屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng)，包括具有快門的射線發(fā)射器、二級(jí)準(zhǔn)直器、探測(cè)器及控制系統(tǒng)，所述射線發(fā)射器包括射線源、所述射線源外包裹射線源防護(hù)體、與射線源防護(hù)體密封連接的準(zhǔn)直器，所述射線源防護(hù)體具有射線出口，所述準(zhǔn)直器具有與射線出口聯(lián)通的準(zhǔn)直通道，所述準(zhǔn)直通道與外界聯(lián)通，所述準(zhǔn)直器對(duì)射線源射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器中設(shè)置快門，所述快門可將整個(gè)準(zhǔn)直通道關(guān)閉或打開,本實(shí)用新型適用于在線快速安檢設(shè)備，射線源快門關(guān)閉阻擋射線，自動(dòng)轉(zhuǎn)換掃描“輻射能量”，用低能量射線掃描車頭部分，用高能量射線掃描被測(cè)箱體部分。對(duì)通過檢測(cè)設(shè)備的司機(jī)進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)迅速提供清晰、完整的掃描圖像。
【專利說明】屏蔽射線用的快門裝置及射線掃描成像系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利涉及一種安全檢測(cè)輻射成像設(shè)備，尤其指一種具有屏蔽射線用的快門裝置的安全檢測(cè)輻射成像設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]生活中，很多場所都需要配備大型安檢設(shè)備，如海關(guān)、機(jī)場、邊防、監(jiān)獄、碼頭、郵政行包、運(yùn)輸及物流貨場等大多具有在線無損安全檢查的大型輻射成像設(shè)備。在線無損安全檢查的輻射成像技術(shù)是借助射線裝置或射線源發(fā)射的高能X射線或y射線在非接觸的情況下穿透被測(cè)物品，從而得到被檢物品的透視圖像。早期的大型輻射成像設(shè)備都是在所有人員撤離后再開始對(duì)貨物掃描。為了提高安檢效率，加之安檢技術(shù)的發(fā)展，各安檢設(shè)備制造商開始生產(chǎn)司機(jī)駕駛貨車直接通過式安檢設(shè)備，即“門式”集裝箱車或廂式貨車安檢設(shè)備。此類設(shè)備的優(yōu)勢(shì)是檢測(cè)效率高，司機(jī)不必下車“避讓”。但問題是司機(jī)如直接從射線源與探測(cè)器之間通過，會(huì)受到很大程度的劑量輻射，而且司機(jī)每天可能不止一次通過，對(duì)人體會(huì)有傷害。因此目前大都采用“車頭避讓”方法，即判斷駕駛室通過主射線束后再“開束”掃描，進(jìn)行圖像采集。
[0003]“車頭避讓”一般有自動(dòng)和固定兩種模式?！白詣?dòng)避讓模式”是靠各種光電傳感器判別車頭(駕駛室)和被測(cè)箱體之間的間隙來實(shí)施“避讓”，即待車頭(駕駛室)通過后而被測(cè)箱體通過主射線束時(shí)再“開束”掃描，以確保司機(jī)健康。但由于各國生產(chǎn)和使用的車型五花八門，有的車頭與貨箱間距2米多，有的車頭與貨箱間距僅幾十厘米。在車頭(駕駛室)和被測(cè)箱體之間，還有線纜、排氣管等雜物，而且現(xiàn)場車速也無法確定，經(jīng)常判斷不準(zhǔn)。因此現(xiàn)大都采用“固定避讓模式”。即人為設(shè)定一個(gè)不開束的“最大避讓”車頭(駕駛室)長度(例如3.5米)，再“開束”掃描。但如遇到較小的車頭(駕駛室)長度時(shí)(如2.5米)，且車頭(駕駛室)和被測(cè)箱體間距又很小(幾十厘米)時(shí)，就會(huì)“漏掃”一部分被測(cè)箱體(前端)，造成安檢“死角”。又由于射線源“出束”后到穩(wěn)定需要一定時(shí)間才能使射線劑量增加到理想值，也使得前端被測(cè)箱體由于射線能量不穩(wěn)定而造成穿透力不夠。此外在能量不穩(wěn)定時(shí)就無暇顧及每次掃描時(shí)探測(cè)器的實(shí)時(shí)“校準(zhǔn)”，會(huì)造成圖像“本底”不“干凈”而影響圖像質(zhì)量，上述兩種模式都可能造成掃描圖像前端缺損或不清晰(特別是車速較快和無法確定時(shí))。因此需要掃描得到完整、清晰貨物圖像同時(shí)，又能最大程度的保護(hù)特別是天天需多次通過門式安檢設(shè)備的司機(jī)，不受輻射和散射劑量的影響，成為了當(dāng)前亟待解決的問題。
[0004]實(shí)際各類射線源，特別是加速器類，是可以按程序預(yù)先設(shè)定(自動(dòng)調(diào)整)出束的能量，例如先用低能射線掃描車頭(駕駛室)這個(gè)對(duì)穿透力要求低的部分，再用高能射線掃描車箱(體)這個(gè)對(duì)穿透力要求高的部分。但現(xiàn)有各類射線源的“能量切換”的時(shí)間都較長，至少在數(shù)秒鐘以上，所以該方法無法應(yīng)用到實(shí)際檢測(cè)設(shè)備中。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種具有快速動(dòng)作的屏蔽射線用的快門裝置和方法，通過“快速阻擋”的方法使“能量切換”成為可能，開束掃描時(shí)射線能量不變，但穿透車頭(駕駛室)部分的過程中射線輻射劑量經(jīng)阻擋已減少到人體可以短期接受的程度，而對(duì)被測(cè)貨物(箱體)部分過程中射線輻射劑量又滿足安檢高穿透力和清晰度的要求，同時(shí)又提供了完整、清晰的掃描圖像，克服現(xiàn)存的安檢隱患。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種屏蔽射線用的快門裝置，包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103，其中，所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021，所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口 1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031，所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通，所述準(zhǔn)直器103對(duì)射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106，所述快門106可將整個(gè)準(zhǔn)直通道1031迅速關(guān)閉或打開。
[0008]其中，包括驅(qū)動(dòng)快門106的驅(qū)動(dòng)單元105和支撐保護(hù)快門106的快門防護(hù)支架104。
[0009]其中，所述射線出口 1021呈矩形，所述準(zhǔn)直器103包括固定在所述射線源防護(hù)體102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033，所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置，所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031，所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封。
[0010]其中，所述快門防護(hù)支架104固定在擋板設(shè)置快門106位置的擋板外壁上，所述快門106為可堵住整個(gè)準(zhǔn)直通道1031的滑塊1061，所述快門防護(hù)支架104內(nèi)部設(shè)置供滑塊1061滑動(dòng)的滑槽1062，所述滑槽1062在與其相接擋板中延伸至與所述準(zhǔn)直通道1031相交并最終與另一擋板搭接，所述快門防護(hù)支架104上設(shè)置驅(qū)動(dòng)滑塊1062滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元105。
[0011]其中，所述快門防護(hù)支架104包括所述第一檔板1032中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體2041，所述第二擋板1032對(duì)稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體2041相同的第二快門防護(hù)體2042，所述快門106為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊205，所述第一快門防護(hù)體2041與第二快門防護(hù)體2042的半圓柱形內(nèi)腔相對(duì)放置形成容納所述圓柱形擋塊205的圓柱形腔體，所述第一快門防護(hù)體2041、第二快門防護(hù)體2042之間相距形成與準(zhǔn)直通道1031內(nèi)輪廓相配合的通道2043，所述圓柱形擋塊205內(nèi)部設(shè)置與所述通道2043內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔2051，所述圓柱形擋塊205置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述內(nèi)孔2051、通道2043、準(zhǔn)直通道1031可聯(lián)通組成對(duì)射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道，所述快門防護(hù)支架104上端或下端設(shè)置驅(qū)動(dòng)所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元105。
[0012]其中，所述快門106由至少兩塊厚度不同的鋼板或鉛板疊加而成，不同厚度的鋼板與鉛板可任意組合。
[0013]其中，所述驅(qū)動(dòng)單元105為提供直線驅(qū)動(dòng)力的液壓氣缸或電磁鐵。
[0014]其中，所述驅(qū)動(dòng)單元105為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
[0015]一種射線掃描成像系統(tǒng)，包括具有快門106的射線發(fā)射器，還包括:
[0016]二級(jí)準(zhǔn)直器304，置于所述射線發(fā)射器正前方，對(duì)由所述射線發(fā)生器射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直；
[0017]探測(cè)器306，與所述二級(jí)準(zhǔn)直器304間隔相對(duì)放置，所述探測(cè)器306與所述二級(jí)準(zhǔn)直器304之間形成待檢物通過區(qū)，所述探測(cè)器306接收射線信號(hào)并進(jìn)行轉(zhuǎn)化與傳輸；
[0018]以及控制系統(tǒng)307，用于判斷待檢物的有無，檢測(cè)時(shí)控制各部件的開關(guān)與動(dòng)作。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0020](1)本實(shí)用新型通過射線源快門關(guān)閉阻擋大部(或全部)掃描射線，自動(dòng)轉(zhuǎn)換掃描“輻射能量”，用低能量(劑量)掃描車頭(駕駛室)部分，用高能量(劑量)掃描被測(cè)箱體部分。就可對(duì)通過檢測(cè)設(shè)備的司機(jī)起到防護(hù)作用，同時(shí)又迅速提供清晰、完整的整車圖像。特別適合用于對(duì)有人員駕駛的集裝箱車、廂式貨車和具有封閉空間車輛的在線快速大型安檢設(shè)備。
[0021](2)如果希望減少司機(jī)輻射劑量的同時(shí)，檢查車頭是否藏有違禁品，要求得到車頭掃描圖像，可通過改變滑塊、圓柱形擋塊的數(shù)量或厚度，使射線得以穿透，但穿透擋塊的過程中射線輻射劑量得以減少到人體可以接受的范圍，同時(shí)，降低的出束射線劑量仍可提供完整的掃描圖像。
[0022](3)射線源無需頻繁打開、關(guān)閉，可以是常開狀態(tài)，由快門的打開、關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)保護(hù)駕駛員并控制產(chǎn)生圖像的時(shí)間，延長了射線源的使用壽命，另外，由于射線源的“提前出束”，開始掃描時(shí)射線劑量已達(dá)到理想值，對(duì)于探測(cè)器的“校準(zhǔn)”和圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集創(chuàng)造了良好條件，圖像質(zhì)量會(huì)更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型射線掃描成像系統(tǒng)正面示意圖；
[0024]圖2為圖1的俯視圖；
[0025]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1移動(dòng)式快門的主視圖；
[0026]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1移動(dòng)式快門工作狀態(tài)的俯視圖；
[0027]圖5為圖4另一工作狀態(tài)俯視圖；
[0028]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2旋轉(zhuǎn)式快門的主視圖；
[0029]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例2旋轉(zhuǎn)式快門工作狀態(tài)的俯視圖；
[0030]圖8為圖7另一工作狀態(tài)俯視圖；
[0031]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例2旋轉(zhuǎn)式快門滑塊截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例1移動(dòng)式快門滑塊截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖中標(biāo)號(hào):301-射線發(fā)射器304-二級(jí)準(zhǔn)直器305-待檢物306-探測(cè)器307-控制系統(tǒng)101-射線源102-射線源防護(hù)體103-準(zhǔn)直器104-快門防護(hù)支架105-驅(qū)動(dòng)單元106-快門1021-射線出口 1031-準(zhǔn)直通道第一擋板-1032第二擋板-1033第三擋板-1034第四擋板-1035 1061-滑塊1062-滑槽2041-第一快門防護(hù)體2042-第二快門防護(hù)體205-圓柱形擋塊2051-內(nèi)孔2043-通道。

【具體實(shí)施方式】
[0034]以下實(shí)施例僅是為清楚的說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在下述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化或變動(dòng)，而這些屬于本實(shí)用新型精神所引出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
[0035]本實(shí)用新型提供的具有屏蔽射線用的快門裝置的射線掃描成像系統(tǒng)，避免射線輻射產(chǎn)生的危害，同時(shí)快速得到完整的待檢物圖像，提高安檢效率。
[0036]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的射線掃描成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括具有射線源快門裝置的射線發(fā)射器301，置于所述射線發(fā)射器301正前方的二級(jí)準(zhǔn)直器304，所述二級(jí)準(zhǔn)直器304對(duì)由所述射線發(fā)生器301射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直；經(jīng)過二級(jí)準(zhǔn)直器304后的射線具有可覆蓋整個(gè)待檢物305高度方向的輻射野，還包括與所述二級(jí)準(zhǔn)直器304間隔相對(duì)放置的探測(cè)器306，所述探測(cè)器306與所述二級(jí)準(zhǔn)直器304之間形成待檢物通過區(qū)，如圖1、圖2所示待檢物305為車輛，司機(jī)駕駛車輛通過待檢物通過區(qū)時(shí)，所述探測(cè)器306內(nèi)的光二極管-閃爍晶體組件接收穿過被檢物品帶檢測(cè)信息的射線后，產(chǎn)生光子信號(hào)，經(jīng)光二極管變?yōu)殡娦盘?hào)，通過圖像采集單元和圖像處理單元后自動(dòng)成像；還包括控制系統(tǒng)307，所述控制系統(tǒng)307包括在系統(tǒng)前端安裝的檢測(cè)待檢物的觸發(fā)開關(guān)，當(dāng)被檢測(cè)車輛305通過快速檢查系統(tǒng)時(shí)，觸發(fā)PLC控制系統(tǒng)，射線發(fā)射器301觸發(fā)打開，射線源以出束劑量漸進(jìn)的方式放射出X射線或、射線，經(jīng)過很短時(shí)間達(dá)到正常出束水平，在此期間快門關(guān)閉，當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍，同時(shí)射線達(dá)到正常出束水平時(shí)，控制系統(tǒng)307控制快門打開，掃描車身提供完整清晰的掃描圖像。
[0037]以下實(shí)施例為對(duì)射線源快門裝置具體結(jié)構(gòu)的解釋說明。
[0038]實(shí)施例1
[0039]如圖3、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的射線源快門裝置的結(jié)構(gòu)，包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103，所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021，所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031，所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通，所述準(zhǔn)直器103對(duì)射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106，所述快門106可將整個(gè)準(zhǔn)直通道1031關(guān)閉或打開。
[0040]其中，所述射線出口 1021呈矩形，所述射線源防護(hù)體102壁具有一定厚度，所述矩形射線出口 1021的高度在射線源防護(hù)體102的厚度方向上由內(nèi)向外逐漸增大，所述準(zhǔn)直器103包括固定在所述射線源防護(hù)體102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033，所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置，所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031，所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封，所述第一檔板1032、第二擋板1033、第三擋板1034、第四擋板1035圍成的準(zhǔn)直通道1031是沿所述射線出口 1021內(nèi)壁傾斜方向的繼續(xù)延伸與放大。
[0041]其中，還包括驅(qū)動(dòng)快門106運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元105和支撐保護(hù)快門106的快門防護(hù)支架104。所述快門防護(hù)支架104固定在第一檔板1032設(shè)置快門106位置的擋板外壁上，所述快門106為可堵住整個(gè)準(zhǔn)直通道1031的滑塊1061，所述快門防護(hù)支架104內(nèi)部設(shè)置供滑塊1061滑動(dòng)的滑槽1062，所述滑槽1062在延伸穿過第一檔板1032，穿過所述準(zhǔn)直通道1031后，最終與第二擋板1033搭接，所述快門防護(hù)支架104上設(shè)置驅(qū)動(dòng)滑塊1061滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元105，所述驅(qū)動(dòng)單元105為提供直線驅(qū)動(dòng)力的液壓氣缸、電磁鐵，所述滑塊1061在驅(qū)動(dòng)單元105驅(qū)動(dòng)下在滑槽1062中滑動(dòng)調(diào)節(jié)射線出束量，或者對(duì)準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行完全打開或關(guān)閉操作，關(guān)閉時(shí)對(duì)射線進(jìn)行阻擋，起到防護(hù)作用，打開時(shí)使準(zhǔn)直通道1031暢通完成準(zhǔn)直操作，所述驅(qū)動(dòng)單元105受控制系統(tǒng)307控制，控制系統(tǒng)307檢測(cè)待檢物位置并發(fā)送相應(yīng)控制信號(hào)，實(shí)際工作時(shí)，如圖4所示，司機(jī)駕駛車輛經(jīng)過待檢物通過區(qū)時(shí)，控制系統(tǒng)307檢測(cè)并發(fā)送信號(hào)打開信號(hào)源101發(fā)射射線，同時(shí)滑塊1061對(duì)準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行封閉，阻擋射線，射線達(dá)到正常出束水平需要一定時(shí)間，在此期間內(nèi)司機(jī)可駕駛車輛安全經(jīng)過射線輻射區(qū)域，如圖5所示，當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍后，同時(shí)射線達(dá)到正常出束水平時(shí)，控制系統(tǒng)307控制防護(hù)滑塊1061將準(zhǔn)直通道1031打開，使足夠劑量的射線掃描車身提供完整清晰的掃描圖像，所述滑塊1061移動(dòng)的距離只需10-20mm，快門打開時(shí)間約0.1s,最大限度的保護(hù)司機(jī)不受射線輻射影響，同時(shí)也保證了掃描圖像的清晰完整。
[0042]實(shí)施例2
[0043]如圖6、圖7、圖8所示，本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的射線源快門裝置的結(jié)構(gòu)，包括射線源101、所述射線源101外包裹射線源防護(hù)體102、以及與射線源防護(hù)體102密封連接的準(zhǔn)直器103，所述射線源防護(hù)體102具有射線出口 1021，所述準(zhǔn)直器103具有與射線出口1021聯(lián)通的準(zhǔn)直通道1031，所述準(zhǔn)直通道1031與外界聯(lián)通，所述準(zhǔn)直器103對(duì)射線源101射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器103中設(shè)置快門106，所述快門106可將整個(gè)準(zhǔn)直通道1031關(guān)閉或打開。
[0044]其中，所述射線出口 1021呈矩形，所述射線源防護(hù)體102壁具有一定厚度，所述矩形射線出口 1021的高度在射線源防護(hù)體102的厚度方向上由內(nèi)向外逐漸增大，所述準(zhǔn)直器103包括固定在所述射線源防護(hù)體102外壁上矩形射線出口 1021兩側(cè)的第一擋板1032、第二擋板1033，所述第一檔板1032、第二擋板1033形狀相同且相互間平行放置，所述第一檔板1032、第二擋板1033之間相距形成準(zhǔn)直通道1031，所述第一檔板1032、第二擋板1033上端、下端通過連接第三擋板1034、第四擋板1035進(jìn)行密封，所述第一檔板1032、第二擋板1033、第三擋板1034、第四擋板1035圍成的準(zhǔn)直通道1031是所述射線出口 1021內(nèi)壁傾斜方向的繼續(xù)延伸與放大。
[0045]其中，所述快門防護(hù)支架104包括所述第一檔板1032中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體2041，所述第二擋板1032對(duì)稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體2041相同的第二快門防護(hù)體2042，所述快門106為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊205，所述第一快門防護(hù)體2041與第二快門防護(hù)體2042的半圓柱形內(nèi)腔相對(duì)放置形成容納所述圓柱形擋塊205的圓柱形腔體，所述第一快門防護(hù)體2041、第二快門防護(hù)體2042之間相距形成與準(zhǔn)直通道1031內(nèi)輪廓相配合的通道2043，所述圓柱形擋塊205內(nèi)部設(shè)置與所述通道2043內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔2051，所述圓柱形擋塊205置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，當(dāng)所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)至一定角度，使所述內(nèi)孔2051、通道2043及所述快門防護(hù)支架104兩側(cè)的準(zhǔn)直通道1031聯(lián)通時(shí)，所述內(nèi)孔2051、通道2043及準(zhǔn)直通道1031組成對(duì)射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道，所述快門防護(hù)支架104上端或下端設(shè)置驅(qū)動(dòng)所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元105,所述驅(qū)動(dòng)單元105為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)，所述圓柱形擋塊205在驅(qū)動(dòng)單元105驅(qū)動(dòng)下在圓柱形腔體中旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)射線出束量，或者對(duì)準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行完全打開或關(guān)閉操作，對(duì)射線進(jìn)行阻擋，起到防護(hù)作用，所述驅(qū)動(dòng)單元104受控制系統(tǒng)307控制，控制系統(tǒng)307檢測(cè)待檢物位置并發(fā)送相應(yīng)控制信號(hào)，實(shí)際工作時(shí)，如圖7所示，司機(jī)駕駛車輛經(jīng)過待檢物通過區(qū)時(shí)，控制系統(tǒng)307檢測(cè)并發(fā)送信號(hào)打開信號(hào)源101發(fā)射射線，同時(shí)圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)使內(nèi)孔2051與通道2043不連通，對(duì)準(zhǔn)直通道1031進(jìn)行封閉，阻擋射線，射線達(dá)到正常出束水平需要一定時(shí)間，在此期間內(nèi)司機(jī)可駕駛車輛安全經(jīng)過射線輻射區(qū)域，如圖8所示，當(dāng)司機(jī)及駕駛室通過射線輻射范圍后，同時(shí)射線達(dá)到正常出束水平時(shí)，控制系統(tǒng)307控制圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)使內(nèi)孔2051與通道2043聯(lián)通，從而與準(zhǔn)直通道1031聯(lián)通，使足夠劑量的射線掃描車身提供完整清晰的掃描圖像，所述圓柱形擋塊205旋轉(zhuǎn)角度只需15-30°，快門打開時(shí)間約0.ls，最大限度的保護(hù)司機(jī)不受射線輻射影響，同時(shí)也保證了掃描圖像的清晰完整。
[0046]此外，本實(shí)用新型提供的射線掃描成像系統(tǒng)實(shí)施例中，射線源101無需頻繁打開、關(guān)閉，可以是常開狀態(tài)，由快門302的打開、關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)保護(hù)駕駛員并控制產(chǎn)生圖像的時(shí)間，延長了射線源101的使用壽命，當(dāng)被測(cè)車輛進(jìn)入檢測(cè)通道時(shí)，射線源就開始“出束”，但此時(shí)快門裝置中的快門是關(guān)閉的，射線束會(huì)被大部或全部“阻擋”，檢測(cè)射線的劑量極低，但仍可成像。待車頭(駕駛室)安全通過射線源主射線束后，立即自動(dòng)打開快門裝置快門，掃描出清晰的圖像，由于射線源的“提前出束”，掃描時(shí)射線已達(dá)到理想值，對(duì)于探測(cè)器的“校準(zhǔn)”和準(zhǔn)確采集創(chuàng)造了良好條件，圖像質(zhì)量會(huì)更高。
[0047]同時(shí)，本實(shí)用新型提供的射線源快門裝置實(shí)施例中，希望減少司機(jī)輻射劑量的同時(shí)，不希望漏檢被測(cè)貨物的箱體前端，還能檢查車頭(駕駛室)部分是否藏有違禁品，要求得到完整的整車掃描圖像，可通過改變所述滑塊1061、圓柱形擋塊205的厚度，或如圖9、圖10所示，將所述滑塊1061、圓柱形擋塊205制成由至少2塊或多塊厚度不同的鋼板或鉛板疊加制成，不同厚度的鋼板與鉛板可任意組合，使擋塊厚度可調(diào)；由于各類加速器(Betatron電子感應(yīng)加速器和LINAC直線加速器等)的能量和出束劑量率不一樣，因此快門裝置內(nèi)快門擋塊的疊加厚度不同，可適應(yīng)不同的安檢設(shè)備需求。對(duì)于不同類型的射線源可以預(yù)先選定快門裝置中打開的擋塊數(shù)或選擇不同厚度(材料)的擋塊，擋住大部分出束射線，使司機(jī)受到的輻射劑量大大降低，但又可對(duì)車頭(駕駛室)和箱體部分進(jìn)行整車完整掃描。調(diào)整擋塊，選擇使用不同的疊加厚度，阻擋住大部分射線(如90%)，司機(jī)所受到劑量低于不阻擋時(shí)的10%(約lOuSV)。每年所受到劑量最大為3600uSV (折合3.6mSV)，符合國際衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)基本要求。如果選擇使用裝置中提供的全部疊加厚度，就阻擋住絕大部分射線(如99%)司機(jī)每次所受到劑量只有約luSV以下，如每天通過3次，每年所受到劑量最大僅為1080USV(折合1.08mSV)，大大低于國際衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
[0048]射線源快門裝置的采用，使開束掃描時(shí)射線能量不變，但穿透車頭(駕駛室)部分的過程中射線輻射劑量經(jīng)阻擋已減少到人體可以短期接受的程度，而對(duì)被測(cè)貨物(箱體)部分過程中射線輻射劑量又滿足安檢高穿透力和清晰度的要求，同時(shí)又提供了完整、清晰的掃描圖像，克服現(xiàn)存的安檢隱患。
【權(quán)利要求】
1.一種屏蔽射線用的快門裝置，包括射線源(101)、所述射線源(101)外包裹射線源防護(hù)體(102)、以及與射線源防護(hù)體(102)密封連接的準(zhǔn)直器(103)，其特征在于，所述射線源防護(hù)體(102)具有射線出口(1021)，所述準(zhǔn)直器(103)具有與射線出口(1021)聯(lián)通的準(zhǔn)直通道(1031)，所述準(zhǔn)直通道(1031)與外界聯(lián)通，所述準(zhǔn)直器(103)對(duì)射線源(101)射出的射線進(jìn)行耦合準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器(103)中設(shè)置快門(106)，所述快門(106)可將整個(gè)準(zhǔn)直通道(1031)迅速關(guān)閉或打開。
2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)快門(106)的驅(qū)動(dòng)單元(105)和支撐保護(hù)快門(106)的快門防護(hù)支架(104)。
3.如權(quán)利要求2所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述射線出口(1021)呈矩形，所述準(zhǔn)直器(103)包括固定在所述射線源防護(hù)體(102)外壁上矩形射線出口(1021)兩側(cè)的第一擋板(1032)、第二擋板(1033)，所述第一擋板(1032)、第二擋板(1033)形狀相同且相互間平行放置，所述第一擋板(1032)、第二擋板(1033)之間相距形成準(zhǔn)直通道(1031)，所述第一擋板(1032)、第二擋板(1033)上端、下端通過連接第三擋板(1034)、第四擋板(1035)進(jìn)行密封。
4.如權(quán)利要求3所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述快門防護(hù)支架(104)固定在擋板設(shè)置快門(106)位置的擋板外壁上，所述快門(106)為可堵住整個(gè)準(zhǔn)直通道(1031)的滑塊(1061)，所述快門防護(hù)支架(104)內(nèi)部設(shè)置供滑塊(1061)滑動(dòng)的滑槽(1062)，所述滑槽(1062)在與其相接擋板中延伸至與所述準(zhǔn)直通道(1031)相交并最終與另一擋板搭接，所述快門防護(hù)支架(104)上設(shè)置驅(qū)動(dòng)滑塊(1062)滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元(105)。
5.如權(quán)利要求3所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述快門防護(hù)支架(104)包括所述第一擋板(1032)中部設(shè)置具有半圓柱形內(nèi)腔的第一快門防護(hù)體(2041)，所述第二擋板(1032)對(duì)稱設(shè)置與所述第一快門防護(hù)體(2041)相同的第二快門防護(hù)體(2042)，所述快門(106)為可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形擋塊(205)，所述第一快門防護(hù)體(2041)與第二快門防護(hù)體(2042)的半圓柱形內(nèi)腔相對(duì)放置形成容納所述圓柱形擋塊(205)的圓柱形腔體，所述第一快門防護(hù)體(2041)、第二快門防護(hù)體(2042)之間相距形成與準(zhǔn)直通道(1031)內(nèi)輪廓相配合的通道(2043)，所述圓柱形擋塊(205)內(nèi)部設(shè)置與所述通道(2043)內(nèi)輪廓相配合的內(nèi)孔(2051)，所述圓柱形擋塊(205)置于所述圓柱形腔體中并可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，所述內(nèi)孔(2051)、通道(2043)、準(zhǔn)直通道(1031)可聯(lián)通組成對(duì)射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直通道，所述快門防護(hù)支架(104)上端或下端設(shè)置驅(qū)動(dòng)所述圓柱形擋塊(205)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元(105)。
6.如權(quán)利要求4-5任一所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述快門(106)是由至少兩塊以上厚度不同的鋼板或鉛板疊加而成的擋塊，不同厚度的鋼板與鉛板的擋塊可任意設(shè)定組合。
7.如權(quán)利要求4所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元(105)為提供直線驅(qū)動(dòng)力的液壓氣缸或電磁鐵。
8.如權(quán)利要求5所述的屏蔽射線用的快門裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元(105)為提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
9.一種射線掃描成像系統(tǒng)，其特征在于，包括具有快門(106)的射線發(fā)射器，還包括: 二級(jí)準(zhǔn)直器(304)，置于所述射線發(fā)射器正前方，對(duì)由所述射線發(fā)生器射出的射線進(jìn)行第二次準(zhǔn)直； 探測(cè)器(306)，與所述二級(jí)準(zhǔn)直器(304)間隔相對(duì)放置，所述探測(cè)器(306)與所述二級(jí)準(zhǔn)直器(304)之間形成待檢物通過區(qū)，所述探測(cè)器(306)接收射線信號(hào)并進(jìn)行轉(zhuǎn)化與傳輸; 以及控制系統(tǒng)(307)，用于判斷待檢物的有無，檢測(cè)時(shí)控制各部件的開關(guān)與動(dòng)作。
【文檔編號(hào)】G01V5/00GK204142659SQ201420533021
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】李聯(lián)琮, 張志剛, 和愛國, 王慶東 申請(qǐng)人:北京一體通探測(cè)技術(shù)有限公司