[实用新型]一种凸度仪X光机的安装与调节机构

说明书

技术领域

本实用新型属于核技术应用领域，特别涉及检测钢厂轧钢生产线上钢带的凸度仪X光机的安装与调节机构。

背景技术

凸度仪是钢厂板带材生产和控制的关键设备，能够瞬时连续地测量钢带的横截面厚度分布。凸度仪的结构，如图1所示，主体结构为一C形架11，被测钢带12从C形架上下臂之间穿过，射线源13位于C形架上臂内部，射线源为两台X光机，两台X光机完全相同，平行放置；射线探测器14位于C形架下臂内部，包含两排探测器阵列，每排探测器阵列沿直线分布，包含几百个独立的射线探测器单元。两排探测器阵列分别对应两台X光机。

此凸度仪选用COMET MXR-225/02/FB型X光机，如图2所示。主体为一圆柱体21，X射线从窗口22处射出，靶点位于正对窗口22的圆柱体轴心处23，后端24为接头部分。

此X光机发出的射线束为一椭圆锥束。两台X光机发出的射线经准直后形成两束扇形片状射线15，如图1所示，分别射向两排探测器阵列。在垂直于探测器阵列，也就是垂直于侧面16的方向上，探测器相对于X光机的张角仅为0.34°，而两排探测器阵列间距相对于X光机的张角仅为0.46°。要达到如此精确地准直效果，要求X光机的定位也必须非常精确。

此凸度仪的测量精度要求非常高，对于被测钢带的横截面厚度的测量要求达到千分之一的精度。这要求X光机与探测器的相对位置必须非常精确，精度要求达到0.1mm。

综上，对X光机的定位要求为：靶点的三维位置相对探测器阵列的精度达到0.1mm；轴心水平且垂直于探测器阵列直线；射线经准直后的扇形束与探测器阵列位于同一竖直平面内，并且射线束要覆盖探测器阵列。这些要求涵盖了X光机在空间位置中所有的自由度，包括三个维度、三个角度。

然而，此凸度仪的探测器阵列14长达4米，X光机到探测器的距离达3.5米，要在这么大的尺寸下，达到非常高的相对位置精度，单靠机械加工的精度，难以保证，必须设计精确地调节机构，通过调节环节，达到要求的精度。

另外X光机使用寿命为2000小时，相对整台设备来说，是需要经常更换的部件。X光机的安装机构还需要满足方便更换X光机的要求，并且还需要保证新更换的X光机与原X光机的定位精确一致。

此凸度仪由于采用两台X光机，因此对应于每台X光机分别配备独立的安装与调节机构，两套机构功能与结构相同，对称布置。

实用新型内容

本实用新型是为满足凸度仪设备对X光机安装与调节的功能要求，实现对X光机六个自由度的调节，并保证X光机更换后的重复定位而设计的，从而提高检测精度，降低成本。

所述凸度仪的X光机安装与调节机构，其特征在于，该X光机安装调节机构包括安装机构和调节机构，该X光机固定在安装机构内，该安装机构挂在调节机构上，该调节机构固定在凸度仪上。

所述安装机构包括底板、一对支架、一对压板、具有上平面及垂直定位面的定位块、前端板、后端板；该一对支架和定位块分别固定在底板上，该X光机置于一对支架上，该X光机的定位面顶在定位块的垂直定位面上，该一对压板与一对支架分别连接，将X光机压固在该支架上，该前、后端板分别垂直固定在底板的两端，所述前端板设有头部为球形的、与X光机轴线同轴的调节杆及装有定位销的定位孔，该定位孔位于与X光机轴线同轴的圆周上；所述后端板设有与X光机同轴的第一圆孔及定位孔，该定位孔位于与前端板定位孔相应的位置上。

所述该调节机构包括结构相同的前、后挂板，前挂架及后挂架；该前、后挂板两端沿横向均开有一对第一长孔，在该挂板下部设有螺杆；所述前、后挂架均包括顶板、与顶板垂直相连的立板及两侧的三角形支撑筋板，该支撑筋板的直角边分别与顶板及立板相连，该顶板的两端沿纵向均开有一对与挂板下部的螺杆相对应的第二长孔，在该立板上与前、后端板定位孔相应位置的同一圆周上，开有圆弧孔；在该立板上还开有与圆弧孔同心的第二圆孔、在立板外侧面上安装有两条第一顶丝及由该两条第一顶丝固定的中间有第三圆孔的调节块，该调节块垂直于前挂架的顶板，该调节块的中线与第三圆孔的轴线相交，靠近该前端板一侧的支撑筋板的下方安装有第二顶丝，该第二顶丝顶在前端板的侧面上；该后挂架还开有与圆弧孔同心的第四圆孔；该前、后挂板通过螺栓穿过该第一长孔固定在凸度仪上，该前、后挂架通过前、后挂板下部的螺杆，穿过该第二长孔固定在前、后挂板上，该整个安装机构通过前、后端板的定位孔中的定位销，穿过前、后挂架的立板上的圆弧孔固定在该前、后挂架上，该调节杆的球形头部与第三圆孔连接。

所述凸度仪的X光机安装与调节机构，具有如下功能特点：