專利名稱：便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種工業(yè)壓力管道測厚儀，更具體地說是基于γ光子與物質(zhì)相互作用中康普頓背散射效應(yīng)的射線測厚裝置。它廣泛應(yīng)用于石油、化工、天然氣工業(yè)壓力管道的無損檢測。
本實用新型的技術(shù)解決方案為一種便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀，包括有一維掃描運動機構(gòu)，一維掃描運動機構(gòu)有絲桿、導(dǎo)桿、滑動架，其特征在于γ射線源置于源屏蔽容器的中心，源屏蔽容器與前準(zhǔn)直器、后準(zhǔn)直器、園環(huán)狀探測器連接在一起組成掃描頭，掃描頭安裝在滑動架上。
所選取的康普頓背散射角為150°～165°范圍，所選取的γ輻射源為低能量的低活度γ輻射源，幾個居里的Se-75或幾百毫居的Am-241。
一維掃描運動機構(gòu)安裝在固定框架上，固定框架前端安裝有V形收緊板和收緊皮帶。
本實用新型和探測采傳系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)等結(jié)合，可以在線測量管壁厚度。其具體特征為(1).本實用新型采用康普頓背散射掃描(CBS-Compton Backscatter Scanning)技術(shù)。前準(zhǔn)直孔的方向(即初級射束前進(jìn)方向)與后準(zhǔn)直器孔方向(即散射射束進(jìn)入探測器的方向)之間的夾角θ為康普頓背散射角，當(dāng)θ≥90°時，稱為康普頓背散射。本實用新型采用的康普頓背散射角θ選在150°～165°范圍。這樣，γ輻射源和探測器均在被檢測物體的同一側(cè)，而且兩者可以靠得很近，因而結(jié)構(gòu)很緊湊。
(2).采用低能量的低活度γ輻射源幾個居里的Se-75或幾百毫居的Am-241。
(3).整個掃描運動機械裝置分為掃描頭和一維手動運動機械兩個部分。掃描頭包括γ輻射源及其屏蔽容器，準(zhǔn)直器和后準(zhǔn)直器，以及園環(huán)狀探測器。一維手動運動機械包括機架、手柄、、手輪、絲桿、導(dǎo)桿、滑動架等，用手搖動手柄，安裝掃描頭的滑動架便沿著絲桿作一維運動，作管壁厚度測量。
(4).探測采傳系統(tǒng)主要由探測器(例如園環(huán)狀碘化鈉閃爍晶體和光電倍增管類的或者由多個碘化銫晶體和硅光電二極管組成園環(huán)狀)、多路數(shù)據(jù)采集卡、微機接口等組成。
(5).計算機系統(tǒng)采用便攜式微機。
本實用新型可靠性更好，精度更高，體積和重量更小，能方便地對架空、水平等任意方式鋪設(shè)的工業(yè)壓力管道進(jìn)行測厚。


圖1為本實用新型工作原理圖；圖2為本實用新型一種實施方案的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型一種實施方案的總體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
各圖中的標(biāo)號表示的部件如下1.γ輻射源2.源屏蔽容器3.前準(zhǔn)直器4.后準(zhǔn)直器5.園環(huán)狀探測器6.數(shù)據(jù)采集卡7.微機接口8.便攜式微機9.直流電源10.被檢測物體11.被測物中的檢測體積
12.固定框架13.軸承14.手輪15.手柄16.上蓋板17.下蓋板18.滑動架19.固定拉桿20.調(diào)節(jié)中心支架21.收緊皮帶22.源容器支架23.V型收緊板24.緊定鋼帶25.緊定螺釘26.螺釘27.收緊皮帶接頭28.絲桿29.導(dǎo)桿30.掃描頭31.固定框架具體實施方式
參見圖1，在便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀中，裝在源屏蔽容器2中心的γ輻射源1發(fā)出γ射線經(jīng)前準(zhǔn)直器3準(zhǔn)直后入射到被檢測物體10內(nèi)某個小體積11，發(fā)生康普頓背散射。散射射線經(jīng)過后準(zhǔn)直器4到探測器5。探測器5輸出的信號通過數(shù)據(jù)采集卡6并經(jīng)由微機接口7送至便攜式微機8進(jìn)行記錄處理和結(jié)果顯示。
參見圖2，將輻射源1放在源屏蔽容器2中，再將前準(zhǔn)直器3裝上，打開緊定鋼帶24，將源屏蔽容器2卡住，再將緊定螺釘25擰緊，然后把后準(zhǔn)直器4和園環(huán)狀探測器5裝在源屏蔽容器2上，組成掃描頭30，通過源屏蔽容器支架22固定在滑動架18的上蓋板16上。
參見圖3，在用V形收緊板卡住被檢測物體10(例如管道)之后，將固定框架12上的收緊皮帶21包住被檢測的物體10(例如管道)，拉緊后扣上收緊皮帶21兩端的接頭27。在掃描頭30中心與被測物體10(例如管道)中心有偏離時，可以調(diào)整調(diào)節(jié)中心支架20，對準(zhǔn)之后，搖動手柄15帶動手輪14轉(zhuǎn)動，手輪14帶動絲桿28轉(zhuǎn)動和導(dǎo)桿29移動，使滑動架18運動，這樣掃描頭30就在一維掃描運動機構(gòu)上作一維運動。
康普頓背散射角為150°～165°范圍，所選取的γ輻射源1為低能量的低活度γ輻射源，幾個居里的Se-75或幾百毫居的Am-241。
一維掃描運動機構(gòu)安裝在固定框架上，固定框架前端安裝有V形收緊板和收緊皮帶。
權(quán)利要求1.便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀，包括有一維掃描運動機構(gòu)，一維掃描運動機構(gòu)有絲桿、導(dǎo)桿、滑動架，其特征在于γ射線源置于源屏蔽容器的中心，源屏蔽容器與前準(zhǔn)直器、后準(zhǔn)直器、園環(huán)狀探測器連接在一起組成掃描頭，掃描頭安裝在滑動架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀，其特征在于所選取的康普頓背散射角為150°～165°范圍，所選取的γ輻射源為低能量的低活度γ輻射源，幾個居里的Se-75或幾百毫居的Am-241。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀，其特征在于一維掃描運動機構(gòu)安裝在固定框架上，固定框架前端安裝有V形收緊板和收緊皮帶。
專利摘要一種便攜式工業(yè)壓力管道測厚儀,更具體地說是基于γ光子與物質(zhì)相互作用中康普頓背散射效應(yīng)的射線測厚裝置。包括有一維掃描運動機構(gòu),一維掃描運動機構(gòu)有絲桿、導(dǎo)桿、滑動架,γ射線源置于源屏蔽容器的中心,源屏蔽容器與前準(zhǔn)直器、后準(zhǔn)直器、圓環(huán)狀探測器連接在一起,組成掃描頭,掃描頭安裝在滑動架上。本實用新型可靠性更好,精度更高,體積和重量更小,能方便地對架空和水平等任意方式鋪設(shè)的工業(yè)壓力管道進(jìn)行測厚。它廣泛應(yīng)用于石油、化工、天然氣工業(yè)壓力管道的無損檢測。
文檔編號G01N23/203GK2490578SQ0124520
公開日2002年5月8日 申請日期2001年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月1日
發(fā)明者丁厚本, 丁克勤, 汪子明, 丁莉, 李崢嶸 申請人:丁克勤, 丁莉