CN105699401A - 一种具有双向电路开关的x射线探伤机 - Google Patents

Abstract

一种具有双向电路开关的X射线探伤机，包括X射线发生器、调整机构、履带足、热能转化器、蓄电池、驱动电机和双向切换开关，X射线发生器中的导热体连接X射线管和机壳，X射线管穿过导热体并固定在散热器内并开设有射线窗口；调整机构包括支撑架、连接架、左螺旋杆、右螺旋杆和螺旋套，支撑架下部和中部分别旋转设置有连接架及左右螺旋杆，螺旋套设置在左、右螺旋杆间并与之旋转配合；支撑架中部设置有旋转轴，机壳设置在旋转轴上并与其联动；双向切换开关控制主、副蓄电池间的切换，热能转化器与机壳外侧面热接触，蓄电池分别连接热能转化器、X射线发生器和驱动电机，本发明提供能自适应管道情况并具有双向电路开关的探伤机。

Description

一种具有双向电路开关的X射线探伤机

技术领域

本发明涉及一种探伤机，更具体的说是涉及一种具有双向电路开关的X射线探伤机。

背景技术

随着无损检测的广泛应用和多维化发展，无损检测越来越趋向于专业化、分类化、精细化并广泛运用于不同领域，对时间、空间、检测条件、检测效率的要求更为多样化，而无损检测因其领域特点常存在形式多样，探伤情况复杂，从而使得探伤机的研发和生产难以一举兼得，其产品对不同探伤情况的往往难以兼容以致探伤机的应用领域对应性较强，从而降低了探伤机的使用效益。

特别是管道探伤领域，现有的X射线探伤机难予应对不同管道进行探伤，往往一个规格的探伤机仅适用于一种规格的管道，同时，现有的X射线探伤机难予应对管道探伤过程中遇到的管道本身的形变，如损伤、腐蚀导致的管道形变以及管道本身铺设过程中的拐弯、转角等情况，从而使得管道探伤难以正常高效并准确地进行，当管道探伤时，管道内情况比较复杂，拐道，弯折比较多时，电缆供电在技术上实现困难，投入成本高，同时，探伤管道中拖拽电缆线容易出现安全隐患，且单一的蓄电池无法长期有效地提供探伤机工作，容易出现在探伤过程中因蓄电池电量不足而停止工作的情形，导致探伤无法正常顺畅地进行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种能自适应管道规格、管道内情况并二次利用能量的具有双向电路开关的X射线探伤机。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自具有双向电路开关的X射线探伤机，包括X射线发生器、调整机构、履带足、热能转化器、蓄电池、驱动电机和双向切换开关，X射线发生器包括机壳、高压发生器、X射线管、导热体、散热器和直流风机，机壳为圆筒状，机壳内上部设置有高压发生器，高压发生器下端连接有X射线管，导热体连接X射线管和机壳，X射线管穿过导热体并固定在散热器内，X射线管在导热体和散热器之间开设有射线窗口；调整机构包括支撑架、连接架、左螺旋杆、右螺旋杆和螺旋套，连接架可旋转的设置在支撑架两侧的下部，连接架的长度可调节，连接架的下端可旋转的分别设置有履带足，连接架的中部分别可旋转的设置左螺旋杆和右螺旋杆，左螺旋杆和右螺旋杆的螺纹旋向相反，螺旋套设置在左螺旋杆和右螺旋杆之间并与两者旋转配合，螺旋套可旋进或者旋出左螺旋杆和右螺旋杆以调节两侧连接架的角度；支撑架中部沿管道延伸方向设置有旋转轴，机壳设置在旋转轴上并与旋转轴联动；双向切换开关包括切换机构、主断路器和副断路器，主断路器和副断路器分别连接主的蓄电池和副的蓄电池，主断路器和副断路器分别设置在切换机构两侧并由切换机构进行主断路器和副断路器的切换，热能转化器与机壳外侧面热接触，驱动电机设置在履带足内，主副两组的蓄电池一端连接热能转化器，另一端分别连接X射线发生器和驱动电机。

作为一种改进，X射线管和机壳之间设置有防散射滤线栅。

作为一种改进，机壳内侧壁面敷有铅层。

作为一种改进，高压发生器和X射线管之间串联设置有扼流圈。

作为一种改进，机壳内壁设置有导热风机，导热风机的风向与第二管体纵轴方向相垂直。

作为一种改进，散热器为塔形，射线窗口与第一管体纵轴方向呈30度夹角。

本发明的有益效果：本发明通过讲X射线管穿过导热体并在固定在散热器内的设置使得X射线产生过程中的热能能快速、多渠道传导到机壳上，同时，利用履带的高抓地力及调整机构克服不同管径、不同管道情况及探伤过程中的障碍物、拐口给X射线探伤造成的阻碍，不仅对不同管道类别、管道内情况具有很高的适性，同时起到一物多用，提高商业利用率；通过蓄电池给X射线发生器供能，热量转化器通过与散热作用的机壳热接触讲部分热量转化为电能储存回蓄电池里，实现能量得到二次利用，节约能源，并防止机壳温度过高，双向可切换的电路保证了能有主、副两组蓄电池可控探伤机使用，提高了双向电路开关的X射线探伤机的持续工作的能力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的X射线发生器的整体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1、2所示，为本发明的一种自具有双向电路开关的X射线探伤机的一种具体实施例。该实施例包括X射线发生器1、调整机构2、履带足3、热能转化器4、蓄电池5、驱动电机6和双向切换开关7，X射线发生器1包括机壳11、高压发生器12、X射线管13、导热体14、散热器15和直流风机16，机壳11为圆筒状，机壳11内上部设置有高压发生器12，高压发生器12下端连接有X射线管13，导热体14连接X射线管13和机壳11，X射线管13穿过导热体14并固定在散热器15内，X射线管13在导热体14和散热器15之间开设有射线窗口131；调整机构2包括支撑架21、连接架22、左螺旋杆23、右螺旋杆24和螺旋套25，连接架22可旋转的设置在支撑架21两侧的下部，连接架22的长度可调节，连接架22的下端可旋转的分别设置有履带足3，连接架22的中部分别可旋转的设置左螺旋杆23和右螺旋杆24，左螺旋杆23和右螺旋杆24的螺纹旋向相反，螺旋套25设置在左螺旋杆23和右螺旋杆24之间并与两者旋转配合，螺旋套25可旋进或者旋出左螺旋杆23和右螺旋杆24以调节两侧连接架22的角度；支撑架21中部沿管道延伸方向设置有旋转轴211，机壳11设置在旋转轴211上并与旋转轴211联动；双向切换开关7包括切换机构71、主断路器72和副断路器73，主断路器72和副断路器73分别连接主的蓄电池5和副的蓄电池5，主断路器72和副断路器73分别设置在切换机构71两侧并由切换机构71进行主断路器72和副断路器73的切换，热能转化器4与机壳11外侧面热接触，驱动电机6设置在履带足3内，主副两组的蓄电池5一端连接热能转化器4，另一端分别连接X射线发生器1和驱动电机6；采用上述技术方案，该设计使通过X射线管13穿过导热体14并固定在散热器15内，使得X射线管13在产生X射线时所伴随产生的过多热能，一部分得以第一时间通过导热体14从X射线管13传导到X射线管13和机壳11之间的外部空间，再通过直流风机16将该部分热量快速传导到机壳11上进行散热，另一部分热则直接通过导热体14传热至机壳11进行散发，从而形成双渠道同步散热，加快了散热效率，防止了探伤机运行温度过高；再者，将射线窗口131设置在导热体14和散热器15间也最大化地让伴随射线产生的余热进一步地多级散发掉，以确保探伤机本身得意持续高效地运行，从而到达多元化同时进行的导热散热的目的；机壳11本体圆柱状的造型也使得其散热的面积增大，优化散热效果，提升散热的效率；进一步的，由于本X射线在产生过程中会伴随产生大量热量，热量通过上述的导热体14、散热器15快速传导至圆筒状的机壳11，机壳11表面在探伤过程中会不断聚集大量的热量，通过在该机壳11外壁以热接触的形式设置热能转化器4，热能转化器4呈现：热电偶效应或塞贝克效应，或珀尔帖效应，或汤姆逊效应，或热电效应；通过热能转化器4产生的电能通过与蓄电池5连接能不断地给蓄电池5供电，蓄电池5则为X射线发生器1和驱动电机6提供电能，从而确保探伤机正常运作，该设计使得能量进行了2次利用，提高了设备的电能利用率，同时，具备双向电路开关使得探伤机在运作过程中，有主、副两组蓄电池5进行保障，提高了探伤机运行的持续性，降低了因蓄电池5用尽但探伤任务尚未完结带来的风险，提高了探伤的可靠性，再者热能被及时转换有利于控制机壳11的温度，提高设备运转的安全系数，而不断得到充电的主副两组的蓄电池5能持续为X射线发生器1和驱动电机6提供电力，使得探伤机整体能更持续高效地运转；本发明采用履带足3使得其在管道探伤过程中具有更好地抓地力和牵引力，相较于其他移动方式具有更好地适应不同地面环境，跨越因腐蚀、损伤等情况产生的障碍，保证探伤机有效地运作；同时采用调整机构2可以根据管道大小的不同调整两履带足3的夹角，主要由左螺旋杆23、右螺旋杆24和螺旋套25实现对两个连接架22的角度进行控制，通过旋转螺旋套25实现了讲左螺旋杆23或者右螺旋杆24同步旋进旋出，从而增大或者减少两个连接架22之间的夹角，使得履带足3能更好地与管壁贴合，从而实现平稳运行的效果，支撑架21与连接架22、连接架22与左右螺旋杆、连接架22与履带足3均采用可旋转的设置，使得调整机构2的形状得以改变，再辅之以连接架22本身长度是可调节的，故可实现对整个调整机构2长度和宽度的可适应性调节，从而整体上适应不同的管径。

作为一种改进的具体实施方式，X射线管13和机壳11之间设置有防散射滤线栅132,防散射滤线栅132根据不同的防辐射要求对保护层和隔离材料进行筛选、优化，有效防止与规避X射线管产生的X射线散射可能造成的危险。

作为一种改进的具体实施方式，机壳11内侧壁面敷有铅层133，与防散射滤线栅132配合进一步防止X射线的散射。

作为一种改进的具体实施方式，高压发生器12和X射线管13之间串联设置有扼流圈134，扼流圈134为一组能扼制灯丝电流的线圈，在高压发生器12和X射线管13之间串联设置有扼流圈134后，能减少X射线管13灯丝电流，降低灯丝线圈发热量，相当于加大了灯丝两极间的电压，提高灯丝单位时间发射电子的效率，直接撞击靶而产生电子越多，X射线能量越强，从而提高了探伤机的穿透能力。

作为一种改进的具体实施方式，机壳11内壁设置有导热风机135，导热风机135的风向与X射线管13的纵轴方向相垂直，该设计能使导热风机135将X射线管13和机壳11间的热量快速传导给机壳1进行散热，提高散热效率。

作为一种改进的具体实施方式，一种自具有双向电路开关的X射线探伤机散热器15为塔形，射线窗口131与X射线管13纵轴方向呈30度夹角，塔形的散热器15能使探伤机在检验大直径大壁厚容器封头、容器环焊缝纵缝X射线检验时，实现周向360度角获得有效的射线覆盖率时，防止射线覆盖面积被遮挡从而其不能完全覆盖应用的情况发生。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：包括X射线发生器(1)、调整机构(2)、履带足(3)、热能转化器(4)、蓄电池(5)、驱动电机(6)和双向切换开关(7)，所述X射线发生器(1)包括机壳(11)、高压发生器(12)、X射线管(13)、导热体(14)、散热器(15)和直流风机(16)，所述机壳(11)为圆筒状，所述机壳(11)内上部设置有高压发生器(12)，所述高压发生器(12)下端连接有X射线管(13)，所述导热体(14)连接X射线管(13)和机壳(11)，X射线管(13)穿过导热体(14)并固定在散热器(15)内，X射线管(13)在导热体(14)和散热器(15)之间开设有射线窗口(131)；所述调整机构(2)包括支撑架(21)、连接架(22)、左螺旋杆(23)、右螺旋杆(24)和螺旋套(25)，所述连接架(22)可旋转的设置在支撑架(21)两侧的下部，所述连接架(22)的长度可调节，所述连接架(22)的下端可旋转的分别设置有履带足(3)，连接架(22)的中部分别可旋转的设置左螺旋杆(23)和右螺旋杆(24)，所述左螺旋杆(23)和右螺旋杆(24)的螺纹旋向相反，所述螺旋套(25)设置在左螺旋杆(23)和右螺旋杆(24)之间并与两者旋转配合，所述螺旋套(25)可旋进或者旋出左螺旋杆(23)和右螺旋杆(24)以调节两侧连接架(22)的角度；所述支撑架(21)中部沿管道延伸方向设置有旋转轴(211)，所述机壳(11)设置在旋转轴(211)上并与旋转轴(211)联动；所述双向切换开关(7)包括切换机构(71)、主断路器(72)和副断路器(73)，所述主断路器(72)和副断路器(73)分别连接主的蓄电池(5)和副的蓄电池(5)，所述主断路器(72)和副断路器(73)分别设置在切换机构(71)两侧并由切换机构(71)进行主断路器(72)和副断路器(73)的切换，所述热能转化器(4)与机壳(11)外侧面热接触，驱动电机(6)设置在履带足(3)内，所述主副两组的蓄电池(5)一端连接热能转化器(4)，另一端分别连接X射线发生器(1)和驱动电机(6)。

2.根据权利要求1所述的一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：所述X射线管(13)和机壳(11)之间设置有防散射滤线栅(132)。

3.根据权利要求2所述的一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：所述机壳(11)内侧壁面敷有铅层(133)。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：所述高压发生器(12)和X射线管(13)之间串联设置有扼流圈(134)。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：所述机壳(11)内壁设置有导热风机(135)，所述导热风机(135)的风向与X射线管(13)的纵轴方向相垂直。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种具有双向电路开关的X射线探伤机，其特征在于：所述散热器(15)为塔形，所述射线窗口(131)与X射线管(13)纵轴方向呈30度夹角。