[发明专利]一种准直装置及食品检测X射线设备

说明书

本发明涉及食品质量检测技术领域，尤其涉及一种准直装置及食品检测X射线设备。其中，准直装置用于限定并准直射线管发出的线束，包括前准直器、中准直器和后准直器，前准直器位于射线管的出光口，且前准直器的出口端设置有滤波组件，滤波组件包括滤波片载具，滤波片载具中设置有若干个滤波片，以获得检测所需的能量相同、波长均匀的射线光子；中准直器的第一端与前准直器对接固定，第二端对准被检物，以屏蔽射线、限制射线的射出方向及阻挡散射线；后准直器位于被检物与线阵相机之间，其包括准直器基材，准直器基材上设置有若干个凹槽，各个凹槽以射线管的焦点为中心等距分布，凹槽中设置有滤线栅，以阻挡、过滤、吸收散射线。

技术领域

本发明涉及食品质量检测技术领域，尤其涉及一种准直装置及食品检测X射线设备。

背景技术

随着人们对食品质量要求越来越高，国内外对食品质量控制等级不断提升，市场上对无损检测X射线实时成像检测设备需求日益增加。无损检测X射线实时成像检测设备适用于食品、药品的异物检测，电子元器件、锂电池以及PCB板的质量检测等等，应用非常广泛。

目前市场上的X射线实时成像检测设备主要存在两点缺陷：(1)基于目前的工艺水平X射线管的焦点尺寸必须存在，且根据制造水平的不同，焦点尺寸大小也不同，导致通常情况下X射线光源具有一定的面积，使得利用该光源制得的成像系统在成像过程中产生半影区，图像边缘模糊，清晰度低；(2)在X射线作为激发源的成像系统中，存在散射现象，影响成像质量。这些缺陷导致X射线实时成像检测设备检测精度低、检测精度不稳定、成像不清晰等等，最终产品中的异物不能被全部检出，特别地在食品行业，这些缺陷往往会给厂家带来非常严重的安全隐患、经济损失、质量投诉甚至停产歇业等后果。

发明内容

基于上述问题，本发明的一个目的在于提供一种准直装置，限定并准直X线束，吸收散射线，满足检测需要。

本发明的另一个目的在于提供一种食品检测X射线设备，提高检测精度、成像质量，满足食品质检要求。

为达上述目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种准直装置，用于限定并准直射线管发出的线束，包括顺序设置于射线管与线阵相机之间的前准直器、中准直器和后准直器，前准直器位于射线管的出光口，且前准直器的出口端设置有滤波组件，滤波组件包括滤波片载具，滤波片载具中设置有若干个滤波片，以获得检测所需的能量相同、波长均匀的射线光子；中准直器的第一端与前准直器对接固定，第二端对准被检物，以屏蔽射线、限制射线的射出方向及阻挡散射线；后准直器位于被检物与线阵相机之间，其包括准直器基材，准直器基材上设置有若干个凹槽，各个凹槽以射线管的焦点为中心等距分布，凹槽中设置有滤线栅，以阻挡、过滤、吸收散射线。

特别地，前准直器采用H62合金经过CNC加工而成，其上设置有用于限制射线射出方向的扁锥口，扁锥口的入口长度为50mm，准直缝宽为5mm，限束角为42°。

特别地，根据被检物选择不同材料和厚度的滤波片，滤波片的特性公式为I＝I₀e^-ux，其中I为原射线强度，I₀为滤过后的射线强度，u为滤过片厚度，x为材料对射线的吸收系数，透过滤波片的射线为波长在0.062纳米到0.012纳米之间的软射线。

特别地，滤波组件还包括固定于中准直器上的支架，支架上设置有由伺服电机驱动的丝杆，丝杆的两侧设置有导轨，丝杆上配合安装有丝杆滑块，丝杆滑块沿着导轨滑动，滤波片载具安装于丝杆滑块上。

特别地，丝杆滑块上安装有开关感应片，一侧的导轨上设置有单轴基座，单轴基座上且位于开关感应片的两侧安装有感应开关，以限制丝杆滑块的行程，支架上还设置有对滤波组件遮盖的保护盖板。

特别地，中准直器采用钢板拼焊后将高温融化的铅水浇铸在钢板之间，再经CNC加工而成，其第二端的端面上设置有用于限制射线射出方向和阻挡散射线的准直缝，准直缝的宽度为3mm。