[發明專利]一種煤礦皮帶X射線透視檢測系統和方法

有效

• 申請號: 201010105693.2
• 申請日: 2010-02-04
• 公開（公告）號: CN101793845A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 梁石磊;屈俊健;董明;楊奎;朱春雨;程培俊;向霞
• 申請（專利權）人: 上海英邁吉東影圖像設備有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04;G01N23/18;G01B15/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男;郭桂峰

技術領域

本發明涉及X射線透視技術應用領域，尤其涉及到X射線透視技術 在煤礦皮帶安全檢測領域中的系統和方法。

背景技術

目前X射線技術在煤礦皮帶安全檢測中有著比較廣泛的應用，通過X 射線透視圖像能夠清楚地看到皮帶內部鋼絲的結構和狀態，發現鋼絲是 否存在斷裂和銹蝕，進而對于比較嚴重的斷裂區域，能夠及時采取相應 的修補措施，降低皮帶發生斷裂的可能性。

傳統的煤礦皮帶X射線檢測設備多為手持式X光機，需要在皮帶停轉 的情況下，由專門的測試人員手持這種設備，在皮帶的不同位置進行局 部透射成像，發現鋼絲中是否存在異常，這種檢測方法往往需要耗費大 量的時間，因為煤礦皮帶一般長度為3-10多公里，完整的檢測一次需要 幾天的時間，在長時間的檢測過程中，常常存在由于檢測人員的疏忽， 漏掉皮帶部分異常區域。并且在此工況下，雖然檢測人員穿著防護服， 但是長時間的X射線照射，對檢測人員的身體也會產生影響。另外傳統的 X射線檢測只是通過局部掃描的方式進行，如果用戶需要了解某一個區域 前后兩次掃描的變化情況，對比同一個區域的兩次成像差異等，傳統的 檢測方法是很難做到的。

傳統X射線透視檢測方法存在下面的幾個問題：

1、檢測時需要皮帶設備處于不運轉狀態，這對煤礦的生產一定會造 成影響；

2、只能對皮帶局部位置進行檢測，而煤礦皮帶常常有幾公里，甚至 十幾公里長，光憑手動檢測的方法很難進行完整的測試，很難全面的發 現皮帶可能出現的問題；

3、現有測試方法只能測試皮帶是否出現了問題，而不能對皮帶內部 的狀態變化進行跟蹤，不能對比皮帶同一個區域多次檢測的差異；

4、現有X射線需要測試人員手動去測試，長時間的X射線會對測試人 員的身體造成影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，克服現有煤礦皮帶透視檢測方法 中不能實現完全自動的皮帶檢測，提供了一種能夠對煤礦皮帶自動進行 完整X射線掃描的裝置，并且根據掃描數據，自動分析、定位皮帶接頭 區域和所有異常區域，同時可以分析、對比多次掃描結果，對皮帶部分 區域的變化進行分析，發現可能出現問題的區域。

為了解決上面的技術問題，本發明提供了一種煤礦皮帶X射線透視 檢測系統，該系統的主要包括：

主控系統；所述主控系統用來進行數據接收和處理并發出相關指令；

射線源模塊；所述射線源模塊具有可對皮帶發射X射線的射線源； 所述射線源模塊能夠產生一定能量的連續能級的X射線，該模塊的啟動 和關閉由遠程控制模塊控制，在每次采集前，打開X射線，采集模塊開 始采集數據，等到采集完一圈皮帶數據以后，關閉X射線，停止采集； 打開和關閉射線的時間取決于皮帶長度和皮帶運行速度；

探測和采集模塊；所述探測和采集模塊包括對穿透皮帶后的X射線 進行探測的探測裝置并通過其中的采集模塊將所探測到的X射線進行采 集以得到一定射線源強度的數字信號；在將穿透皮帶后的X射線轉化為 數字信號后，該模塊的輸出數據通過數據傳輸模塊組幀后傳遞到主控系 統中；

數據傳輸模塊；所述數據傳輸模塊將探測和采集模塊的輸出數據組 成數據幀，通過光纖方式把數據幀傳送到主控系統中；

遠程控制模塊；所述遠程控制模塊負責和上層的遠程主控系統進行 通訊，并根據主控系統的命令對射線源模塊以及探測和采集模塊進行控 制；控制射線源的打開和關閉，啟動和停止采集設備，并把現場環境信 息傳遞到遠程主控系統；

環境采集模塊；所述環境采集模塊負責收集所述射線源和探測裝置 中的溫度、濕度等主要環境數據指標以及皮帶穿過探測裝置時的速度大 小，并把所收集信息通過遠程控制模塊傳遞到主控系統中。

作為本技術方案的進一步改進，所述主控系統包括：

運行控制模塊；所述運行控制模塊對數據采集和分析實現自動控 制，通過提供定時運行功能，實現無人值守的皮帶掃描和分析；使得本 檢測系統不需要皮帶停機即可檢測，通過定時運行功能，實現工作時間 對皮帶進行掃描和分析；

數據存儲模塊；所述數據存儲模塊實時存儲由探測和采集模塊所采 集并經由數據傳輸模塊所傳送的圖像掃描數據；把探測器(前述探測裝 置的一種)采集模塊獲取的數據通過網絡方式傳送到遠程機房，然后通 過數據傳輸模塊對接收到的數據進行組幀，再通過高速通訊的方式傳遞 到電腦中去；