一种集装箱CT系统技术方案

本发明专利技术公开了一种集装箱CT系统，包括安装在地基上的CT检测单元；所述CT检测单元包括环形回转支架和支撑所述环形回转支架的支撑底座；所述CT检测单元的重心在所述支撑底座的竖直投影面内；环形回转支架安装有两套射线源单元和探测器阵列单元，两个所述射线源单元射线扇面的中心正交。本发明专利技术集装箱CT系统通过将CT检测单元中的环形回转支架的重心在所述支撑底座的竖直投影面内；系统流程简单效率高，最大限度减少了设备的倾覆力矩，从而降低了设备的尺寸，减轻了设备的重量。

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱CT系统
本专利技术涉及核技术应用领域，特别涉及集装箱、车辆等大型客体的数字辐射成像检测技术。
技术介绍
以加速器、放射性同位素为射线源的集装箱辐射成像检查系统一定程度上满足了海关或港口检测要求，但在性能上有不足：只给出被检客体一个或两个方向投影图像，且建成后投影方向及数量均不可改变，不能给出断层图像及其相关数据。中国专利技术专利ZL99110839.6提出了应用放射性同位素辐射源（60Co或137Cs）的集装箱DR/CT检查系统，包括一个固定支座、旋转机架及拖动机构，一次拖动扫描能够获取被检客体任意设定方向的投影图像（DR），并且被检客体停在某一位置，通过环形旋转支架旋转一周即可获取相应位置的断层图像（CT）及相关数据，为判断货物提供详尽依据。上述专利技术专利ZL99110839.6所描述装置包含一个安装射线源与阵列探测器的环形机架，需要在获取被检客体其他方向的投影图像时，旋转转换位置并且需要大型被检客体往复运动，明显降低了检测效率（通过率），旋转环形支架安装一个射线源和阵列探测器，由于存在悬臂倾翻力矩使得机架固定支座庞大，导致设备笨重且占地大，比如对于航空集装箱的CT系统，设备外径便达5米，对于宽度2.5米高4.5米的货车，环形支架占位须达到近10米的直径范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构新颖独特，使用方便，并且能够有效减少设备占地面积和整机重量的集装箱CT系统；具体技术方案为：一种集装箱CT系统，包括安装在地基上的CT检测单元；所述CT检测单元包括环形回转支架和支撑所述环形回转支架的支撑底座；所述CT检测单元的重心在所述支撑底座的竖直投影面内；环形回转支架安装有两套射线源单元和探测器阵列单元，两个所述射线源单元射线扇面的中心正交。进一步，所述CT检测单元的重心与所述支撑底座的竖直投影面的中心距离小于所述竖直投影面的短边的10%。进一步，两套所述射线源单元和探测器阵列单元沿所述环形回转支架中心轴方向对称设置；所述CT检测单元的重心与所述支撑底座的竖直投影面中心重合。进一步，所述支撑底座的左端和右端均设置有支撑所述环形回转支架的支撑支架。进一步，所述支撑支架至少有一个具有自位结构。进一步，所述射线源单元包括射线源和前准直器；所述探测器阵列单元包括后准直器和检测阵列；所述射线源的射线经所述前准直器和所述后准直器后进入所述探测器阵列。进一步，还包括防止CT检测单元倾覆的第一防倾覆支架；所述环形回转支架的外缘端面设置有防倾覆槽，所述第一防倾覆支架安装在跨越环形回转支架前后两侧的框架顶部，与环形回转支架顶部的防倾覆槽配合。进一步，还包括防止CT检测单元倾覆的第二防倾覆支架；所述环形回转支架的外缘端面设置有防倾覆槽，所述第二防倾覆支架安装在所述支撑底座上，与环形回转支架底部的防倾覆槽配合。进一步，两套所述射线源单元的射线扇面的中心夹角为80至100度。本专利技术集装箱CT系统通过将集装箱CT检测单元中的环形回转支架的重心在所述支撑底座的竖直投影面内；最大限度减少了设备的倾覆力矩，从而降低了设备的尺寸，减轻了设备的重量。由于本专利技术的显著优点，与目前现有技术相比，回转设备直径小重量轻，特别适合于航空集装箱、货板列车，海关集装箱、货车，高铁列车等检测，或者做成车载式CT系统，用于多地点异地检测。附图说明图1为本专利技术集装箱CT系统检测原理示意图；图2为本专利技术集装箱CT检测单元结构示意图；图3为本专利技术集装箱CT检测单元结构示意图（去掉外壳）；图4为环形回转支架结构的结构示意图；图5为图4局部放大图；图6为支撑单元结构示意图。图中：1、地基；2、集装箱CT检测单元；21、顶罩；22、外罩；23、环形回转支架；231、射线源；232、前准直器；233、后准直器；234、检测阵列；235、电源环；236、轮齿；24、支撑底座；241、支撑辊筒；242、主动轴；243、主动齿轮；25、第一防倾覆支架；26、第二防倾覆支架；261、轴承；3、被检客体。具体实施方式下面利用实施例对本专利技术进行更全面的说明。本专利技术可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。如图1至图3所示，本实施例中的集装箱CT系统，包括安装在地基1上的集装箱CT检测单元2；所述集装箱CT检测单元2包括安装有射线源单元和探测器阵列单元的环形回转支架23，以及支撑所述环形回转支架23的支撑底座24；所述集装箱CT检测单元2的重心设置在所述支撑底座24的竖直投影面内；可不用大型轴承支撑就能实现环形回转支架23正常旋转。所述集装箱CT检测单元2还设置了外罩22和顶罩21；避免异物进入设备。集装箱CT检测单元2的重心尽可能靠近所述支撑底座24的竖直投影面的中心；至少与所述支撑底座的竖直投影面的中心距离应该小于所述竖直投影面的短边的10%。竖直投影面通常为矩形，短边方向一般选与环形回转支架23旋转中心轴平行的方向。如图4所示，为了实现所述环形回转支架23的重心尽可能靠近所述支撑底座24的竖直投影面的中心，环形回转支架23设计为对称结构；两套射线源单元和探测器阵列单元分别设置在所述环形回转支架23沿中心轴方向的两个端面上；环形回转支架23旋转一次，可以获得两套扫描图像，检测效率显著提高。两个所述射线源单元射线扇面的中心可以平行；夹角在80至100度可以同时从两个方向观察；最好一个射线源单元射线扇面的中心水平设置，另一个接近竖直设置，被检客体3通过一次即可获得水平方向和垂直方向的两个投影图像。从两个方向获得投影图像，更容易对比，发现异常物体。如图6所示，为了降低设备的高度，所述支撑底座的左端和右端均设置有支撑所述环形回转支架的支撑支架。为了使支撑支架的支撑辊筒受力均衡，并简单化定位调整，延长支撑支架和支撑辊筒的使用寿命；所述支撑支架至少有一个具有自位结构；使尽可能多的支撑辊筒与环形回转支架的轮缘接触，支撑环形回转支架。当然，也可以将两端的支撑支架均设置为自位支撑结构，自位支撑结构还具有防倾覆定位功能。环形回转支架可以采用摩擦轮与环形回转支架的轮缘接触，利用摩擦轮驱动环形回转支架旋转。也可以在环形回转支架的轮缘设置齿，通过齿轮或同步齿形带驱动环形回转支架旋转。环形回转支架的轮缘可以设置凹槽，凹槽内设置有两个电源环235，两个电源环分别与电源输入端连接，为探测器阵列单提供电源。电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集装箱CT系统，包括安装在地基上的CT检测单元；其特征在于，所述CT检测单元包括环形回转支架和支撑所述环形回转支架的支撑底座,所述环形回转支架前后安装有两套射线源单元和探测器阵列单元；使所述CT检测单元的重心在所述支撑底座的竖直投影面内。/n

【技术特征摘要】
1.一种集装箱CT系统，包括安装在地基上的CT检测单元；其特征在于，所述CT检测单元包括环形回转支架和支撑所述环形回转支架的支撑底座,所述环形回转支架前后安装有两套射线源单元和探测器阵列单元；使所述CT检测单元的重心在所述支撑底座的竖直投影面内。


2.如权利要求1所述的集装箱CT系统，其特征在于，所述CT检测单元的重心与所述支撑底座的竖直投影面的中心距离小于所述竖直投影面的短边的10%。


3.如权利要求2所述的集装箱CT系统，其特征在于，两套所述射线源单元和探测器阵列单元沿所述环形回转支架中心轴方向对称设置；所述CT检测单元的重心与所述支撑底座的竖直投影面中心重合。


4.如权利要求1所述的集装箱CT系统，其特征在于，所述支撑底座的左端和右端均设置有支撑所述环形回转支架的支撑支架。


5.如权利要求3所述的集装箱CT系统，其特征在于，所述支撑支架至少有一个具有自位结构。


6.如权利要求1所述的集...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颜民，丛鹏，裘伟东，向新程，黄毅斌，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11