一种高速重离子皮带探伤系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高速重离子皮带探伤系统及方法，该系统包括：多条运输线，每条运输线均设置皮带，皮带上方设置重离子加速器和光谱测量仪，所述重离子加速器用于将低能离子在加速传输通道的逐级加速后得到高速重离子输入至光谱测量仪，所述光谱测量仪和电荷分析装置相连，所述光谱测量仪用于测量高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱输入至电荷分析装置，所述电荷分析装置用于分析光谱，输出离子光谱强度，所述电荷分析装置和用户终端相连，用户终端用于判断离子光谱强度是否小于预设值，若小于预设值，则皮带出现损伤。则皮带出现损伤。则皮带出现损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种高速重离子皮带探伤系统及方法


[0001]本专利技术涉及皮带式输送机
，特别是涉及一种高速重离子皮带探伤系统及方法。

技术介绍

[0002]在煤炭开采中，一直使用输送皮带进行煤炭运输，在运输过程中会有尖锐煤块与金属设备会对皮带媒质造成损坏，给工程或生产带来巨大的危害和损失。
[0003]当前皮带式输送机输送皮带常用的探伤装置主要有X射线透射探伤装置和基于红外线探伤原理的红外线探伤装置等。
[0004]但是X射线透射探伤装置耗用的X射线胶片等器材费用较高，检验速度较慢，只宜探查气孔、夹渣、缩孔、疏松等体积性缺陷，能定性但不能定量，且不适合用于有空腔的结构，对角焊、T型接头的检验敏感度低，不易发现间隙很小的裂纹和未熔合等缺陷以及锻件和管、棒等型材的内部分层性缺陷。此外，射线对人体有害，需要采取适当的防护措施。
[0005]红外线探伤装置针对的是媒质表面的热状态，不能确定物体内部的热状态，因此，对于皮带实际的损伤程度的准确度不高。

技术实现思路

[0006]基于此，本专利技术提出了一种高速重离子皮带探伤系统及方法，本专利技术创造性地提出通过高速重离子穿过皮带煤质薄膜后，激发离子发射得到光谱，根据光谱的结果来判断皮带的是否损伤。
[0007]为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种高速重离子皮带探伤系统，包括：多条运输线，每条运输线均设置皮带，皮带上方设置重离子加速器和光谱测量仪，所述重离子加速器用于将低能离子在加速传输通道的逐级加速后得到高速重离子输入至光谱测量仪，所述光谱测量仪和电荷分析装置相连，所述光谱测量仪用于测量高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱输入至电荷分析装置，所述电荷分析装置用于分析光谱，输出离子光谱强度，所述电荷分析装置和用户终端相连，用户终端用于判断离子光谱强度是否小于预设值，若小于预设值，则皮带出现损伤。
[0008]进一步地，所述电荷分析装置用于将离子光谱强度转换为电压信号发送至用户终端。
[0009]进一步地，所述重离子加速器包括注入器和加速单元，所述加速单元包括多个连续的加速腔，所述加速腔之间互相通过束流输运系统连通形成加速传输通道。
[0010]进一步地，所述加速单元包括时序控制模块，时序控制模块根据相应时序对加速单元逐级加载电压在加速腔内形成电场，实现该离子在加速传输通道内的逐级加速。
[0011]进一步地，所述电荷分析装置采用束－箔光谱技术分析得到离子光谱强度。
[0012]进一步地，皮带媒质中的电子会产生强烈的库仑相互作用，电子会被大量剥离下来，高速重离子穿过皮带媒质薄膜后，处于高度剥离的激发状态。
[0013]根据本专利技术的第二个方面，提供了一种高速重离子皮带探伤方法，包括如下步骤：
[0014]将低能离子逐级加速后得到高速重离子；
[0015]测量和皮带不同距离的高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱；
[0016]根据光谱结果判断皮带是否损伤，若光谱结果小于预设值，则皮带出现损伤。
[0017]进一步地，所述高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱包括：被加速的高速重离子进行撞击皮带媒质，高速重离子穿透媒质薄膜时，皮带媒质中的电子产生强烈的库仑相互作用，电子会被大量剥离下来，高速重离子穿过皮带媒质薄膜后，处于高度剥离的激发状态。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0019](1)本专利技术在运输线的皮带上方设置重离子加速器和光谱测量仪，通过重离子加速器激发离子发射的光谱，光谱测量仪测量得到光谱测量结果，从而得知皮带是否损伤，检验速度较快，可以定量检测，测量结果准确。
[0020](2)本专利技术可以穿透皮带煤质薄膜，不仅能确定皮带表面状态，同时可以通过高速重离子穿过皮带媒质薄膜后，会处于高度剥离的激发状态，确定皮带内部的状态，因此，对于皮带实际的损伤程度的测量准确度高。
附图说明
[0021]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0022]图1为本专利技术实施例中高速重离子皮带探伤系统整体结构示意图。
具体实施方式
[0023]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0024]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0025]实施例一
[0026]如图1所示，根据本专利技术的实施例，公开了一种高速重离子皮带探伤系统，包括：多条运输线，每条运输线均设置皮带，皮带上方设置重离子加速器和光谱测量仪，所述重离子加速器用于将低能离子在加速传输通道的逐级加速后得到高速重离子输入至光谱测量仪，所述光谱测量仪和电荷分析装置相连，所述光谱测量仪用于测量高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱输入至电荷分析装置，所述电荷分析装置用于分析光谱，输出离子光谱强度，所述电荷分析装置和用户终端相连，用户终端用于判断离子光谱强度是否小于预设值，若小于预设值，则皮带出现损伤。
[0027]所述电荷分析装置用于将离子光谱强度转换为电压信号发送至用户终端。
[0028]所述终端用于根据光谱测量仪测量得到的离子光谱强度转换为电压信号判断皮
带是否损伤。若离子光谱强度小于预设值，则说明皮带出现损伤。
[0029]所述预设值为30％。
[0030]原理是：高速重离子使皮带媒质发射出离子光谱，如果皮带发生损伤，它发射出离子光谱强度减弱。在皮带上方和光谱测量仪不同距离测量激发离子发射的光谱，从而得知当前皮带状态。
[0031]其中，所述电荷分析装置采用束－箔光谱技术分析得到离子光谱强度。
[0032]被加速的高速重离子进行撞击皮带煤质，高速重离子穿透媒质薄膜时，皮带媒质中的电子会产生强烈的库仑相互作用，电子会被大量剥离下来，高速重离子穿过皮带媒质薄膜后，处于高度剥离的激发状态。
[0033]作为进一步的实施例，所述重离子加速器包括注入器和主加速器，所述注入器用于将离子束流注入至主加速器，所述注入器和主加速器之间设置束流输运系统，所述束流输运系统用于对注入器引出的束流进行形状变换后输入主加速器，目的是使束流满足主加速器的需求。
[0034]所述重离子加速器包括离子源和真空加速系统，所述真空加速系统包括多个连续的加速腔，所述加速腔之间互相通过束流输运系统连通形成加速传输通道；所述加速单元包括时序控制模块，时序控制模块根据相应时序对加速单元逐级加载电压在加速请内形成电场，实现该离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速重离子皮带探伤系统，其特征在于，包括：多条运输线，每条运输线均设置皮带，皮带上方设置重离子加速器和光谱测量仪，所述重离子加速器用于将低能离子在加速传输通道的逐级加速后得到高速重离子输入至光谱测量仪，所述光谱测量仪和电荷分析装置相连，所述光谱测量仪用于测量高速重离子撞击皮带煤质后激发离子反射的光谱输入至电荷分析装置，所述电荷分析装置用于分析光谱，输出离子光谱强度，所述电荷分析装置和用户终端相连，用户终端用于判断离子光谱强度是否小于预设值，若小于预设值，则皮带出现损伤。2.如权利要求1所述的一种高速重离子皮带探伤系统，其特征在于，所述电荷分析装置用于将离子光谱强度转换为电压信号发送至用户终端。3.如权利要求1所述的一种高速重离子皮带探伤系统，其特征在于，所述重离子加速器包括注入器和加速单元，所述加速单元包括多个连续的加速腔，所述加速腔之间互相通过束流输运系统连通形成加速传输通道。4.如权利要求3所述的一种高速重离子皮带探伤系统，其特征在于，所述加速单元包括时序控制模块，时序控制模块根据相应时...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨学亮，宋志勇，门雪松，徐春颖，舒正义，胡耀鹏，夏增极，刘同宝，满俊材，
申请(专利权)人：山东大齐通信电子有限公司，
类型：发明
国别省市：