木材内部结构成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种木材内部结构成像系统，属于木材检测领域。其包括载物支架车、载物单元、X射线发射单元、X射线接收单元和双向可移动滑台，其中：所述载物单元设置在所述载物支架车内部，所述载物单元包括载物圆盘和旋转升降机构，所述旋转升降机构与所述载物圆盘连接并驱动所述载物圆盘旋转和升降；所述双向可移动滑台设置在所述载物支架车上部，所述X射线发射单元和X射线接收单元设置在所述双向可移动滑台上并位于所述载物单元两侧，所述X射线发射单元和/或X射线接收单元可沿所述双向可移动滑台滑动。本发明专利技术可重建不同尺寸的被检测木材的三视图图像，自动检测木材内部结构特征。

Wood internal structure imaging system

The invention discloses an imaging system for wood internal structure, which belongs to the field of wood detection. The utility model comprises a carrier bracket vehicle, a carrier unit, an X-ray emission unit, an X-ray receiving unit and a bidirectional movable sliding platform, wherein the carrier unit is arranged inside the carrier bracket vehicle, and the carrier unit comprises a carrier disc and a rotating lifting mechanism, and the rotating lifting mechanism is connected with the carrier disc and drives the carrier disc to rotate and lift. The X-ray transmitting unit and the X-ray receiving unit are arranged on the two-way movable sliding platform and on both sides of the carrier unit. The X-ray transmitting unit and/or the X-ray receiving unit can slide along the two-way movable sliding platform. The invention can reconstruct three-view images of detected wood of different sizes and automatically detect the internal structure characteristics of wood.

【技术实现步骤摘要】
木材内部结构成像系统
本专利技术涉及木材检测领域，特别是指一种木材内部结构成像系统。
技术介绍
木材无损检测是一种对木材非破坏性的检测技术。目前，国内外已出现设计成型的木材无损检测系统，如专利CN201410076803中提到的一种任意角度实时成像的木材无损检测装置，但该木材无损检测装置对木材扫描检测后，只能呈现二维图像，并且是通过升降射线发射器和射线接收器的方法实现对木材不同部位的检测，进而重建木材扫描后的内部图像，达到木材无损检测的目的。这种木材无损检测装置具有一定局限性，由于装置设计尺寸较小，只能检测半径较小的木材，且装置不能根据需要移动位置等。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种木材内部结构成像系统，本专利技术可重建不同尺寸的被检测木材的三视图图像，自动检测木材内部结构特征。本专利技术提供技术方案如下：一种木材内部结构成像系统，包括载物支架车、载物单元、X射线发射单元、X射线接收单元和双向可移动滑台，其中：所述载物单元设置在所述载物支架车内部，所述载物单元包括载物圆盘和旋转升降机构，所述旋转升降机构与所述载物圆盘连接并驱动所述载物圆盘旋转和升降；所述双向可移动滑台设置在所述载物支架车上部，所述X射线发射单元和X射线接收单元设置在所述双向可移动滑台上并位于所述载物单元两侧，所述X射线发射单元和/或X射线接收单元可沿所述双向可移动滑台滑动。进一步的，所述双向可移动滑台包括两根相互平行的水平直导轨和两个C型工件；所述C型工件的两端各设置有两个滑块，所述滑块卡在所述水平直导轨上并可沿所述水平直导轨滑动，所述滑块上设置有锁死装置；其中一个C型工件通过X射线发射器支架与所述X射线发射单元连接，另一个C型工件通过X射线接收器支架与所述X射线接收单元连接。进一步的，至少一个C型工件的中部通过连接杆连接有螺纹套筒，所述螺纹套筒套在第一螺杆上，所述第一螺杆连接有电机。进一步的，所述电机连接有第一减速机，所述第一减速机通过第一皮带连接所述第一螺杆，所述第一减速机设置在第一减速机支架上，所述第一螺杆两端连接有支撑所述第一螺杆的第一套筒。进一步的，所述水平直导轨的两端和所述载物圆盘中心垂直于水平直导轨处设置有接近开关和行程开关。进一步的，所述旋转升降机构包括旋转电机和升降电机，所述旋转电机通过第二皮带连接载物圆盘并驱动所述载物圆盘旋转，所述升降电机连接有第二螺杆，所述第二螺杆与所述载物圆盘螺纹连接，所述升降电机通过第二螺杆驱动所述载物圆盘升降。进一步的，所述载物圆盘下方设置有连接板，所述旋转电机通过第二减速机连接在所述连接板上，所述连接板的对角线上设置有两根导向杆，所述导向杆外套有第二套筒，所述第二套筒与所述载物支架车连接，所述第二螺杆外套有螺杆保护套。进一步的，其中一个导向杆上设置有传感器支架，所述传感器支架上端设置有接近开关，下端设置有行程开关，其中一个导向杆底端设置有限位挡板。进一步的，所述载物圆盘上设置有多组夹紧装置，所述夹紧装置可沿径向的滑槽移动，所述载物圆盘上设置有360°的刻线。进一步的，所述载物支架车包括支架，所述支架侧面设置有防护板，所述支架底部设置有万向轮。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的木材内部结构成像系统在使用时，将被测木材600放置在载物圆盘上，X射线发射单元和X射线接收单元位于被测木材两侧，扫描被测木材。通过旋转升降机构对被测木材进行旋转和升降，实现承载被检测木材顺、逆时针旋转，上升、下降等功能，自动对被测木材不同部位进行检测，进而重建木材扫描后的内部图像，呈现被测木材内部结构三视图。并且，本专利技术可以检测不同尺寸的木材，当被检测木材直径小于100mm时，可视为小体积被检样品，适当减小X射线发射器和X射线接收器到载物圆盘旋转中心的距离，利于提高重建图像的分辨率，当被检测木材直径较大时，增大X射线发射器和X射线接收器到载物圆盘旋转中心的距离。综上所述，本专利技术的木材内部结构成像系统可重建不同尺寸的被检测木材的三视图图像，自动检测木材内部结构特征。附图说明图1为本专利技术的木材内部结构成像系统的示意图；图2为载物支架车的示意图；图3为载物圆盘的示意图；图4、5为双向可移动滑台示意图；图6为载物单元的示意图；图7为旋转升降机构与载物支架车的连接示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术提供一种木材内部结构成像系统，如图1-7所示，包括载物支架车100、载物单元200、X射线发射单元300、X射线接收单元400和双向可移动滑台500，其中：载物单元200设置在载物支架车100内部，载物单元200包括载物圆盘201和旋转升降机构202，旋转升降机构202与载物圆盘201连接并驱动载物圆盘201旋转和升降；双向可移动滑台500设置在载物支架车100上部，X射线发射单元300和X射线接收单元400设置在双向可移动滑台500上并位于载物单元100两侧，X射线发射单元300和/或X射线接收单元400可沿双向可移动滑台500滑动。本专利技术的木材内部结构成像系统在使用时，将被测木材600放置在载物圆盘上，X射线发射单元和X射线接收单元位于被测木材两侧，扫描被测木材。通过旋转升降机构对被测木材进行旋转和升降，实现承载被检测木材顺、逆时针旋转，上升、下降等功能，自动对被测木材不同部位进行检测，进而重建木材扫描后的内部图像，呈现被测木材内部结构三视图。并且，本专利技术可以检测不同尺寸的木材，当被检测木材直径小于100mm时，可视为小体积被检样品，适当减小X射线发射器和X射线接收器到载物圆盘旋转中心的距离，利于提高重建图像的分辨率，当被检测木材直径较大时，增大X射线发射器和X射线接收器到载物圆盘旋转中心的距离。综上所述，本专利技术的木材内部结构成像系统可重建不同尺寸的被检测木材的三视图图像，自动检测木材内部结构特征。作为本专利技术的一种改进，如图4、5所示，双向可移动滑台500包括两根相互平行的水平直导轨501和两个C型工件502；C型工件502的两端各设置有两个滑块503，4个滑块可以保证X射线发射单元能够平稳滑动不卡顿，在移动过程中能够始终保持与X射线接收单元平行，检测过程中保持X射线发射单元稳定、不抖动。滑块503卡在水平直导轨501上并可沿水平直导轨501滑动，滑块503上设置有锁死装置504；在调节完X射线发射单元和X射线接收单元的位置之后，可通过锁死装置将C型工件下方的滑块锁死，从而将X射线发射单元和X射线接收单元位置固定，防止检测过程中位置发生变化，提高整个扫描过程的稳定性，锁死装置优选为锁扣。其中一个C型工件通过X射线发射器支架505与X射线发射单元300连接，另一个C型工件通过X射线接收器支架506与X射线接收单元400连接，优选通过螺丝507连接。实现X射线发射器和X射线接收器到旋转中心的距离在一定范围内可调，能检测不同半径的木材。进一步的，至少一个C型工件502的中部通过连接杆508连接有螺纹套筒509，螺纹套筒509套在第一螺杆510上，第一螺杆510连接有电机511。电机驱动第一螺杆转动，进而带动X射线发射单元沿直线导轨移动。根据被测木材的半径尺寸，自动调节X射线发射单元和X射线接收单元的位置，如若被测木材半径较小，适当减小X射线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木材内部结构成像系统，其特征在于，包括载物支架车、载物单元、X射线发射单元、X射线接收单元和双向可移动滑台，其中：所述载物单元设置在所述载物支架车内部，所述载物单元包括载物圆盘和旋转升降机构，所述旋转升降机构与所述载物圆盘连接并驱动所述载物圆盘旋转和升降；所述双向可移动滑台设置在所述载物支架车上部，所述X射线发射单元和X射线接收单元设置在所述双向可移动滑台上并位于所述载物单元两侧，所述X射线发射单元和/或X射线接收单元可沿所述双向可移动滑台滑动。

【技术特征摘要】
1.一种木材内部结构成像系统，其特征在于，包括载物支架车、载物单元、X射线发射单元、X射线接收单元和双向可移动滑台，其中：所述载物单元设置在所述载物支架车内部，所述载物单元包括载物圆盘和旋转升降机构，所述旋转升降机构与所述载物圆盘连接并驱动所述载物圆盘旋转和升降；所述双向可移动滑台设置在所述载物支架车上部，所述X射线发射单元和X射线接收单元设置在所述双向可移动滑台上并位于所述载物单元两侧，所述X射线发射单元和/或X射线接收单元可沿所述双向可移动滑台滑动。2.根据权利要求1所述的木材内部结构成像系统，其特征在于，所述双向可移动滑台包括两根相互平行的水平直导轨和两个C型工件；所述C型工件的两端各设置有两个滑块，所述滑块卡在所述水平直导轨上并可沿所述水平直导轨滑动，所述滑块上设置有锁死装置；其中一个C型工件通过X射线发射器支架与所述X射线发射单元连接，另一个C型工件通过X射线接收器支架与所述X射线接收单元连接。3.根据权利要求2所述的木材内部结构成像系统，其特征在于，至少一个C型工件的中部通过连接杆连接有螺纹套筒，所述螺纹套筒套在第一螺杆上，所述第一螺杆连接有电机。4.根据权利要求3所述的木材内部结构成像系统，其特征在于，所述电机连接有第一减速机，所述第一减速机通过第一皮带连接所述第一螺杆，所述第一减速机设置在第一减速机支架上，所述第一螺杆两端连接有支撑所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛浙东，陈龙现，罗瑞，杜忠豪，韩发通，刘传泽，周玉成，湛国林，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：山东,37