一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器,涉及一種利用X射線反散射技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測的無損檢測設(shè)備。本發(fā)明專利技術(shù)主要特點(diǎn)是采用同軸安置的內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶,在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫,每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置,內(nèi)、外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的數(shù)量相同,且一一對應(yīng),兩個(gè)相互對應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)位于一條直線上。在內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶的和外旋轉(zhuǎn)圓桶分別設(shè)有鉛屏蔽層。當(dāng)要求射線能量提高時(shí),該飛點(diǎn)掃描發(fā)生器一方面可有效降低對射線管的要求,確保掃描飛點(diǎn)的尺寸,限制大焦點(diǎn)對圖像質(zhì)量的影響;另一方面減小旋轉(zhuǎn)圓桶的運(yùn)動慣量,提高運(yùn)動的穩(wěn)定性。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測的無損檢測設(shè)備,特別涉及一種X射線飛點(diǎn)掃描設(shè)備。
技術(shù)介紹
近年來,利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測的設(shè)備逐步普及起來,利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)大體上分為兩種,一種是飛點(diǎn)掃描技術(shù),另一種是利用X射線反散射射線大面積一次成像技術(shù)(如labster eye龍奸眼技術(shù),申請?zhí)?0091020596817),后者技術(shù)復(fù)雜。飛點(diǎn)掃描技術(shù)中掃描飛點(diǎn)的形成大體上分為以下幾種方案一種是美國專利技術(shù)旋轉(zhuǎn)的具有狹縫的圓盤(如美國專利US patent 5,181,234等所描述的)技術(shù);一種是中國同方威視的旋轉(zhuǎn)螺旋線(如中國專利CN201010624252. 3和 CN200910244502. 8),還有一種是輻射盤狀的準(zhǔn)直器(美國)。前兩種方案為了圖像質(zhì)量對X射線管的焦點(diǎn)尺寸要求較高,后者規(guī)模過于龐大,用于較高能量的X射線,制造復(fù)雜。中國專利文獻(xiàn)(專利技術(shù)專利ZL03153819. 3)公開了一種旋轉(zhuǎn)圓桶狹縫準(zhǔn)直技術(shù),只有一個(gè)襯鉛旋轉(zhuǎn)圓桶,上面有4 6條沿旋轉(zhuǎn)圓桶母線方向加工的準(zhǔn)直狹縫,一個(gè)平面扇形的射線束被旋轉(zhuǎn)的圓桶上的準(zhǔn)直狹縫調(diào)制成一個(gè)掃描的射線束。其特點(diǎn)是掃描斑點(diǎn)(飛點(diǎn))形狀一致,制造簡單。但狹縫的大小直接影響掃描斑點(diǎn)的大小及圖像的質(zhì)量。對射線管的焦點(diǎn)大小要求高。當(dāng)要求射線能量提高時(shí),矛盾增大,由于X射線管熱負(fù)荷的緣故,焦點(diǎn)要擴(kuò)大。但焦點(diǎn)大時(shí)掃描的班點(diǎn)就大(如圖I所示),從而影響圖像的質(zhì)量。而且由于旋轉(zhuǎn)圓桶的鉛襯集中在旋轉(zhuǎn)圓桶外邊緣,轉(zhuǎn)動慣量過大,動平衡困難,因此運(yùn)動穩(wěn)定性也受到影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種新的X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器,當(dāng)要求射線能量提高時(shí),一方面飛點(diǎn)掃描發(fā)生器可有效降低對射線管的要求,確保掃描飛點(diǎn)的尺寸,限制大焦點(diǎn)對圖像質(zhì)量的影響;另一方面減小旋轉(zhuǎn)圓桶的運(yùn)動慣量,提高運(yùn)動的穩(wěn)定性。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器,包括X射線管、前端準(zhǔn)直器、旋轉(zhuǎn)圓桶、旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī)和散射射線屏蔽外殼,在所述的前端準(zhǔn)直器上設(shè)有一條通透的扇形射線準(zhǔn)直狹縫,其特征在于旋轉(zhuǎn)圓桶采用同軸安置的內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶固定在掃描圓桶底盤上;在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫,每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫的數(shù)量相同,且一一對應(yīng),兩個(gè)相互對應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)位于一條直線上;所述的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶分別設(shè)有鉛屏蔽層,且內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層的厚度大于外旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層的厚度。本專利技術(shù)的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫和外旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的寬度相同或不相同。本專利技術(shù)所述前端準(zhǔn)直器為錐臺形狀,鑲嵌在X射線管的射線出口處或出口的鄰近處,由重金屬材料或其合金制成。所述外旋轉(zhuǎn)筒上的準(zhǔn)直狹縫和內(nèi)旋轉(zhuǎn)筒上的準(zhǔn)直狹縫的個(gè)數(shù)為4 6個(gè),且均勻?qū)ΨQ布置。在所述的散射射線屏蔽外殼外面設(shè)有一個(gè)由上下兩條鉛帶組成的輔助狹縫準(zhǔn)直器,X射線經(jīng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫及外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫后形成的一束掃描射線束穿過所述的輔助狹縫準(zhǔn)直器。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及與突出性的技術(shù)效果本專利技術(shù)由于采用了內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶,當(dāng)要求射線能量提高時(shí),內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫限制了大焦點(diǎn)對圖像質(zhì)量的影響,外旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫確保了掃描飛點(diǎn)的尺寸。另外原來一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上的鉛屏蔽很大一部分向內(nèi)移動,分布在了兩個(gè)圓桶上,旋轉(zhuǎn)圓桶的運(yùn)動慣量減少了,從而有效提高了運(yùn)動的穩(wěn)定性。另外,散射射線屏蔽外殼把散射的X射線幾乎全部包圍在屏蔽外殼內(nèi),大大降低了設(shè)備的泄漏劑量。 附圖說明圖I為采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶時(shí)狹縫準(zhǔn)直的工作原理圖(實(shí)線表示理想小焦點(diǎn)射線通過狹縫情況,虛線表示實(shí)際大焦點(diǎn)射線通過狹縫情況)。圖2為本專利技術(shù)提供的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖3為圖2的俯視斷面圖。圖4為本專利技術(shù)采用內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶時(shí)狹縫準(zhǔn)直工作原理圖。(實(shí)線表示理想小焦點(diǎn)射線通過狹縫情況,虛線表示實(shí)際大焦點(diǎn)射線通過狹縫情況)圖中I-X射線管;2_前端準(zhǔn)直器;3_內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶;4_內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫;5-外旋轉(zhuǎn)圓桶;6_外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫;7_掃描圓桶底盤;8_內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層;9_外圓桶內(nèi)鉛屏蔽層;10-旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī);11-散射射線屏蔽外殼;12-外殼鉛屏蔽層;13-X射線源焦點(diǎn);14_扇形射線束;15_屏蔽外殼出口狹縫;16_飛點(diǎn)掃描射線束;17_輔助狹縫準(zhǔn)直器;18_扇形射線準(zhǔn)直狹縫;19-鉛帶。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)、原理和工作過程做進(jìn)一步的說明。圖2、圖3為本專利技術(shù)提供的一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器結(jié)構(gòu)原理示意圖,它包括X射線管I、前端準(zhǔn)直器2、內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶3、外旋轉(zhuǎn)圓桶5、旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī)10和散射射線屏蔽外殼11,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶3和外旋轉(zhuǎn)圓桶5固定在掃描圓桶底盤7上,兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶同軸安置;在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫,每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿各自的旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫4和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫6的數(shù)量相同,且一一對應(yīng),每個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上的狹縫個(gè)數(shù)一般4 6個(gè)為宜,且均勻?qū)ΨQ布置。兩個(gè)相互對應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)13位于一條直線上;但內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫和外旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的寬度可以相同,也可以不同,要根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶3和外旋轉(zhuǎn)圓桶5分別設(shè)有鉛屏蔽層,且內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層8的厚度應(yīng)大于外旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層9的厚度。所述的前端準(zhǔn)直器2上設(shè)有一條通透的扇形射線準(zhǔn)直狹縫18。所述前端準(zhǔn)直器2為錐臺形狀,鑲嵌在X射線管的射線出口處或出口的鄰近處,由重金屬材料或其合金制成。X射線從X射線管I的射線焦點(diǎn)13處發(fā)射出來,只有一部分射線穿過前端準(zhǔn)直器2的扇形射線準(zhǔn)直狹縫18,形成扁平的扇形射線束14,扇形射線束射向與射線源焦點(diǎn)成一線的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫4及外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫6,穿過它們形成一束掃描射線束16,然后通過散射射線屏蔽外殼11上的屏蔽外殼出口狹縫15射出發(fā)生器外。旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī)10驅(qū)動內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶旋轉(zhuǎn),X射線只能通過內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫4和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫6射出,形成飛點(diǎn)掃描射線束16,再通過輔助狹縫準(zhǔn)直器17 ;掃描射線束16的斷面形狀大體為一方形,故稱為飛點(diǎn)掃描射線束,飛點(diǎn)掃描射線束沿旋轉(zhuǎn)方向的尺寸由內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫4和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫6寬度決定。飛點(diǎn)掃描射線束沿旋轉(zhuǎn)軸線方向的尺寸由輔助狹縫準(zhǔn)直器17寬度決定。在所述的散射射線屏蔽外殼11外面還設(shè)有一個(gè)由上下兩條鉛帶19組成的輔助狹縫準(zhǔn)直器17,X射線經(jīng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫及外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫后形成的飛點(diǎn)掃描射線束16穿過所述的輔助狹縫準(zhǔn)直器;輔助狹縫準(zhǔn)直器的狹縫寬決定了飛點(diǎn)掃描射線束16的·垂直掃描方向(垂直射線束方向)的尺寸。本專利技術(shù)的X射線管高壓供電小于450KV較好。能量過大屏蔽準(zhǔn)直都有一定的困難。散射射線屏蔽外殼11內(nèi)表面設(shè)有I 5毫米厚的外殼鉛屏蔽層12,X射線管I、前端準(zhǔn)直器2、內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶3、外旋轉(zhuǎn)圓桶5和掃描圓桶底盤7等全都包在散射射線屏蔽外殼11內(nèi),在其上只開有一個(gè)屏蔽外殼出口狹縫15,讓掃描射線束飛點(diǎn)射出。圖4為本專利技術(shù)采用內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶狹縫準(zhǔn)直工作原理圖。兩個(gè)同軸安裝的旋轉(zhuǎn)圓桶上相對應(yīng)的兩個(gè)準(zhǔn)直狹縫連成一線本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器,包括X射線管(1)、前端準(zhǔn)直器(2)、旋轉(zhuǎn)圓桶、旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī)(10)和散射射線屏蔽外殼(11),在所述的前端準(zhǔn)直器上設(shè)有一條通透的扇形射線準(zhǔn)直狹縫(18),其特征在于:旋轉(zhuǎn)圓桶采用同軸安置的內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶(3)和外旋轉(zhuǎn)圓桶(5)固定在掃描圓桶底盤(7)上;在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫,每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫(4)和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫(6)的數(shù)量相同,且一一對應(yīng),兩個(gè)相互對應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)(13)位于一條直線上;兩旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的寬度相同或不相同,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶分別設(shè)有鉛屏蔽層,且內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層(8)的厚度大于外旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層(9)的厚度。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器,包括X射線管(I)、前端準(zhǔn)直器(2)、旋轉(zhuǎn)圓桶、旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動電機(jī)(10)和散射射線屏蔽外殼(11),在所述的前端準(zhǔn)直器上設(shè)有一條通透的扇形射線準(zhǔn)直狹縫(18),其特征在于旋轉(zhuǎn)圓桶采用同軸安置的內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶(3)和外旋轉(zhuǎn)圓桶(5)固定在掃描圓桶底盤(7)上;在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫,每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫(4)和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫(6 )的數(shù)量相同,且一一對應(yīng),兩個(gè)相互對應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)(13)位于一條直線上;兩旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的寬度相同或不相同,內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶分別設(shè)有鉛屏蔽層,且內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層(8)的厚度大于外旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層(9)的厚度。2...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:貊梁,貊大衛(wèi),
申請(專利權(quán))人:貊梁,
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。