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【专利解密】实现工件多状态无损检测 日联科技X射线无损检测方案

来源:爱集微

#专利解密#

2022-11-12

【爱集微点评】日联科技公开的X射线无损检测设备及检测方案,通过移动机构带动探测器到达检测空间内的任意位置,保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点。该方案在对待检测工件进行无损检测时,功能全面且操作简单,实现了多方位、全角度的检测。

集微网消息,无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下,对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。常用的无损探伤方法有:X光射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤、γ射线探伤、萤光探伤以及着色探伤等方法。其中,X射线检测作为无损探伤的核心技术,日前常常应用在工件的无损检测过程中。

然而在目前的X射线检测设备中,其功能比较单一,仅能够实现对工件进行2D检测类、2.5D检测类、在线2D检测类、在线2.5D检测类或在线CT检测类中的一种无损检测类型。随着行业内对工件品质要求的提升,对X‑ray无损检测的要求也越来越高,单一功能的X射线检测设备无法响应客户所有的需求。

因此,为了实现对工件2D、2.5D、在线2D、在线2.5D以及在线CT等所有功能的无损检测,日联科技在2022年3月1日申请了一项名为“一种X射线无损检测设备及检测方法”的发明专利(申请号:202210194512.0),申请人为无锡日联科技股份有限公司。

根据该专利目前公开的相关资料,让我们一起来看看这项技术方案吧。

如上图,为该专利中公开的X射线无损检测设备的结构示意图,该X射线无损检测设备包括铅房100、输送机构200、光管组件300以及探测装置。其中,铅房上设有第一送料口102和第二送料口,第一送料口和第二送料口设置在铅房相对的两个侧壁上,第一送料口处设有可开合的第一防护铅门。

当需要放置待检测工件时,将第一防护铅门落下,以使待检测工件进入铅房内。待检测工件进入铅房后,提升第一防护铅门以封堵第一送料口,从而在铅房内部形成检测空间。第二送料口处设有可开合的第二防护铅门,例如也可以设置为升降铅门。当待检测工件的无损检测完成,需要取出完成检测的工件时,将第二防护铅门落下,以使完成检测的工件移出铅房;当待检测工件进行无损检测时,第二防护铅门保持提升状态以封堵第二送料口。

输送机构设置在铅房内,输送机构上设有载物台,载物台用于放置待检测工件,其能够将载物台从第一送料口处移动至检测工位。光管组件同样设置在铅房内位于输送机构的下方,光管组件的射线源被配置为向待检测工件发送X射线。探测装置包括探测器和移动机构,探测器安装在移动机构上,移动机构固定在铅房顶部的内侧,移动机构被配置为带动探测器在检测空间内移动。

通过移动机构能够带动探测器到达检测空间内的任意位置,并保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点,从而实现球面运动检测。因此,该X射线无损检测设备功能全面,操作简单,实现了多方位、全角度的检测。

如上图,为省却铅房的X射线无损检测设备的结构示意图,该旋转机构包括固定座401、旋转轴402和轴承。固定座固定在铅房顶部的内侧,旋转轴安装在固定座上,轴承设置在固定座与旋转轴之间,旋转轴能够在固定座内实现360°旋转,旋转轴的中心轴与Z轴方向平行。

而直线运动机构包括第一连接板403、第一滑轨404和第一滑块405。第一连接板与旋转轴固定连接且第一连接板与旋转轴的中心轴线垂直设置,第一滑轨固定在第一连接板上且第一滑轨与第一连接板垂直,其能够沿第一方向在第一滑轨滑动。当光管组件对物料进行检测需要将探测器上、下移动时,直线运动机构通过第一滑轨可实现将探测器上下移动。

最后,上图为探测装置结构的局部放大示意图,其中,弧线运动机构包括第二连接板406、第二滑轨407和第二滑块408。第二连接板固定在第一滑块上,该方案中定义X轴和Z轴所形成的平面为第一平面,第二连接板与第一平面平行设置,第二滑轨设置在第二连接板上,第二滑块能够沿第二滑轨滑动,探测器设置在第二滑块上。

第二连接板设置为弧形滑轨,从而第二滑块能够沿第二滑轨滑动,从而带动探测器在与第二连接板所在的平面内沿弧线移动,保证探测器在检测空间内的灵活运动。因此,在旋转机构、直线运动机构和弧线运动机构的配合下,探测器能够实现对待检测工件的球面运动检测。

此外,该方案中还提供了一种X射线无损检测设备的检测方法,主要包括四个步骤:

1)第一防护铅门打开,输送机构的载物台移动至第一送料口处;

2)将待检测工件放置到载物台后,第一防护铅门关闭,输送机构将待检测工件从第一送料口处移动至检测工位;

3)光管组件移动到对应的检测位置,并向待检测工件发送X射线,保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点,对待检测工件进行无损检测;

4)待检测工件的全部面扫描完成之后,输送机构将待检测工件送至第二送料口处,第二防护铅门开启,将待检测工件从第二送料口取出,以更换下一个待检测工件。

以上就是日联科技公开的X射线无损检测设备及检测方案,该方案通过移动机构带动探测器到达检测空间内的任意位置,保证探测器始终对焦于光管组件的射线源的焦点。该方案在对待检测工件进行无损检测时,功能全面且操作简单,实现了多方位、全角度的检测。

关于爱集微知识产权

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(校对/赵月)

责编: 李梅

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