專利名稱：一種可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及輻射檢測技術領域，特別是固定式或組合移動式集裝箱檢測系統(tǒng)，適用于海關港口對大中型集裝箱卡車的檢查。
背景技術：
集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)是海關港口急需的檢測設備之一。目前國內外港口對集裝貨物的檢查主要采用開箱檢查或輻射成像的方法。開箱拆貨檢查時間長、日檢量低、檢查成本高。對輻射成像而言，國內外現(xiàn)在已經研制出用加速器或鈷60做輻射源的大型集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，如德國海曼公司和英國宇航公司生產的大型集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)。它們是在一幢能屏蔽射線的檢測通道內，裝有固定不動的、能產生高能X射線的輻射源和能接受穿過集裝箱X射線的陣列探測器，用專用的拖動設備將裝有集裝箱的車輛拖過檢測通道。集裝箱在X射線束中通過時，透過集裝箱的X射線傳到探測器中，根據其強度變化，反映箱中所裝物體的密度分布，并將射線強度變換成圖像灰度，即可獲得箱內所裝物體的透視圖像。在這種成像系統(tǒng)中，由于輻射源被固定，很難適應不同高度集卡車的檢測要求，因為接受檢查的集卡車高度有很大隨機性，固定輻射源系統(tǒng)不能對某個嫌疑區(qū)域進行重點成像，盡管成像時計算機能夠對圖像的可疑區(qū)域進行放大并高亮度顯示，但由于靶點不能對準可疑區(qū)域，放大的圖像也難以幫助檢查人員做出正確的判斷，所以面對一些可疑的貨品或貨物，現(xiàn)有的固定輻射源集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)難以勝任?，F(xiàn)有技術中還有一種集裝箱檢查系統(tǒng)，屬于移動式集裝箱檢查系統(tǒng)。該系統(tǒng)有比較復雜的拖動裝置，能夠拖動輻射源、探測器、準直器等在軌道上做往復運動，但這種單一的運動使得輻射源靶點對準集裝箱底部時，輻射源移動的距離較大，增加了整個系統(tǒng)的占地面積。所以說，上述現(xiàn)有的集裝箱的檢查系統(tǒng)存在工程占地面積大、難以對嫌疑區(qū)域進行重點檢測的缺點。

發(fā)明內容
為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種占地面積小且能對掃描可疑區(qū)域進行重點掃描的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)。它不但可用于海關貨物的安全檢查，也可對海關貨物出入境進行緝私檢查。
為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明技術方案以如下方式實現(xiàn)一種可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，它包括安裝在掃描通道內的裝有探測器的探測器臂架、準直器二和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動裝置，以及裝有加速器的加速器架。加速器的射線正對依次放置的校正器和準直器一，準直器一正對準直器二使加速器發(fā)出的錐形X射線調節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測器臂架內的探測器接收。其結構特點是，所述加速器架是由水平調節(jié)機構、豎直調節(jié)機構、回轉調節(jié)機構、俯仰調節(jié)機構以及由底座、豎臂、彎型框架和懸臂形成的機架組成。水平調節(jié)機構與底座相連，可使底座作水平前后運動；豎直調節(jié)機構位于與底座垂直連接的豎臂中，可使彎型框架作垂直上下運動；回轉調節(jié)機構位于彎型框架水平端及與其下方所連接的懸臂之間可使懸臂作旋轉運動；俯仰調節(jié)機構安裝在懸臂的底端，加速器通過絞軸與懸臂和俯仰調節(jié)機構的同軸交點處鉸接可使與俯仰調節(jié)機構鉸接并放置在底座上的加速器俯仰運動。
按上述的技術方案，所述水平調節(jié)機構包括橫導軌、手輪五、絲杠五和絲母座五。手輪五安裝在底座的側端，手輪五的轉動軸與安裝在底座內的絲杠五連接，絲杠五與安裝在橫導軌內的絲母座五螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)底座沿橫導軌前后運動。
按上述的技術方案，所述豎直調節(jié)機構包括豎導軌、手輪四、小齒輪、大齒輪、絲杠四和絲母座四。手輪四與小齒輪連接，小齒輪與大齒輪嚙合形成減速器安裝在豎臂平端面上，大齒輪的傳動軸與安裝在豎臂內的絲杠四連接，絲杠四與安裝在彎型框架側臂內的絲母座四螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)彎型框架沿豎導軌上下運動。
按上述的技術方案，所述回轉調節(jié)機構包括手輪三、齒輪和回轉支撐。手輪三安裝在彎型框架水平端上，手輪三傳動軸上安裝齒輪與回轉支撐的內齒圈相嚙合，回轉支撐的內圈與懸臂連接，回轉支撐的外圈與彎型框架下端面連接，通過回轉支撐的內齒圈與齒輪嚙合實現(xiàn)懸臂的轉動。
按上述的技術方案，所述俯仰調節(jié)機構包括手輪二、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架。手輪二安裝在加速器支撐架上，手輪二與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉軸與加速器支撐架連接，通過蝸桿、蝸輪副實現(xiàn)加速器主束扇面仰角的變化。
按上述的技術方案，所述探測器臂架的形式為一根彎形梁或者是由橫梁與豎梁的組合形式。
本發(fā)明由于采用了上述的結構，雖然是在加速器的安裝上僅增加了一個加速器架，但在使用中卻帶來了積極的使用效果。它可根據某些貨物檢查的特殊需要，來調整加速器架使加速器的射線角度在多個自由度范圍隨意調整，并且調整十分方便。同現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有結構設計合理、使用便捷、成形圖像質量高的特點，特別是對某些可疑區(qū)域進行重點掃描、可獲得令人滿意的效果，是海關系統(tǒng)檢查貨物的必備設備。
下面結合附圖及具體的實施方式作進一步的說明。


圖1為本發(fā)明的結構圖；圖2為本發(fā)明加速器架的結構圖。
具體實施例方式
參看圖1和圖2，本發(fā)明系統(tǒng)包括安裝在掃描通道內的裝有探測器的由一根彎形梁或者由橫梁與豎梁組合形式的探測器臂架15、準直器二13和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動裝置14，以及裝有加速器6的加速器架。加速器6的射線正對依次放置的校正器11和準直器一12。準直器一12正對準直器二13使加速器6發(fā)出的錐形X射線調節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測器臂架15內的探測器接收。加速器架是由水平調節(jié)機構5、豎直調節(jié)機構4、回轉調節(jié)機構3、俯仰調節(jié)機構2以及由底座1、豎臂7、彎型框架8和懸臂9形成的機架組成。其中與底座1相連的水平調節(jié)機構5包括橫導軌52、手輪五51、絲杠五53和絲母座五54。手輪五51安裝在底座1的側端，手輪五51的轉動軸與安裝在底座1內的絲杠五53連接，絲杠五53與安裝在橫導軌52內的絲母座五54螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)底座1沿橫導軌52前后運動。位于與底座1垂直連接的豎臂7中的豎直調節(jié)機構4包括豎導軌43、手輪四46、小齒輪41、大齒輪42、絲杠四44和絲母座四45。手輪四46與小齒輪41連接，小齒輪41與大齒輪42嚙合形成減速器安裝在豎臂7平端面上，大齒輪42的傳動軸與安裝在豎臂7內的絲杠四44連接，絲杠四44與安裝彎型框架8側臂內的絲母座四45螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)彎型框架8沿豎導軌43上下運動。位于彎型框架8水平端及與下方所連接的懸臂9之間的回轉調節(jié)機構3包括手輪三31、齒輪32和回轉支撐33。手輪三31安裝在彎型框架8上，手輪三31傳動軸上安裝齒輪32與回轉支撐33的內齒圈相嚙合，回轉支撐33的內圈與懸臂9連接，回轉支撐33的外圈與彎型框架8下端面連接，通過回轉支撐33的內齒圈實現(xiàn)懸臂9的轉動。安裝在懸臂9底端的俯仰調節(jié)機構2包括手輪二21、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架。手輪二21安裝在加速器支撐架上，手輪二21與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉軸與加速器支撐架連接，加速器6通過絞軸與懸臂9和俯仰調節(jié)機構2的同軸交點處鉸接，通過蝸桿、蝸輪副實現(xiàn)加速器6主束扇面仰角的變化。
在使用中，本發(fā)明系統(tǒng)的動作控制首先是給各部裝置供電，完成啟動狀態(tài)。當各項指標正常后，由操作人員進行遠程控制，讓集卡車上載到掃描通道入口處被錨定的拖車裝置14上，并卡住集卡車的前輪。啟動控制拖動裝置14的絞車，由鋼絲繩牽引拖車裝置14前進，拖車裝置14載著集卡車平穩(wěn)駛向掃描通道。當集卡車進入掃描通道后，加速器6出束進行檢測，準直器一12將加速器6發(fā)出的錐形X射線調節(jié)變換為垂直于地面的扇形束，扇形束穿過集卡車由探測器臂架15內的探測器接收，并將圖像信號轉換成電信號輸入到掃描通道外的圖像獲取模塊中，圖像獲取模塊將圖像信號再輸送到運行檢查器顯示圖像。檢測中或在檢測前為了使加速器6發(fā)射射線的靶心對準被檢集卡車中的嫌疑區(qū)域，可根據需要通過加速器架對加速器6的位置及角度進行調節(jié)。
通過水平調節(jié)機構5中手輪五51的轉動帶動連在它中心軸的絲杠五53旋轉，底座1通過它內腔壁上絲母座五54螺紋與絲杠五53螺紋的配合，沿著它下方的橫導軌52前進或后退，將加速器6與被檢區(qū)域的水平距離調整到合適距離。通過豎直調節(jié)機構4的中手輪四46的轉動帶動小齒輪41旋轉，小齒輪41將旋轉運動傳遞到大齒輪42，帶動與大齒輪42連接的絲杠四44轉動，絲杠四44帶動安裝在彎型框架8側臂內的絲母座四45移動，帶動彎型框架8沿豎臂7的豎導軌43上升或下降。通過轉動回轉調節(jié)機構3的手輪三31，在連動機構的帶動下齒輪32旋轉，使回轉支撐33相連的懸臂9及其下方的加速器6一起繞懸臂縱軸水平旋轉，直到射線平面對準被檢區(qū)域。通過對俯仰調節(jié)機構2中手輪二21的轉動帶動它軸線下方的蝸桿旋轉，蝸桿與豎直放置的蝸輪嚙合，帶動蝸輪及通過支撐架與它相連的加速器6一起沿蝸輪的中心軸在豎直平面內旋轉，加速器6發(fā)射主束的俯仰角發(fā)生變化。經過上述的調整步驟后，將加速器6發(fā)射射線的靶心對準被檢集卡車中的嫌疑區(qū)域，即可得到該位置的清晰圖像。
檢測完畢后，加速器6停止出束，拖動裝置14載著集卡車駛出掃描通道。當拖動裝置14到達掃描通道出口處并被錨定住后，集卡車從拖動裝置14上下載，本發(fā)明系統(tǒng)完成一個掃描程序。
權利要求
1.一種可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，它包括安裝在掃描通道內的裝有探測器的探測器臂架(15)、準直器二(13)和可承載被檢查集裝貨物/車輛通過掃描通道的拖動裝置(14)，以及裝有加速器(6)的加速器架，加速器(6)的射線正對依次放置的校正器(11)和準直器一(12)，準直器一(12)正對準直器二(13)使加速器(6)發(fā)出的錐形X射線調節(jié)變換為扇形后，穿過被檢查物由探測器臂架(15)內的探測器接收，其特征在于，所述加速器架是由水平調節(jié)機構(5)、豎直調節(jié)機構(4)、回轉調節(jié)機構(3)、俯仰調節(jié)機構(2)以及由底座(1)、豎臂(7)、彎型框架(8)和懸臂(9)形成的機架組成，水平調節(jié)機構(5)與底座(1)相連，可使底座(1)作水平前后運動，豎直調節(jié)機構(4)位于與底座(1)垂直連接的豎臂(7)中，可使彎型框架(8)作垂直上下運動，回轉調節(jié)機構(3)位于彎型框架(8)水平端及與其下方所連接的懸臂(9)之間可使懸臂(9)作旋轉運動，俯仰調節(jié)機構(2)安裝在懸臂(9)的底端，加速器(6)通過絞軸與懸臂(9)和俯仰調節(jié)機構(2)的同軸交點處鉸接可使與俯仰調節(jié)機構(2)鉸接并放置在底座(1)上的加速器(6)俯仰運動。
2.根據權利要求1所述的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述水平調節(jié)機構(5)包括橫導軌(52)、手輪五(51)、絲杠五(53)和絲母座五(54)，手輪五(51)安裝在底座(1)的側端，手輪五(51)的轉動軸與安裝在底座(1)內的絲杠五(53)連接，絲杠五(53)與安裝在橫導軌(52)內的絲母座五(54)螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)底座(1)沿橫導軌(52)前后運動。
3.根據權利要求1所述的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述豎直調節(jié)機構(4)包括豎導軌(43)、手輪四(46)、小齒輪(41)、大齒輪(42)、絲杠四(44)和絲母座四(45)，手輪四(46)與小齒輪(41)連接，小齒輪(41)與大齒輪(42)嚙合形成減速器安裝在豎臂(7)平端面上，大齒輪(42)的傳動軸與安裝在豎臂(7)內的絲杠四(44)連接，絲杠四(44)與安裝在彎型框架(8)側臂內的絲母座四(45)螺紋連接，通過螺紋副實現(xiàn)彎型框架(8)沿豎導軌(43)上下運動。
4.根據權利要求1所述的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述回轉調節(jié)機構(3)包括手輪三(31)、齒輪(32)和回轉支撐(33)，手輪三(31)安裝在彎型框架(8)水平端上，手輪三(31)傳動軸上安裝齒輪(32)與回轉支撐(33)的內齒圈相嚙合，回轉支撐(33)的內圈與懸臂(9)連接，回轉支撐(33)的外圈與彎型框架(8)下端面連接，通過回轉支撐(33)的內齒圈與齒輪(32)嚙合實現(xiàn)懸臂(9)的轉動。
5.根據權利要求1所述的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述俯仰調節(jié)機構(2)包括手輪二(21)、蝸輪、蝸桿和加速器支撐架，手輪二(21)安裝在加速器支撐架上，手輪二(21)與蝸桿連接，蝸桿與蝸輪嚙合，蝸輪的轉軸與加速器支撐架連接，通過蝸桿、蝸輪副實現(xiàn)加速器(6)主束扇面仰角的變化。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，其特征在于，所述探測器臂架(15)的形式為一根彎形梁或者是由橫梁與豎梁的組合形式。
全文摘要
一種可調整輻射射線角度的集裝貨物/車輛檢查系統(tǒng)，涉及輻射檢測技術領域。本發(fā)明包括裝有探測器的探測器臂架、準直器二、拖動裝置和裝有加速器的加速器架。加速器的射線正對依次放置的校正器和準直器一、準直器二。其結構特點是，所述加速器架是由可使底座作水平前后運動的水平調節(jié)機構、可使彎型框架作垂直上下運動的豎直調節(jié)機構、可使懸臂作旋轉運動的回轉調節(jié)機構、可使加速器俯仰運動的俯仰調節(jié)機構以及由底座、豎臂、彎型框架和懸臂形成的機架組成。同現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有結構設計合理、使用便捷、成形圖像質量高的特點，特別是對某些可疑區(qū)域進行重點掃描、可獲得令人滿意的效果，是海關系統(tǒng)檢查貨物的必備設備。
文檔編號G01V5/00GK1607386SQ20031010018
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月16日 優(yōu)先權日2003年10月16日
發(fā)明者李薦民, 孫尚民, 吳玉成, 沈萬全, 楊宏亮, 王建新 申請人:清華大學, 清華同方威視技術股份有限公司