[发明专利]一种CT扫描的试样精准位置调节方法

说明书

本发明涉及一种CT扫描的试样精准位置调节方法，在CT扫描仪的旋转样品台上配备一个多向调节定位装置，所述多向调节定位装置包括自下而上依次固接的固定底板、二向微动仪、可伸缩脚管、电动万向节和试样座，二向微动仪用于调整试样座在水平面的两个垂直方向上的位置，将固定底板中心设置的电机插座通过CT扫描旋转样品台中心设置的电机插头和与电机插头连接的线缆与外接控制器相连；当射线源与平板探测器工作时，由控制器远程调节多向调节定位装置工作，使试样处于探测器的中心延长线上，该多向调节定位装置操作便捷，安全性好，能够实现远距离自动调节，减少开闭CT扫描腔室次数，延长CT扫描仪使用寿命，避免操作人员受到辐射威胁。

技术领域

本发明涉及CT扫描领域，具体涉及一种CT扫描的试样精准位置调节方法。

背景技术

近年来，随着CT扫描仪器的推广，基于X光射线的无损探伤技术广泛应用于工业界的各个领域。其中，在岩石力学与岩石工程领域，常通过CT扫描与工业探伤技术对岩石试样进行多尺度的裂隙结构探测、表征与重构，以获得岩石真实裂隙位置及矿物组分分布，为精准研究岩石的构造与结构变化规律提供了基础。通过对岩石裂隙结构的提取以及矿物组分的有效识别，可以推算出复杂岩石介质的裂隙表面积、裂隙体积以及力学属性等特征参数，丰富了岩石力学细观尺度的研究。但是现有的CT扫描放样方法存在许多问题，如试样位置的调整主要由人工完成，需要多次开闭CT扫描腔室进行手动校准，难以满足CT扫描精准度的需求，使得试样位置校准效率低下。且试样位置的调整需要关停CT扫描仪的射线源，进而增大射线源的损耗，减少了设备的有效辐照时间。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的一种CT扫描的试样精准位置调节方法，包括如下步骤：

S1，调节CT扫描仪的基准位置

调节射线源的xyz轴位置，对射线源、CT扫描旋转样品台和平板探测器进行三点一线校准，然后将平板探测器和射线源同步调整到工作位置；

S2：安装多向调节定位装置

S21，自下而上依次将固定底板、二向微动仪、可伸缩脚管、电动万向节、设有微型气泡式水平仪的试样座连接固定形成多向调节定位装置；二向微动仪由上部伺服微电机和下部伺服微电机控制，用于调整试样座在水平面的两个垂直方向上的位置；

S22，调整CT扫描旋转样品台的旋转角度为0°，将固定底板固定于CT扫描旋转样品台上，使多向调节定位装置垂直安装于CT扫描旋转样品台；

优选的，步骤S22中，将固定底板的开孔与CT扫描旋转样品台对应的开孔对齐，使用螺栓连接固定；上部伺服微电机与下部伺服微电机垂直设置，安装时使上部伺服微电机垂直于射线源和平板探测器的连线，下部伺服微电机平行于射线源和平板探测器连线。

S23，将固定底板中心设置的电机插座通过CT扫描旋转样品台中心设置的电机插头和与电机插头连接的线缆与外接控制器相连，由控制器远程调节多向调节定位装置；

S24，根据试样的形状与尺寸选择合适的试样座，均匀地将真空泥铺满试样座上部，将试样放置于试样座中心，轻轻挤压使试样底部与真空泥充分接触；通过控制器调节电动万向节使微型气泡式水平仪的气泡处于中心位置；

优选的，可伸缩脚管分为下部的固定段和上部的伸缩段两部分，伸缩电机安装于下部固定段，伸缩电机带动上部的伸缩段运动以控制试样高度；可伸缩脚管与二向微动仪采用碳纤维树脂复合材料，均为中空设计，内部线缆通过可伸缩脚管与二向微动仪的中空内腔分别连接两个伺服微电机、伸长电机以及电动万向节，内部线缆的另一端连接电机插座。

优选的，控制器由摇杆、模式选择按钮及四个方向按钮组成，摇杆负责控制万向节，模式选择按钮负责控制伸缩电机、上部伺服微电机、下部伺服微电机的选择，四个方向按钮用于控制伸缩电机、上部伺服微电机、下部伺服微电机的运动。