一种检测设备和检测方法与流程

本发明属于零件检测设备技术领域，尤其涉及一种检测设备和检测方法。

背景技术：

x射线是一种波长很短的电磁波，具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，因此x射线被广泛应用在各种零件的内部缺陷检测上，例如汽车上使用的活塞。

现有技术的x射线透射检测设备中，改变x射线发生装置到被测物体的距离会改变无损检测的放大效果，改变x射线接收装置到被检测物的距离也会改变无损检测的放大效果，改变x射线穿过被检测物体的角度可改变无损检测的观测角度，当x射线穿透物体的角度发生改变时，对物体检测的位置会发生变化，无法对准观测位置，对物体的损伤位置的观测会造成一定的影响。

可见，现有技术中的设备在进行物体的透视检测时需要进行位置转动，但是转动位置之后探测方向或者位置发生改变，难以调整使得待观测的部位处于透视检测的范围内，影响观测效果。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种检测设备，旨在解决现有技术中的设备在进行物体的透视检测时难以调整使得待观测的部位处于透视检测的范围内的技术问题。

本发明实施例是这样实现的，一种检测设备，所述检测设备包括：

设备本体，所述设备本体上可移动设置检测平台、射线发射装置和射线接收装置，所述射线发射装置和所述射线接收装置分别设于所述检测平台两侧；

计算与控制模块，用于根据所述射线发射装置和所述射线接收装置相对所述检测平台上的被检测物品的位置关系计算移动补偿量，并根据所述移动补偿量控制所述检测平台进行补偿移动，以使被检测物品的检测部位落入所述射线发射装置和所述射线接收装置形成的检测范围内。

优选地，所述检测平台包括载物台和第一移动机构，所述第一移动机构设置在所述设备本体上，所述载物台设置在所述第一移动机构上，以使所述载物台可移动改变被检测物品的检测部位。

优选地，所述射线发射装置包括：

发射基座，所述发射基座设置在所述设备本体上；

第二移动机构，所述第二移动机构设置在所述发射基座上；

发射器，所述发射器设置在所述第二移动机构上，以使所述发射器可随所述第二移动机构相对所述检测平台远离或靠近移动。

优选地，所述射线接收装置包括：

接收基座，所述接收基座设置在所述设备本体上；

第三移动机构，所述第三移动机构设置在所述接收基座上；

接收器，所述接收器设置在所述第三移动机构上，以使所述接收器可随所述第三移动机构相对所述检测平台远离或靠近移动或旋转。

优选地，所述第三移动机构包括：

驱动机构、弧形移动导轨和直线移动导轨，所述弧形移动导轨设置在所述接收基座上，所述直线移动导轨可移动设置在所述弧形移动导轨上，所述接收器设置在所述直线移动导轨上，所述驱动机构与所述接收器连接，以驱动所述接收器在所述弧形移动导轨和所述直线移动导轨上相对预设点弧形转动和直线移动。

优选地，所述弧形移动导轨上设有轮槽，所述驱动机构包括：

驱动电机，所述驱动电机可移动设置在所述弧形移动导轨上；

连接板，所述连接板连接所述驱动电机和所述接收器；

驱动轮，所述驱动轮与所述驱动电机通过传动机构连接，且所述驱动轮与所述轮槽配合，以驱动所述接收器和所述驱动电机整体在所述弧形移动导轨移动。

本发明实施例的另一目的在于提供一种检测方法，可通过上述检测设备来实现，所述检测方法包括：

将被检测物品放置在所述检测平台上，通过所述射线发射装置发射x射线照射所述被检测物品；

移动所述射线接收装置使其接收所述射线发射装置发射的且经过所述被检测物品折射后的射线，完成一次检测；

移动所述射线发射装置和/或所述射线接收装置，以改变检测部位；

根据所述射线发射装置和/或所述射线接收装置的移动重新确定所述射线发射装置与所述射线接收装置以及所述检测平台上的被检测物品的位置关系；

根据所述位置关系计算所述移动补偿量，根据所述移动补偿量控制所述检测平台移动，使被检测物品的未检测部位落入所述射线发射装置和所述射线接收装置形成的检测范围内。

本发明实施例中提供的一种检测设备，射线发射装置能够上下移动，射线接收装置能够围绕被检测物品作旋转运动并且能够靠近或者远离被检测物品，这样射线发射装置与射线接收装置就能够自由改变与被测物体的距离，就能够自由灵活调整无损检测的放大效果，通过计算得出补偿量，同时移动被检测物品相应的补充距离，就能够保持需要观测的物品的损伤位置在观测范围中。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种检测设备的立体结构图；

图2为本发明实施例提供的移动补偿量计算过程的位置关系示意简图；

图3为本发明实施例提供的一种检测设备的检测平台的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种检测设备的射线发射装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种检测设备的射线接收装置立体结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种检测设备的射线接收装置主视结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种检测设备的图6中驱动机构局部示意图；

图8为本发明实施例提供的一种检测方法的流程示意图。

附图中：1、设备本体；2、检测平台；21、载物台；22、第一移动机构；23、支架；3、射线发射装置；31、发射基座；32、第二移动机构；33、发射器；4、射线接收装置；41、接收基座；42、第三移动机构；421、驱动机构；422、弧形移动导轨；423、直线移动导轨；424、轮槽；425、驱动电机；426、连接板；427、驱动轮；428、传动机构；429、导向轮；43、接收器；5、计算与控制模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

实施例一

如图1所示，为本发明实施例提供的一种检测设备的结构图，检测设备包括：

设备本体1，设备本体1上可移动设置检测平台2、射线发射装置3和射线接收装置4，射线发射装置3和射线接收装置4分别设于检测平台两侧；

计算与控制模块5，用于根据射线发射装置3和射线接收装置4相对检测平台2上的被检测物品的位置关系计算移动补偿量，并根据移动补偿量控制检测平台2进行补偿移动，以使被检测物品的检测部位落入射线发射装置3和射线接收装置4形成的检测范围内。

在本发明实施例中，射线发射装置和射线接收装置所发射和接收的射线主要是指零件检测用的x射线，在一些特殊射线的场合也可以进行射线的简单更换，在此不进行限制，本领域技术人员可以根据实际情况做出替换性选择。

在本发明实施中，计算与控制模块具体可以是微处理单元和控制器的组合，本领域技术人员可以根据实际的需要进行该模块的组合设计，计算及处理部件和控制单元等都属于常规部件，在此不进行详细的展开描述。

在本发明实施例中，根据射线发射装置3和射线接收装置4相对检测平台2上的被检测物品的位置关系计算移动补偿量的过程在计算与控制模块中运行，如图2所示，为本发明实施例中提供的设备的正视图方向上的各部件之间的位置关系的简图，其中，图中的z1是射线接收装置的移动距离，p点是其最高位置，p`是移动后的位置；z2是射线发射装置的移动距离，l点是其最低位置，l`是其升高后的位置，h是射线发射装置在最低位置时光线发射点到检测平台上表面的距离，c是射线接收装置的旋转圆心到检测平台上表面的距离，r是射线接收装置在最高点时的旋转半径；射线发射装置的散射角为2a，射线接收装置的旋转角度为b，当b＝0°时，z1与z2重合，射线发射装置、射线接受装置与被检测物体在同一竖直线上y为检测平台沿射线接收装置旋转方向一侧的移动补偿量。计算的过程可以用公式演算表示为：

射线发射装置光源范围(与y平行的方向上)h1：

h1＝[h-z2+c+(r-z1)*cosb]*tana………………………(1)

射线接受装置的位置(在y平行的方向上)h2：

h2＝(r-z1)*sinb………………………………………(2)

要求射线接收装置在射线发射装置的光源范围内，则：

h1＞h2

即：

要保证被检测物体的检测部位在射线发射装置与射线接收装置的射线轨迹上，检测平台的水平行程y轴与z1\z2\b\a之间的关系，由三角形公式可得：

即：

则旋转轴由b’转到b时，y轴补偿值为：

以上就是本发明实施例中关于检测平台的移动补偿量的计算过程，可以理解的是上述过程中均在计算机设备中进行，即在本发明实施例中的计算与控制模块中进行。同时可以理解的是，上述过程中的位置关系可以在初始化的时候进行位置标定，然后通过移动过程中电机的旋转计算出位置距离的变化值，从而得出各个位置关系的数值，这个过程在本领域中属于常规技术手段，对于零部件的位置标定以及变化数据的计算在此不进一步详细展开说明。

在本发明实施例中，如图3所示，为本发明实施例中提供的检测平台的结构示意图，检测平台2包括载物台21和第一移动机构22，第一移动机构22设置在设备本体1上，载物台21设置在第一移动机构22上，以使载物台21可移动改变被检测物品的检测部位，载物台和第一移动机构都设置在支架23上。

具体的载物平台21上设有穿孔以供射线穿过照射在被检测物体上，第一移动结构22可以进行互相垂直的两个方向的移动，在本发明实施例中的第一移动机构22上具体的电机以及带传动或者齿轮传动的简单结构在此不进一步罗列和详细展开，本领域技术人员可以根据图3所示或者公知常识进行简单的设计，注意的是，尽量保证第一移动机构22的移动方向包括与射线接收装置转动的方向一致的方向，以便于更好的控制移动补偿。

在本发明实施例中，如图4所示，为本发明实施例中提供了一种射线发射装置的结构示意图，射线发射装置3包括：

发射基座31，发射基座31设置在设备本体1上；

第二移动机构32，第二移动机构32设置在发射基座31上；

发射器33，发射器33设置在第二移动机构32上，以使发射器33可随第二移动机构32相对检测平台2远离或靠近移动。

在本发明实施例中，第二移动结构32为丝杆传动机构，通过将发射器33设置在滑块上，滑块设置在丝杆上，电机驱动丝杆使得发射器可以上下移动，其中丝杆传动的具体结构属于常见建构，在此不进行罗列和示意，本领域技术人员可以根据说明书中的描述以及结合附图4所示进行简单的设计和变形，应当落入本发明实施例中要求保护的范围。

在本发明实施例中，如图5～6所示，分别为本发明实施例中提供的射线接收装置的立体结构和主视结构示意图，射线接收装置4包括：

接收基座41，接收基座41设置在设备本体1上；

第三移动机构42，第三移动机构42设置在接收基座41上；

接收器43，接收器43设置在第三移动机构42上，以使接收器43可随第三移动机构42相对检测平台2远离或靠近移动或旋转。

在本发明实施例中，如图6中所示，第三移动机构42包括：

驱动机构421、弧形移动导轨422和直线移动导轨423，弧形移动导轨422设置在接收基座上41，直线移动导轨423可移动设置在弧形移动导轨422上，接收器43设置在直线移动导轨423上，驱动机构421与接收器43连接，以驱动接收器43在弧形移动导轨421和直线移动导轨422上相对预设点弧形转动和直线移动。

在本发明实施例中的接收器和发射器用于接收和发射x射线，其属于本领域成熟的产品，在此不进行详细的展开描述，本领域技术人员可以根据实际需求进行选购。

具体的，如图7所示，为本发明实施例提供的图6的驱动机构的局部视图，其中，弧形移动导轨422上设有轮槽424，驱动机构421包括：

驱动电机425，驱动电机425可移动设置在弧形移动导轨422上；

连接板426，连接板426连接驱动电机425和接收器43；

驱动轮427，驱动轮427与驱动电机425通过传动机构428连接，且驱动轮427与轮槽424配合，以驱动接收器43和驱动电机425整体在弧形移动导轨422移动。具体的，还可以设置导向轮429，以便保证接收器能够运动更加顺畅。

在本发明实施例中，传动机构428可以是齿轮传动或者带传动，本发明中仅仅以带传动进行示意，并非进行严格限制，本领域技术人员可以进行简单的变形；另外驱动轮与轮槽的配合可以是齿轮啮合也可以是滚轮摩擦配合传动。

在本发明实施例中，射线发射装置能够上下移动，射线接收装置能够围绕某一旋转中心作旋转运动并且能够靠近或者远离旋转中心，这样射线发射装置与射线接收装置就能够自由改变与被测物体的距离，就能够自由灵活调整无损检测的放大效果；当射线接收装置旋转一定角度时，检测设备能够以一定角度对物体进行无损检测，但此时当射线发射装置上升或者下降时，射线穿透零件的角度会发生变化，对零件检测的位置会发生偏移，此时检测平台进行水平方向的位移，通过公式计算得出补偿值，水平方向移动相应的位置，对平相应的偏移量进行补偿，这样就能够保持检测位置在检测范围之内；当射线接收装置改变旋转角度时，检测设备对零件的无损检测角度发生改变就能够以不同的角度对零件的损伤部位进行观测，但此时系统对零件的检测部位也会随着检测角度的改变发生偏移，本发明实施例中通过计算得出移动补偿量，驱动检测平台带动物体水平方向移动相应的补充距离，就能够保持需要观测的损伤位置在观测范围中。

本发明实施例中提供的一种检测设备，射线发射装置能够上下移动，射线接收装置能够围绕被检测物品作旋转运动并且能够靠近或者远离被检测物品，这样射线发射装置与射线接收装置就能够自由改变与被测物体的距离，就能够自由灵活调整无损检测的放大效果，通过计算得出补偿量，同时移动被检测物品相应的补充距离，就能够保持需要观测的物品的损伤位置在观测范围中。

实施例二

本发明实施例中还提供一种检测方法，可通过上述实施例中的检测设备来实现，如图8所示，为本发明实施例中提供的一种检测方法的流程图，包括：

步骤s110，将被检测物品放置在检测平台上，通过射线发射装置发射x射线照射被检测物品；

步骤s120，移动射线接收装置使其接收射线发射装置发射的且经过被检测物品折射后的射线，完成一次检测；

步骤s130，移动射线发射装置和/或射线接收装置，以改变检测部位；

步骤s140，根据射线发射装置和/或射线接收装置的移动重新确定射线发射装置与射线接收装置以及检测平台上的被检测物品的位置关系；

步骤s150，根据位置关系计算移动补偿量，根据移动补偿量控制检测平台移动，使被检测物品的未检测部位落入射线发射装置和射线接收装置形成的检测范围内。

在本发明实施例中，根据位置关系计算移动补偿量的原理和过程与本发明前述实施例中的一样，在此不进行重复描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。