專利名稱:高頻自控型工業(yè)x射線探傷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于造船、化工、航空、鍋爐、壓力容器制造、國防工業(yè)等部門進行無損探傷的X射線探傷儀。
X射線探傷儀利用材料厚度不同對X射線吸收程度的差異,通過X射線透視攝片,從軟片上顯示出材料、零部件及焊縫的內(nèi)部缺陷,根據(jù)觀察其缺陷的性質(zhì)、大小和部位來評定材料或制品的質(zhì)量,從而防止由于材料內(nèi)部缺陷、加工不良而引起的重大事故。我國目前無損檢測使用的工業(yè)X射線探傷儀主要有日本理學(xué)和國產(chǎn)仿日兩種機型(圖1),這類產(chǎn)品還是在國外60年代末,70年代初的電子工業(yè)基礎(chǔ)上設(shè)計的,已經(jīng)遠遠落后于當(dāng)今世界先進水平,它的主要缺點一是探傷儀由射線發(fā)生器和控制器兩部分組成,因X射線對人體有害,使用時兩部分由一根幾十米長的多芯電纜相連接,經(jīng)常造成電纜斷線和接插件的松動,影響機器的使用甚至損壞,而且多芯電纜重量大,野外作業(yè)和高空作業(yè)移動不便;二是射線發(fā)生器重量大,現(xiàn)場作業(yè)移動和擺設(shè)不方便;三是控制器電路復(fù)雜,容易出故障,自動化程度低;四是生產(chǎn)成本高。
本實用新型的目的是將現(xiàn)代電子技術(shù)應(yīng)用到X射線探傷儀上,提供一種將射線發(fā)生器和控制器構(gòu)成一體的高頻自控型工業(yè)X射線探傷儀,實現(xiàn)操作過程自動化。
為達到上述目的,本實用新型包括射線發(fā)生器、控制器、電纜,射線發(fā)生器中的氣壓表和充氣座設(shè)置于簡體下端的散熱片間隙中,控制器設(shè)置于線包側(cè)端罩內(nèi),控制器的接線端子與射線發(fā)生器的出線座相連接構(gòu)成一體。
射線發(fā)生器的簡體上端為平板封頭和內(nèi)法蘭結(jié)構(gòu),射線發(fā)生器的變壓器采用高頻鐵芯,正激高頻脈沖變壓器中增加有自反饋繞組。
控制器由可控調(diào)壓整流主電路及穩(wěn)流逆變元件板、開關(guān)控制電源及程序控制器組合而成,控制器的主電路為一只雙向可控硅和一個整流橋,逆變主元件為大功率三極管(或IGBT)模塊,控制元器件為穩(wěn)壓控制和逆變控制的專用驅(qū)動模塊。
采用這樣的結(jié)構(gòu)后,由于射線發(fā)生器筒體直徑和重量主要取決于高壓脈沖變壓器,高頻鐵芯取代現(xiàn)有探傷儀的硅鋼片鐵芯后,鐵芯長度由原來的254mm縮短為180mm,鐵芯重量由6kg減為1.5kg,線包重量由5kg減為2.5kg,工作頻率由150~250HZ增加為3000~5000HZ,次級匝數(shù)由125000n降為30000n,線圈電阻80~100KΩ降為2~3KΩ,因此,新型變壓器有如下優(yōu)點減輕了鐵芯和線包重量;縮小了射線發(fā)生器的體積,減輕了重量,一般僅27kg;高壓變壓器損耗小,工作溫度低,有利于儀器連續(xù)工作;X射線頻率高,靈敏度好,提高了故障分析率;在正激高頻脈沖變壓器中增加自反饋繞組,減小了逆變電路中阻容吸收功率損耗,降低控制器的溫度??刂破鞯脑O(shè)計優(yōu)點一是利用一只雙向可控硅和一個整流橋取代分立元件組成半控全橋整流調(diào)壓主電路,簡化了復(fù)雜的控制電路;二是選用大功率三極管(或IGBT)模塊,取代可控硅作為逆變主元件,提高逆變頻率,減少變壓器線圈匝數(shù)和鐵芯重量,提高控制可靠性;三是控制元器件選用穩(wěn)壓控制和逆變控制的專用驅(qū)動模塊,縮小體積,提高工作可靠性;四是將現(xiàn)有儀器中的繼電器控制及繼電保護電路改為程序控制器,簡化元件,提高自控程度;五是主電路中增加濾波電容容量取消電感,減輕重量及功率損耗;六是使電子元件工作于開關(guān)狀態(tài),發(fā)熱量小,從而取消控制器的冷卻風(fēng)扇。控制器簡化組合成兩塊電路板,使重量減小到2.5~3公斤。如本實用新型300千伏5毫安玻殼X光管射線探傷儀重量僅27kg,體積為260×260×720mm,可連續(xù)工作20分鐘。該機型總重量減輕了一半以上,原來要兩人操作的設(shè)備,現(xiàn)在一個人就能使用;減小了體積,便于小容器及管道內(nèi)部和復(fù)雜環(huán)境中作業(yè);連續(xù)工作時間長,提高了工作效率;避免了因控制電纜而引起的故障;每臺降低制作成本2500~3000元,提高了市場競爭能力。
總之,本實用新型有結(jié)構(gòu)簡單,造型輕巧,制作成本低,操作過程自動化程度高,使用安全等特點,是具有競爭力的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的工業(yè)X射線探傷儀圖2是本實用新型的示意圖
1、控制電纜插頭,2,控制電纜,3、線包側(cè)端罩,4、充氣座,5、壓力表,6、出線座,7、鐵芯,8、線包,9、射線管,10、電源電纜,11、控制器,12、散熱片,13、風(fēng)扇,14,可控調(diào)壓整流主電路及穩(wěn)流逆變元件板,15、開關(guān)控制電源及程序控制器,16、接線端子,17、筒體。
由圖2可見,本實用新型的射線發(fā)生器的筒體(17)上端封頭為平板和內(nèi)法蘭結(jié)構(gòu),其上設(shè)置有線包側(cè)端罩(3),罩內(nèi)設(shè)置有由可控調(diào)壓整流主電路及穩(wěn)流逆變元件板(14)、開關(guān)控制電源及程序控制器(15)組合而成的控制器,控制器的接線端子(16)與射線發(fā)生器的出線座相連構(gòu)成一體化。壓力表(5)、充氣座(4)設(shè)置于筒體(17)下端。
權(quán)利要求1.一種高頻自控型工業(yè)X射線探傷儀,包括射線發(fā)生器、控制器、電纜,其特征在于射線發(fā)生器中的氣壓表和充氣座設(shè)置于筒體下端的散熱片間隙中,控制器設(shè)置于線包側(cè)端罩內(nèi),控制器的接線端子與射線發(fā)生器的出線座相連接構(gòu)成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻自控型工業(yè)X射線探傷儀,其特征在于射線發(fā)生器的變壓器采用高頻鐵芯,正激高頻脈沖變壓器中增加有自反饋繞組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻自控型工業(yè)X射線探傷儀,其特征在于射線發(fā)生器的筒體上端封頭為平板封頭和內(nèi)法蘭結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻自控型工業(yè)X射線探傷儀,其特征在于控制器由可控調(diào)壓整流主電路及穩(wěn)流逆變元件板、開關(guān)控制電源及程序控制器組合而成,控制器的控制電路為一只雙向可控硅和一個整流橋,逆變主元件為大功率三極管(或IGBT)模塊,控制元器件為穩(wěn)壓控制和逆變控制的專用驅(qū)動模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種應(yīng)用于造船、化工、航空、鍋爐、壓力容器制造、國防工業(yè)等部門進行無損探傷的X射線探傷儀,其特征在于射線發(fā)生器中的氣壓表和充氣座設(shè)置于筒體下端,控制器設(shè)置于線包側(cè)端罩內(nèi),控制器的接線端子與射線發(fā)生器的出線座相連接構(gòu)成一體。本實用新型有結(jié)構(gòu)簡單,造型輕巧,制作成本低,操作過程自動化程度高,使用安全等特點,是具有競爭力的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
文檔編號G01N23/02GK2359691SQ99232728
公開日2000年1月19日 申請日期1999年1月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月27日
發(fā)明者童偉民 申請人:童偉民