專利名稱：一種ct掃描安全檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輻射探測(cè)領(lǐng)域，特別是一種射線源及控測(cè)器均不 旋轉(zhuǎn)的進(jìn)行行李物品CT掃描的安全檢查裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，射線類行李物品的安全檢查技術(shù)主要分為x射線二維成像 技術(shù)和CT成像技術(shù)。隨著對(duì)行李物品安全檢測(cè)要求的不斷提高，基 于CT成像技術(shù)本身比x射線二維成像技術(shù)具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，CT 成像技術(shù)在行李物品的安全檢查工作中的重要性越來(lái)越明顯。現(xiàn)有的行李物品CT成像技術(shù)借鑒了與醫(yī)用CT的技術(shù)方案，即射 線源、探測(cè)器的連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和行李物品的水平運(yùn)動(dòng)共同作用下實(shí)現(xiàn) 行李物品的安全檢查。醫(yī)用CT技術(shù)發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，主要相關(guān)部件(如 滑環(huán)等)已經(jīng)有比較成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，為行李物品CT掃描裝置 的開(kāi)發(fā)提供了可靠的技術(shù)保證；但是，相對(duì)而言，上述的主要相關(guān)部 件既要滿足連續(xù)旋轉(zhuǎn)的可靠性，同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)高速大數(shù)據(jù)量的信息通 訊以及電力支持，技術(shù)難度大，設(shè)計(jì)制造成本非常昂貴，不利于行李 物品CT成像技術(shù)的推廣和應(yīng)用。實(shí)用新型內(nèi)容(一) 要解決的技術(shù)問(wèn)趙本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工作 時(shí)射線源及探測(cè)器均不旋轉(zhuǎn)的CT掃描安全檢查裝置。(二) 技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型釆用如下技術(shù)方案 本實(shí)用新型的CT掃描安全檢査裝置，包括輻射防護(hù)腔體、相對(duì)
布置形成射線檢測(cè)區(qū)域的射線源和探測(cè)器、穿過(guò)輻射防護(hù)腔體的傳送 機(jī)構(gòu)，其中還包括使待檢測(cè)物品與檢測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎直方向相對(duì)位移以 及相對(duì)旋轉(zhuǎn)的多維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中所述水平傳送機(jī)構(gòu)包括水平傳入機(jī)構(gòu)和水平傳出機(jī)構(gòu)，所述 多維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎直升降機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。所述射線源和探測(cè)器安裝在所述豎直升降機(jī)構(gòu)上，待檢測(cè)物品由 水平傳入機(jī)構(gòu)傳送至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在所述豎直升降機(jī)構(gòu)上，待檢測(cè)物品由水平傳 入機(jī)構(gòu)傳送更旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。所述射線源和探測(cè)器安裝在輻射防護(hù)腔體上。其中還包括輔助豎直升降機(jī)構(gòu)，所述射線源和探測(cè)器安裝在輔助 豎直升降機(jī)構(gòu)上。所述水平傳入機(jī)構(gòu)包括滾簡(jiǎn)電機(jī)、從動(dòng)滾輪和套裝在滾簡(jiǎn)電機(jī)、從動(dòng)滾輪外的皮帶；或者包括同步電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的同步皮帶。 所述豎直升降機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的螺母及與螺母配合的絲杠；或者包括電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的齒輪、齒條。所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括承載臺(tái)、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在承載臺(tái)上的支撐板、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板上的若干個(gè)托輥以及驅(qū)動(dòng)支撐板旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。 所述支槺板上安裝有重量傳感器。其中還包括設(shè)置在輻射防護(hù)腔體內(nèi)用于調(diào)整射線檢測(cè)區(qū)域形狀 的準(zhǔn)直器。所述探測(cè)器為單層結(jié)構(gòu)或者為多層結(jié)構(gòu)，探測(cè)器的排列方式為 一維或多維。(三)有益效果本實(shí)用新型所述的CT掃描安全檢查裝置的優(yōu)點(diǎn)和積極效果 是本實(shí)用新型中，由于設(shè)有水平傳入機(jī)構(gòu)、使待檢測(cè)物品與檢 測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎直方向上相對(duì)位移的豎直升降機(jī)構(gòu)和使待檢測(cè)物品旋
轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，當(dāng)待檢測(cè)物品通過(guò)輻射防護(hù)腔體時(shí)，待檢測(cè)物品可以 實(shí)現(xiàn)水平方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)豎直方向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因而可 以實(shí)現(xiàn)在射線源和探測(cè)器不旋轉(zhuǎn)的情況下自動(dòng)、連續(xù)地檢測(cè)行李物 品。


圖1是本實(shí)用新型所述的CT掃描安全檢查裝置的第一種實(shí)施 例的俯視圖；圖2是困1的縱向剖視圖； 圖3是圖1的左視圖；圖4是本實(shí)用新型所述的CT掃描安全檢查裝置的第二種實(shí)施 例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中IO.水平傳入機(jī)構(gòu)；11.水平傳出機(jī)構(gòu)；20.射線源；30.探 測(cè)器；40.輻射防護(hù)腔體；50.旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；60.豎直升降機(jī)構(gòu)；70.待 檢測(cè)物品；51.承載臺(tái)；52.支撐板；53托輥；54.重量傳感器；61. 電機(jī)；62.絲杠。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。如圖l、困2和圖3所示，本實(shí)用新型的CT掃描安全檢查裝置的 第一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)，包括輻射防護(hù)腔體40、安裝在輻射防護(hù)腔體40 一側(cè)形成射線檢測(cè)區(qū)域的射線源20和安裝在輻射防護(hù)腔體40另一側(cè) 并與射線源20相對(duì)的探測(cè)器30、穿過(guò)水平輻射防護(hù)腔體40的傳入 機(jī)構(gòu)10和水平傳出機(jī)構(gòu)11以及安裝在水平傳入機(jī)構(gòu)10與水平傳出 機(jī)構(gòu)11之間的使待檢測(cè)物品70與檢測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎直方向相對(duì)位移的 豎直升降機(jī)構(gòu)60、使待檢測(cè)物品旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50。其中的輻射防護(hù)腔體40的截面形狀為下部分呈矩形，上部分為 拱形，其也可以是其他形狀，如半圓形等；
水平傳入機(jī)構(gòu)10和水平傳出機(jī)構(gòu)11的結(jié)構(gòu)相同，分別包括同步 電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的同步皮帶，水平傳入機(jī)構(gòu)10將待檢測(cè)物品70輸送 進(jìn)輻射防護(hù)腔體40內(nèi)，水平傳出機(jī)構(gòu)11將檢測(cè)完的物品由輻射防護(hù) 腔體40內(nèi)送出。豎直升降機(jī)構(gòu)60包括電機(jī)61、由電機(jī)61驅(qū)動(dòng)的螺母和與螺母(圖 中未示出)配合的可豎直方向運(yùn)動(dòng)的絲杠62。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50包括固定在絲杠62上的承載臺(tái)51、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在承載 臺(tái)51上的支撐板52、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐板52上的若干個(gè)托輥53以及 驅(qū)動(dòng)支槺板52旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(圖中未示出)。由于該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50的承載臺(tái)51固定在絲杠62上，可以隨著絲杠 上升或下降。在支撐板52上安裝有重量傳感器54，該重量傳感器54 可以自動(dòng)感知是否有被檢測(cè)物傳送至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上方，并維持被檢測(cè)物 在旋轉(zhuǎn)的情況下保持靜止即當(dāng)重量傳感器54有一定信號(hào)的時(shí)候，由 控制系統(tǒng)控制托輥53停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并且抱緊；當(dāng)檢測(cè)完成后，設(shè)備的 控制系統(tǒng)對(duì)托輥53發(fā)出旋轉(zhuǎn)信號(hào)，托輥轉(zhuǎn)動(dòng)，讓托輥轉(zhuǎn)動(dòng)，將物品 送出。在檢測(cè)完成后傳送被檢測(cè)物離開(kāi)。射線源20和探測(cè)器30兩個(gè) 部件依靠剛性部件連接。射線源30是x射線源或者同位素源；可以 為一個(gè)或多個(gè)射線源，射線源30的能量是可調(diào)的。探測(cè)器為一維探 測(cè)器陣列或者二維探測(cè)器陣列，可以是單層結(jié)構(gòu)，也可以是多層結(jié)構(gòu)。 射線檢測(cè)區(qū)域的形狀取決于采用探測(cè)器的形式。如果探測(cè)器選用 的是矩形二維探測(cè)器陣列，射線束的形狀由準(zhǔn)直器整形為矩形；如果 探測(cè)器選用的是一維線形探測(cè)器，射線東的形狀由準(zhǔn)直器整形為線 形。另外，本實(shí)用新型的CT掃描安全檢查裝置中，還可以為射線源 20、探測(cè)器30單獨(dú)設(shè)置一個(gè)輔助豎直升降機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，這樣 在待掃描物品作豎直升降運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，射線源20、探測(cè)器30也豎直升 降運(yùn)動(dòng)，有利于加快掃描速度。
如圖4所示，本實(shí)用新型的CT掃描安全檢查裝置的第二種實(shí)施 例結(jié)構(gòu)包括輻射防護(hù)腔體40、射線源20、探測(cè)器30(圖中未畫(huà)出)、 水平傳入機(jī)構(gòu)10、水平傳出機(jī)構(gòu)ll使待檢測(cè)物品與檢測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎 直方向相對(duì)位移的豎直升降機(jī)構(gòu)60和使待檢測(cè)物品旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 50。其中的輻射防護(hù)腔體40、射線源20、探測(cè)器30、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50 與第一種實(shí)施例相同。本實(shí)施例中的豎直升降機(jī)構(gòu)60包括電機(jī)、和 由其驅(qū)動(dòng)的齒輪、齒條。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50中的承載臺(tái)51固定在齒條上端 部。'水平傳入機(jī)構(gòu)10、水平傳出機(jī)構(gòu)11的結(jié)構(gòu)相同，包括滾簡(jiǎn)電機(jī)、 從動(dòng)滾輪和套裝在滾簡(jiǎn)電機(jī)、從動(dòng)滾輪外的皮帶，其作用與第一實(shí)施 例相同。由于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50中的承載臺(tái)51固定在齒條上，可以隨著齒條上 升或下降。承載臺(tái)51上安裝有重量傳感器，其可以自動(dòng)感知是否有 被檢測(cè)物傳送至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，并維持被檢測(cè)物在旋轉(zhuǎn)的情況下保持靜 止，在檢測(cè)完成后傳送被檢測(cè)物離開(kāi)。上述兩種結(jié)構(gòu)方式是待檢測(cè)物品在豎直升降機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)作用 下，同時(shí)進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)檢測(cè)區(qū)域，完成CT斷層掃 描。另外，本實(shí)用新型的CT掃描安全檢査裝置中，射線源20和探 測(cè)器30也可以安裝在所述豎直升降機(jī)構(gòu)上。這樣，本實(shí)用新型中的 水平傳入機(jī)構(gòu)、豎直升降機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為各自獨(dú)立的機(jī)構(gòu)。，待檢 測(cè)物品由水平傳入機(jī)構(gòu)輸送到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，再配合x(chóng)射線源和探測(cè)器的豎直升降運(yùn)動(dòng)，使得射線檢測(cè)區(qū)域經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)的待檢測(cè)物即可實(shí)現(xiàn)物品 的CT掃描。檢測(cè)時(shí)，首先使射線源20、探測(cè)器30在工作狀態(tài)下，由射線東 和探測(cè)器組成射線檢測(cè)區(qū)域；將待檢測(cè)物品70放置到入口處的水平 傳入機(jī)構(gòu)10上，由水平傳入機(jī)構(gòu)10將帶檢測(cè)物品70傳送至旋轉(zhuǎn)機(jī)
構(gòu)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上表面安裝有感應(yīng)式同步軸承，在被檢測(cè)物品70傳送 至承載臺(tái)51上時(shí)，重量傳感器自動(dòng)感知，使得被檢測(cè)物品70靜止于 托輥53上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50攜帶被檢測(cè)物品70進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50 固定在豎直升降機(jī)構(gòu)60的絲杠端，豎直升降機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)螺 母旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)絲杠豎直方向上升降運(yùn)動(dòng)，從而攜帶旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50完 成豎直升降運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而完成CT掃描的過(guò)程。完成CT掃描過(guò)程后， 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)50;和升降機(jī)構(gòu)60恢復(fù)到初始狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，將 已檢測(cè)的物品70傳送至出口處水平傳出機(jī)構(gòu)11上，由水平傳出機(jī)構(gòu) ll攜帶物品離開(kāi)檢測(cè)區(qū)域。上述動(dòng)作過(guò)程可同現(xiàn)有的電路控制完成。 以上為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式，依據(jù)本實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi) 容，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠顯而易見(jiàn)地想到的一些雷同、替代方 案，均應(yīng)落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種CT掃描安全檢查裝置，包括輻射防護(hù)腔體(40)、相對(duì)布置形成射線檢測(cè)區(qū)域的射線源(20)和探測(cè)器(30)、穿過(guò)輻射防護(hù)腔體(40)的傳送機(jī)構(gòu)，其特征在于還包括使待檢測(cè)物品與檢測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎直方向相對(duì)位移以及相對(duì)旋轉(zhuǎn)的多維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求1所述的CT掃描安全檢査裝置，其特征在于所述水 平傳送機(jī)構(gòu)包括水平傳入機(jī)構(gòu)(10)和水平傳出機(jī)構(gòu)(11)，所述多 維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎直升降機(jī)構(gòu)(60)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(50)。
3. 如權(quán)利要求2所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于所述 射線源(20)和探測(cè)器(30)安裝在所述豎直升降機(jī)構(gòu)上，待檢測(cè)物 品由水平傳入機(jī)構(gòu)傳送至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。
4. 如權(quán)利要求2所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征是所述旋 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在所述豎直升降機(jī)構(gòu)上，待檢測(cè)物品由水平傳入機(jī)構(gòu)傳送 至旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。
5. 如權(quán)利要求4所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于所述 射線源(20)和探測(cè)器(30)安裝在輻射防護(hù)腔體(40)上。
6. 如權(quán)利要求4所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于還包 括輔助豎直升降機(jī)構(gòu)，所述射線源(20)和探測(cè)器(30)安裝在輔助 豎直升降機(jī)構(gòu)上。
7. 如權(quán)利要求1-6之任一所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于所述水平傳入機(jī)構(gòu)包括滾簡(jiǎn)電機(jī)、從動(dòng)滾輪和套裝在滾簡(jiǎn)電機(jī)、 從動(dòng)滾輪外的皮帶；或者包括同步電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的同步皮帶。
8. 如權(quán)利要求1-6之任一所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征 在于所述豎直升降機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的螺母及與螺母配合的 絲杠；或者包括電機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的齒輪、齒條。
9. 如權(quán)利要求1-6之任一所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征 在于所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括承載臺(tái)(51)、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在承載臺(tái)(51)上的 支撐板(52)、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支樣板(52)上的若干個(gè)托輥(53)以及 驅(qū)動(dòng)支撐板(52)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
10. 如權(quán)利要求9所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于所述 支撐板(52)上安裝有重量傳感器(54)。
11. 如權(quán)利要求10所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于還 包括設(shè)置在輻射防護(hù)腔體(40 )內(nèi)用于調(diào)整射線檢測(cè)區(qū)域形狀的準(zhǔn)直 器。
12. 如權(quán)利要求11所述的CT掃描安全檢查裝置，其特征在于所 述探測(cè)器為單層結(jié)構(gòu)或者為多層結(jié)構(gòu)，探測(cè)器的排列方式為一維或多 維。
專利摘要本實(shí)用新型涉及輻射探測(cè)領(lǐng)域，特別是一種利用物體旋轉(zhuǎn)進(jìn)行CT掃描的安全檢查裝置，所述裝置包括輻射防護(hù)腔體、相對(duì)布置形成射線檢測(cè)區(qū)域的射線源和探測(cè)器、穿過(guò)輻射防護(hù)腔體的傳送機(jī)構(gòu)，以及使待檢測(cè)物品與檢測(cè)區(qū)域產(chǎn)生豎直方向相對(duì)位移以及相對(duì)旋轉(zhuǎn)的多維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中，由于設(shè)有水平傳入、傳出機(jī)構(gòu)、豎直升降機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，當(dāng)待檢測(cè)物品通過(guò)輻射防護(hù)腔體時(shí)，待檢測(cè)物品可以實(shí)現(xiàn)水平方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)豎直方向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因而可以實(shí)現(xiàn)在射線源和探測(cè)器不旋轉(zhuǎn)的情況下自動(dòng)、連續(xù)地檢測(cè)行李物品。
文檔編號(hào)H05G1/00GK201016940SQ200720103919
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月22日
發(fā)明者劉以農(nóng), 吳萬(wàn)龍, 康克軍, 麗 張, 碩 曹, 李元景, 李玉蘭, 斌 桑, 王海林, 羅希雷, 趙自然, 陳志強(qiáng) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)