒有缺陷,底片上則會有均勻感光;如果被檢測件有裂縫、洞孔以及夾渣等缺陷時,底片上則會有暗影。X射線數(shù)字成像技術可以實現(xiàn)不拆卸設備和不破壞環(huán)境,甚至是不停電的情況下對GIS(Gas Insulated Switch氣體絕緣開關)設備進行檢測,達到可視化診斷。
然而,傳統(tǒng)的X射線實時成像裝置是通用產(chǎn)品,往往只能提供單一拍攝角度的圖像,圖像視點位置、視線方向以及視差都是固定的,如果想要獲得多個角度的圖像,只能通過人工重新固定設備重新拍攝。然而,在很多時候,由于沒有合適的擺放位置,所攝圖像往往影像重疊,這就對成像效果、檢測精度以及檢測效率帶來很大的負面影響。因此,提供一種可在多個角度進行照射及成像的X射線檢測及三維成像裝置則顯得尤其重要。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決傳統(tǒng)的X射線實時成像裝置只能提供單一的拍攝角度圖像的缺陷,提供一種GIS設備現(xiàn)場X射線檢測及直線掃描三維成像裝置。
本發(fā)明的目的通過下述技術方案現(xiàn)實:一種GIS設備現(xiàn)場X射線檢測及直線掃描三維成像裝置,包括射線機和成像板,調(diào)節(jié)裝置,設置在調(diào)節(jié)裝置上的外框,設置在外框內(nèi)且能沿外框上下移動的內(nèi)框,設置在內(nèi)框上的成像板支撐架,以及與成像板支撐架相連接并用于驅(qū)動成像板支撐架上下移動的驅(qū)動裝置;所述驅(qū)動裝置與外框相連接,所述射線機安裝在內(nèi)框內(nèi)部,所述成像板安裝在成像板支撐架上。
進一步的,所述外框內(nèi)側(cè)設置有滑軌,且一側(cè)設置有開口;所述內(nèi)框上設置有與滑軌相匹配的內(nèi)框滑塊,所述內(nèi)框可沿滑軌上下滑動;所述成像板支撐架穿過開口后與內(nèi)框相連接;所述成像板支撐架可沿開口上下移動。
所述內(nèi)框包括框架,分別設置在框架上部和下部的射線機固定臺;所述成像板支撐架穿過開口后與框架相連接;所述射線機固定臺包括下夾板,和通過連接桿設置在下夾板上的上夾板;所述下夾板和上夾板均與框架相連接;所述上夾板上設置有通孔,所述射線機的兩端均穿過通孔后安裝在下夾板上。
所述成像板支撐架包括三角固定臂,設置在三角固定臂端部可調(diào)節(jié)成像板的角度的成像板微調(diào)裝置;所述成像板安裝在成像板微調(diào)裝置上,所述三角固定臂穿過開口后與框架相連接。
所述驅(qū)動裝置包括設置在外框上的絲桿,設置在絲桿上的驅(qū)動滑塊,以及設置在絲桿端部的步進電機;所述三角固定臂與驅(qū)動滑塊相連接。
所述調(diào)節(jié)裝置包括旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺,設置在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺上且能跟隨旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺旋轉(zhuǎn)的位移滑軌,以及設置在位移滑軌上并能沿位移滑軌前后移動的位移滑塊;所述外框則設置在位移滑塊上。
還包括設置在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺下方的基座。
所述基座上設置有腳輪。
所述成像板微調(diào)裝置為萬向調(diào)節(jié)器。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及有益效果:
(1)本發(fā)明的驅(qū)動裝置、成像板支撐架以及內(nèi)框連為一體,使射線機和成像板實現(xiàn)聯(lián)動,從而確保射線機的窗口中心始終對準成像板有效成像單位的中心;本發(fā)明通過調(diào)節(jié)裝置和驅(qū)動裝置的作用,可以從不同角度對GIS設備進行拍攝,使二維圖像重構(gòu)成三維圖像,在此過程中無需人工重新固定設備進行拍攝,極大的提高了拍攝效果和檢測效率,降低人工成本。
(2)本發(fā)明采用步進電機做驅(qū)動,可以更加精準的對射線機進行定位,能夠更好的對GIS設備進行針對性診斷,提高了檢測精度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的外框的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的內(nèi)框的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的射線機固定臺的主視圖。
圖5為本發(fā)明的射線機固定臺的俯視圖。
圖6為本發(fā)明的成像板支撐架的結(jié)構(gòu)圖。
圖7為本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
上述附圖的附圖標記為:1-GIS外筒,2-射線機,3-成像板,4-外框,41-開口,42-滑軌,5-內(nèi)框,51-內(nèi)框滑塊,52-射線機固定臺,53-框架,521-上夾板,522-下夾板,523-連接桿,524-通孔,6-成像板支撐架,61-成像板微調(diào)裝置,62-三角固定臂,7-絲桿,8-驅(qū)動滑塊,9-步進電機,10-調(diào)節(jié)裝置,101-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺,102-位移滑塊,103-位移滑軌,104-角度調(diào)節(jié)手柄,105-位移調(diào)節(jié)手柄,11-基座,111-腳輪。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明,但本發(fā)明的實施方式并不限于此。
實施例
如圖1~7所示,本發(fā)明公開的GIS設備現(xiàn)場X射線檢測及直線掃描三維成像裝置包括射線機2、成像板3、調(diào)節(jié)裝置10、外框4、內(nèi)框5、成像板支撐架6、驅(qū)動裝置以及基座11。
如圖1所示,該調(diào)節(jié)裝置10設置在基座11上,外框4則設置在調(diào)節(jié)裝置10上,內(nèi)框5設置在外框4內(nèi)并且能夠沿外框4上下移動,該成像板支撐架6設置在內(nèi)框5上,驅(qū)動裝置則與成像板支撐架6相連接用于驅(qū)動成像板支撐架6上下移動;所述驅(qū)動裝置與外框4相連接,所述射線機2安裝在內(nèi)框5內(nèi)部,所述成像板3安裝在成像板支撐架6上。由上述結(jié)構(gòu)可知,該驅(qū)動裝置、成像板支撐架6以及內(nèi)框5則成為一個整體,當驅(qū)動裝置驅(qū)動成像板支撐架6上下移動時,成像板支撐架6則會帶動內(nèi)框5,使內(nèi)框5沿外框4上下移動,如此則使射線機2和成像板3實現(xiàn)聯(lián)動,從而確保射線機2的窗口中心始終對準成像板3有效成像單位的中心。
如圖2、3所示,該外框4是由多根金屬棒所構(gòu)成的長方體,每根金屬棒之間通過螺釘可拆卸連接,以便于運輸。為了使內(nèi)框5能夠更好的在外框4內(nèi)上下移動,該外框4的內(nèi)側(cè)設置有滑軌42,即該滑軌42通過螺釘固定在縱向設置的金屬棒上,該滑軌42的數(shù)量可根據(jù)需要進行設定,在本實施例中滑軌42的數(shù)量設置為4根。該內(nèi)框5包括框架53,分別設置在框架53的上部和下部的射線機固定臺52,即該框架53內(nèi)部的上端和下端均設置有用于固定射線機2的射線機固定臺52。該框架53也是由多根金屬棒所構(gòu)成的長方體,每根金屬棒之間可通過螺釘或焊接的方式固定。該框架53上則設置有與滑軌42相匹配的內(nèi)框滑塊51,即該內(nèi)框滑塊51的位置與滑軌42的位置相對應,內(nèi)框滑塊51與滑軌42相咬合,且能沿滑軌42上下滑動;該內(nèi)框滑塊51可通過螺釘設置在框架53上。通過上述結(jié)構(gòu),內(nèi)框5可沿滑軌42上下滑動。該外框4的一側(cè)設置有開口41,成像板支撐架6穿過開口41后與框架53連為一體,因此該成像板支撐架6和內(nèi)框5可同時上下移動。
為了能夠更好的固定射線機2,如圖4、5所示,該射線機固定臺52包括下夾板522,和通過連接桿523設置在下夾板522上的上夾板521;該下夾板522、上夾板521以及連接桿523可以通過焊接的方式固定,該下夾板522和上夾板521均焊接在框架53內(nèi)。所述上夾板521上設置有通孔524,所述射線機2的兩端均穿過通孔524后通過螺釘安裝在下夾板522上。如此,射線機2通過射線機固定臺52可以很好的固定在內(nèi)框5內(nèi)。
如圖6所示,該成像板支撐架6包括三角固定臂62,設置在三角固定臂62端部可調(diào)節(jié)成像板3的角度的成像板微調(diào)裝置61。所述成像板3安裝在成像板微調(diào)裝置61上,所述三角固定臂62穿過開口41后與框架53相連接。該三角固定臂62為三角形機構(gòu),從而可以保證成像板支撐架6的穩(wěn)定性。該成像板微調(diào)裝置61為現(xiàn)有的萬向調(diào)節(jié)器,通過調(diào)節(jié)萬向調(diào)節(jié)器則可以對成像板3的角度進行微調(diào)。
所述驅(qū)動裝置包括絲桿7,驅(qū)動滑塊8以及步進電機9。其中,該絲桿7設置在外框4的外側(cè);具體的,該絲桿7可通過安裝板固定在外框4上,該安裝板上設置有軸承,絲桿7的一端安裝在軸承內(nèi)圈,絲桿7的另一端則通過聯(lián)軸器安裝在步進電機9的轉(zhuǎn)軸上,該安裝板則焊接在外框4上。驅(qū)動滑塊8安裝在絲桿7上且能沿絲桿7上下移動;該步進電機9用于驅(qū)動絲桿7轉(zhuǎn)動。所述三角固定臂62通過螺釘安裝在驅(qū)動滑塊8上。工作時,步進電機9帶動絲桿7轉(zhuǎn)動,此時驅(qū)動滑塊8則沿絲桿7移動,由于三角固定臂、框架53以及驅(qū)動滑塊8連為一個整體,因此驅(qū)動滑塊8可以帶動成像板支撐架6和內(nèi)框5同時上下移動,使射線機2和成像板3實現(xiàn)聯(lián)動,確保射線機2的窗口中心始終對準成像板3有效成像單位的中心。
如圖7所示,該調(diào)節(jié)裝置10包括旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101,位移滑軌103以及位移滑塊102。該旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101的表面是可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺面,其設置有用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)臺面的旋轉(zhuǎn)角度的角度調(diào)節(jié)手柄104,該旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101采用現(xiàn)有的角度調(diào)節(jié)臺來實現(xiàn),角度調(diào)節(jié)臺已被廣泛應用在機床中,其結(jié)構(gòu)在此不做過多贅述。該位移滑軌103通過螺釘固定在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101的旋轉(zhuǎn)臺面上,位移滑軌103可跟隨旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101的旋轉(zhuǎn)臺面轉(zhuǎn)動。該位移滑塊102設置在位移滑軌103上,并能沿位移滑軌103前后移動。該位移滑軌103上設置有用于控制位移滑塊102前后移動的位移調(diào)節(jié)手柄105。所述外框4則設置在位移滑塊102上。該移滑塊102、位移滑軌103以及位移調(diào)節(jié)手柄105所組成的結(jié)構(gòu)實為現(xiàn)有的燕尾槽滑臺;通過調(diào)節(jié)位移調(diào)節(jié)手柄來控制位移滑塊在位移滑軌上前后移動的技術在機床當中已被廣泛應用,在此不做過多贅述。通過調(diào)整調(diào)節(jié)裝置10,可以從不同角度對GIS設備進行拍攝,使二維圖像重構(gòu)成三維圖像,在此過程中無需人工重新固定設備進行拍攝,極大的提高了拍攝效果和檢測效率,降低人工成本。
為了方便移動本發(fā)明,該基座11上設置有腳輪111。
在使用時,移動本發(fā)明,使被測對像GIS外筒1置于射線機2和成像板3之間;啟動電機9,將射線機2和成像板3移動到合適的位置,轉(zhuǎn)動位移調(diào)節(jié)手柄105,使位移滑塊102在位移滑軌103上前后移動,以調(diào)節(jié)射線機2、GIS外筒1以及成像板3之間的相對位置,從而達到適配的拍攝焦距。同時,轉(zhuǎn)動角度調(diào)節(jié)手柄104,使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)臺101的旋轉(zhuǎn)臺面轉(zhuǎn)動,從而帶動位移滑軌103和位移滑塊102轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)對射線機2、GIS外筒1以及成像板3之間的相對角度進行調(diào)節(jié),使成像角度達到最優(yōu)。完成調(diào)試后即可對像GIS外筒1進行拍攝,如需要多個角度的圖像,只需調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)手柄104即可,無需人工重新固定設備進行拍攝,極大的提高了拍攝效果和檢測效率,降低人工成本。
如上所述,便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。