專利名稱：鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及X射線檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備。
背景技術(shù)：
鋼絲繩芯膠帶是冶金、礦山等行業(yè)廣泛應(yīng)用的一種部件。鋼絲繩芯膠帶長期工作于惡劣的環(huán)境下，為保證生產(chǎn)的膠帶的強(qiáng)度等，需要對鋼絲繩的質(zhì)量進(jìn)行檢測?，F(xiàn)有的膠帶生成廠家在進(jìn)行膠帶質(zhì)量檢測時，通常采用人工抽檢。即從生成的膠帶中割下一段膠帶，然后解剖內(nèi)部結(jié)構(gòu)，人工判斷生產(chǎn)的膠帶的質(zhì)量。現(xiàn)有的鋼絲繩芯膠帶質(zhì)量檢測過程費時費力，不能對鋼絲繩芯膠帶進(jìn)行連續(xù)檢測，檢測效率較低。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種可以自動檢測鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例是采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本實用新型實施例提供一種鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備，包括X射線源、探測器元陣列、與所述探測器元陣列信號連接的降噪處理模塊、與所述降噪處理模塊信號連接的量化模塊，以與所述量化模塊信號連接的成像模塊；所述X射線源用于向待檢測的鋼絲繩芯膠帶發(fā)射X射線束，所述X射線束沿所述鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度Wl大于或等于所述鋼絲繩芯膠帶的寬度W2 ；所述探測器元陣列包括η個探測器元，所述η大于1，所述探測器元分別用于接收從所述鋼絲繩芯膠帶透射的X射線，并分別將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，所述探測器元陣列沿所述鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度W3大于或等于W2 ；所述降噪處理模塊用于對所述η個探測器元輸出的電信號進(jìn)行降噪處理，輸出降噪后電信號；所述量化模塊用于對所述降噪后的電信號進(jìn)行量化處理，輸出量化后的電信號；所述成像模塊用于對量化后的電信號進(jìn)行成像處理，獲得所述鋼絲繩芯膠帶的透射圖像。在本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備利用了 X射線具有穿透性的特點，并且X射線的穿透性對不同物質(zhì)它的穿透本領(lǐng)不同。探測器元陣列將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，該電信號反映了鋼絲繩芯膠帶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，成像模塊在對量化后的電信號進(jìn)行成像處理后，獲得鋼絲繩芯膠帶的透射圖像，進(jìn)而可以根據(jù)透射圖像來判斷鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量。相對于現(xiàn)有技術(shù)中人工來檢測鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量，本實用新型實施例可以對鋼絲繩芯膠帶進(jìn)行連續(xù)檢測，檢測效率較高。
圖1是本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備。為了更好的理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖對本實用新型提供的實施例進(jìn)行詳細(xì)地描述。X射線束穿過物體時會被部分吸收，被吸收的分額與穿行路徑上的物體性質(zhì)(吸收系數(shù)μ)、厚度以及入射光子的能量有關(guān)。由于物體內(nèi)部質(zhì)量分布不均，因而即使入射線是均勻的，射出物體后的射線也不再是均勻分布了，不同位置的射線強(qiáng)度將取決于射線所穿過物質(zhì)的性質(zhì)與質(zhì)量厚度。記錄下穿過物體后輻射強(qiáng)度的分布情況，便可據(jù)此判斷物體內(nèi)部的分布情況。本實用新型提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備利用了上述輻射成像的基本原理。參見圖1，圖1是本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實用新型實施例提供的鋼絲繩檢測設(shè)備包括Χ射線源110、探測器元陣列120、與探測器元陣列信號連接的降噪處理模塊130、與降噪處理模塊110信號連接的量化模塊140，以與量化模塊140信號連接的成像模塊150。在本實用新型實施例中，X射線源110用于向待檢測的鋼絲繩芯膠帶發(fā)射X射線束，X射線束沿鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度Wl大于或等于鋼絲繩芯膠帶的寬度WZ0探測器元陣列120包括η個探測器元，η為大于1的整數(shù)，探測器元分別用于接收從鋼絲繩芯膠帶透射的X射線，并分別將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，探測器元陣列沿鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度W3大于或等于W2;其中，探測器元的數(shù)量可以根據(jù)鋼絲繩芯膠帶的寬度以及具體的檢測精度來確定。例如，鋼絲繩芯膠帶的寬度越大，檢測精度要求越高，則所需的探測器元的數(shù)量越多。降噪處理模塊130用于對η個探測器元輸出的電信號進(jìn)行降噪處理，輸出降噪后電信號；量化模塊140用于對降噪后的電信號進(jìn)行量化處理，輸出量化后的電信號；成像模塊150用于對量化后的電信號進(jìn)行成像處理，獲得鋼絲繩芯膠帶的透射圖像。在本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備利用了 X射線具有穿透性的特點，并且X射線的穿透性對不同物質(zhì)它的穿透本領(lǐng)不同。探測器元陣列將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，電信號反映了鋼絲繩芯膠帶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，成像模塊在對量化后的電信號進(jìn)行成像處理后，獲得鋼絲繩芯膠帶的透射圖像，進(jìn)而可以根據(jù)透射圖像來判斷鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量。相對于現(xiàn)有技術(shù)中人工來檢測鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量，本實用新型實施例可以對鋼絲繩芯膠帶進(jìn)行連續(xù)檢測，檢測效率較高。在本實用新型實施例中，各探測器元的輸出信號反映了所在位置的輻射強(qiáng)度，它與X射線到達(dá)該處所經(jīng)路徑上的物質(zhì)厚度成指數(shù)衰減關(guān)系。因此，探測器元陣列的輸出信號反映了當(dāng)時射線束穿過鋼絲繩芯膠帶中物質(zhì)分布情況，在透射圖像中顯示為一條圖像線。當(dāng)鋼絲繩芯膠帶勻速移動通過X射線束，則透射圖像為一條條圖像線，從而構(gòu)成一幅二維的數(shù)字輻射投影圖像。用戶可以根據(jù)鋼絲繩芯膠帶的透射圖像來判斷鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量。在本實用新型實施例中，X射線源發(fā)射的X射線束沿鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度Wl大于或等于鋼絲繩芯膠帶的寬度W2，并且探測器元陣列沿鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度W3大于或等于W2，可以保證鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的檢測寬度大于或等于鋼絲繩芯膠帶的寬度。在進(jìn)行檢測時，可以將檢測設(shè)備的位置固定，而將鋼絲繩芯膠帶沿長度方向移動，實現(xiàn)流水作業(yè)成像以及大寬度一次成像，進(jìn)一步提高檢測效率。在本實用新型實施例中，降噪處理模塊130和量化模塊140的功能可以通過硬件來實現(xiàn)，還可以通過對應(yīng)功能的軟件來實現(xiàn)。另外，成像模塊的功能可以使用工業(yè)控制計算機(jī)來實現(xiàn)。進(jìn)一步的，本實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備還可以包括與量化模塊140和成像模塊150信號連接的數(shù)據(jù)傳輸模塊160，量化模塊140將量化后的電信號通過端到端式專用以太網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)傳輸模塊160，數(shù)據(jù)傳輸模塊160對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，將封裝后的數(shù)據(jù)通過通用串行總線發(fā)送到成像模塊150。在本實施例中，由于端到端式專用以太網(wǎng)以及通用串行總線可以具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度，并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝后傳輸可以進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸效率，因而本實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備可以實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集和高速數(shù)據(jù)傳輸，可以保證鋼絲繩芯膠帶檢測的實時性，從而實時顯示鋼絲繩芯膠帶的透射圖像。進(jìn)一步的，本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備還可以包括成像模塊信號連接的報警模塊170，報警模塊170用于在檢測到鋼絲繩芯膠帶的透射圖像中某處的灰度值小于第一閾值時，判斷鋼絲繩芯中存在氣泡，并發(fā)出報警信號。其中，第一閾值可以根據(jù)鋼絲繩芯膠帶中鋼絲繩芯的材質(zhì)等進(jìn)行靈活設(shè)置。另外，報警模塊170還用于在檢測到鋼絲繩芯膠帶的透射圖像的邊界消失時，判斷鋼絲繩芯斷裂，并發(fā)出報警信號。進(jìn)一步的，上述報警模塊170還用于在檢測到相鄰鋼絲繩芯膠帶的透射圖像的間距大于第二閾值時，判斷相鄰鋼絲繩芯的間距超過預(yù)設(shè)范圍，發(fā)出報警信號。其中，第二閾值可以根據(jù)具體的鋼絲繩芯膠帶中鋼絲繩芯的間距來設(shè)置。進(jìn)一步的，上述報警模塊170還用于在檢測到鋼絲繩芯膠帶的透射圖像的灰度變化不連續(xù)時，判斷鋼絲繩芯與橡膠的粘合度差，并發(fā)出報警信號。本實施例通過增加報警模塊，可以在檢測到鋼絲繩芯中存在氣泡、鋼絲繩芯斷裂、 相鄰鋼絲繩芯的間距超過預(yù)設(shè)范圍或鋼絲繩芯與橡膠的粘合度差時，發(fā)出對應(yīng)的報警信號，從而及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷，提醒用戶對生成工藝進(jìn)行改進(jìn)。參見圖2，圖2是本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備的使用狀態(tài)圖。如圖所示，本實用新型實施例提供的檢測設(shè)備在進(jìn)行檢測時，數(shù)據(jù)處理工作站控制X射線源發(fā)射扇形的X射線束，X射線束穿透鋼絲繩芯膠帶落到接收器上，待檢測的鋼絲繩芯膠帶沿箭頭所示方向移動。其中，探測器元陣列、降噪處理模塊、量化模塊的功能在本實施例中均由接收器來實現(xiàn)。接收器將接收到的X射線變?yōu)殡娦盘?，這些很弱的電信號還可以通過放大電路被放大，然后經(jīng)過降噪處理，降噪處理后的電信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到量化后的數(shù)字信號，這些帶有空間位置信息的數(shù)字信號通過通用串行總線傳送到數(shù)據(jù)處理工作站作進(jìn)一步處理，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理工作站進(jìn)行成像處理后得到高質(zhì)量的透射圖像。在本實施例中，使用通用串行總線來傳輸數(shù)字信號，可以保證數(shù)字信號的高速傳輸。在本實施例中，成像模塊的功能可以由數(shù)據(jù)處理工作站來實現(xiàn)。數(shù)據(jù)處理工作站接收到來自于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一幀數(shù)據(jù)后，先將其保存至內(nèi)存中，然后根據(jù)成像的原理將該幀數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)合并，更新為新的圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，本實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備中量化模塊的量化深度可以大于或等于12比特，從而保證透射圖像的清晰度和分辨率，進(jìn)一步提高檢測精度。工作站可以將接收到的12bit灰度等級的數(shù)字信號經(jīng)過映射獲得工作站能顯示的Sbit 056級)灰度等級的數(shù)據(jù)，并經(jīng)過圖像數(shù)據(jù)的歸一化處理獲得透射圖像。進(jìn)一步的，本實用新型提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備可以根據(jù)透射圖像自動判斷鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量，并且在判斷膠帶中橡膠氣孔直徑大于1. 6mm、膠帶中鋼絲繩芯斷裂、 或膠帶中鋼絲繩芯分布不均勻度大于2mm、鋼絲繩芯粘合度差時報警。上述報警功能的實現(xiàn)可以參見上述報警模塊的相關(guān)描述，具體可以由數(shù)據(jù)處理工作站中相應(yīng)的軟件或硬件來實現(xiàn)。以上對本實用新型實施例提供的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備，其特征在于，包括X射線發(fā)射源、探測器元陣列、與所述探測器元陣列信號連接的降噪處理模塊、與所述降噪處理模塊信號連接的量化模塊，以與所述量化模塊信號連接的圖像顯示模塊；所述X射線發(fā)射源用于向待檢測的鋼絲繩芯膠帶發(fā)射X射線束，所述X射線束沿所述鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度Wl大于或等于所述鋼絲繩芯膠帶的寬度W2 ；所述探測器元陣列包括η個探測器元，所述η大于1，所述探測器元分別用于接收從所述鋼絲繩芯膠帶透射的X射線，并分別將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，所述探測元陣列沿所述鋼絲繩芯膠帶寬度方向上的長度W3大于或等于W2 ；所述降噪處理模塊用于對所述η個探測器元輸出的電信號進(jìn)行降噪處理，輸出降噪后電信號；所述量化模塊用于對所述降噪后的電信號進(jìn)行量化處理，獲得量化后的電信號； 所述圖像顯示模塊用于對量化后的電信號進(jìn)行成像處理，獲得所述鋼絲繩芯膠帶的透射圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備，其特征在于 所述量化模塊的量化深度大于或等于12比特。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備，其特征在于，還包括 和所述量化模塊和所述圖像顯示模塊連接的數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述量化模塊將所述量化后的電信號通過端到端式專用以太網(wǎng)發(fā)送到所述數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，將封裝后的數(shù)據(jù)通過同樣串行總線發(fā)送到所述圖像顯示模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼絲繩芯膠帶檢測設(shè)備，其利用了X射線具有穿透性的特點，并且X射線的穿透性對不同物質(zhì)它的穿透本領(lǐng)不同。探測器元陣列將接收到的X射線轉(zhuǎn)換為電信號，該電信號反映了鋼絲繩芯膠帶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，成像模塊在對量化后的電信號進(jìn)行成像處理后，獲得鋼絲繩芯膠帶的透射圖像，進(jìn)而可以根據(jù)透射圖像來判斷鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量。相對于現(xiàn)有技術(shù)中人工來檢測鋼絲繩芯膠帶的質(zhì)量，本實用新型實施例可以對鋼絲繩芯膠帶進(jìn)行連續(xù)檢測，檢測效率較高。
文檔編號G01N23/04GK201965100SQ201020575370
公開日2011年9月7日 申請日期2010年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月16日
發(fā)明者曹漢鐸, 王進(jìn), 蔡可超 申請人:王進(jìn), 蔡可超