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一种全方位移动支撑机构及采用其的 辐射检测装置

阅读：714发布：2020-06-09

专利汇可以提供一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置，目的在于解决现有的手提式和移动式辐射检测设备测量时，方位偏差较大，测量精度较差的问题。该全方位移动支撑机构包括支撑架、设置在支撑架下方的移动机构、升降机构、摆动机构、水平旋转机构，升降机构与支撑架相连，摆动机构设置在升降机构上，水平旋转机构设置在摆动机构上。本实用新型通过部件之间的相互配合，能够实现测量仪器升降、水平旋转及摆动的全方位运动，全面、准确的应对绝大多数工况的各种条件，从而对辐射场实施全面的检测。本实用新型构思巧妙，设计合理，使用方便，测量准确，能够显著提高测量结果的全面性和准确性。本实用新型结构设计严谨，运动控制准确。，下面是一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种全方位移动支撑机构，其特征在于，包括支撑架、设置在支撑架下方的移动机构、升降机构、摆动机构、水平旋转机构，所述升降机构与支撑架相连且升降机构能相对支撑架沿竖直方向移动，所述摆动机构设置在升降机构上，所述水平旋转机构设置在摆动机构上且摆动机构能带动水平旋转机构摆动；
所述水平旋转机构包括设置在摆动机构上的回转支架、回转支承、回转电机、驱动齿轮，所述回转支承、回转电机分别设置在回转支架上，所述驱动齿轮设置在回转电机的转轴上，所述回转支承的内圈内侧设置有内齿，所述驱动齿轮与回转支承内圈的内齿相啮合。
2.根据权利要求1所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述摆动机构包括摆动支架、蜗杆轴承座、蜗轮、与蜗轮相配合的蜗杆、设置在摆动支架上的摆动电机、摆动轴、用于支撑摆动轴的摆动轴承座，所述蜗杆轴承座、摆动轴承座分别设置在摆动支架上，所述蜗杆设置在蜗杆轴承座上，所述摆动电机与蜗杆相连且摆动电机能带动蜗杆转动，所述摆动轴设置在摆动轴承座上且摆动轴能相对摆动轴承座转动，所述蜗轮设置在摆动轴上且蜗轮能带动摆动轴转动。
3.根据权利要求2所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述摆动机构还包括联轴器，所述摆动电机通过联轴器与蜗杆相连。
4.根据权利要求2所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述摆动轴承座为一组，所述摆动轴承座分别设置在摆动轴的两端。
5.根据权利要求1~4任一项所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述升降机构包括升降支架、设置在升降支架上的支撑轴承座、设置在支撑轴承座上的升降丝杠、与升降丝杠相配合的丝杠螺母、升降电机、联轴器、与摆动机构相连的升降板，所述升降电机设置在升降支架上，所述升降电机通过联轴器与升降丝杠相连且升降电机能带动升降丝杠转动，所述升降板与丝杠螺母相连且丝杠螺母能带动升降板相对升降丝杠移动。
6.根据权利要求5所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述升降机构还包括设置在升降支架上的直线导轨、设置在直线导轨上的导轨滑块，所述导轨滑块与升降板相连。
7.根据权利要求5所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述升降丝杠为T型丝杠。
8.根据权利要求1~4、6、7任一项所述全方位移动支撑机构，其特征在于，所述移动机构为移动轮。
9.采用权利要求1~8任一项所述全方位移动支撑机构的辐射检测装置，其特征在于，包括γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统、前述全方位移动支撑机构，所述γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统分别设置在全方位移动支撑机构上，所述γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪分别与控制系统相连。
10.根据权利要求9所述辐射检测装置，其特征在于，还包括与控制系统相连的触控装置。

说明书全文

一种全方位移动支撑机构及采用其的 辐射检测装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及机械领域，尤其是机电一体化领域，具体为一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置。

背景技术

[0002] 随着国民经济的发展和科学技术的进步，放射源的应用越来越广泛，其在国防、工业、农业、能源、环保、科技、医疗等诸多领域均得到了广泛的应用。在放射源使用越来越频繁的同时，其辐射也对社会生活造成了严重影响，越来越受到人们的重视。因此，做到对辐射的有效监测，对于保障公共安全，保护公众生命安全和环境安全，防范放射性污染和风险，维护社会和谐稳定，具有极为重要的意义。

[0003] 目前，市场上的辐射检测设备主要包括手提式和移动式两种，但这两种都具有一定的局限性。手提式辐射检测设备需要人为动作才能实现全方位的测量，方位偏差较大，测量精度较差，严重影响测定数据的准确性。而现有移动式辐射检测设备只能实现测量仪器升降的运动，要实现全方位测量，仍然需要人为动作，这也会影响测量方位偏差和测量精度。

[0004] 为此，本实用新型提供一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置，以有效解决上述问题。实用新型内容

[0005] 本实用新型的发明目的在于：针对采用现有的手提式和移动式辐射检测设备测量时，方位偏差较大，测量精度较差的问题，提供一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置。本实用新型通过部件之间的相互配合，能够实现测量仪器升降、水平旋转及摆动的全方位运动，全面、准确的应对绝大多数工况的各种条件，从而对辐射场实施全面的检测。本实用新型构思巧妙，设计合理，使用方便，测量准确，能够显著提高测量结果的全面性和准确性。本实用新型结构设计严谨，运动控制准确，安全性高，测量的数据真实、全面，其为辐射检测设备今后的设计提供了非常有价值的参考，很好地顺应了科技的发展潮流，具有非常良好的应用前景和推广前景。

[0006] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

[0007] 一种全方位移动支撑机构，包括支撑架、设置在支撑架下方的移动机构、升降机构、摆动机构、水平旋转机构，所述升降机构与支撑架相连且升降机构能相对支撑架沿竖直方向移动，所述摆动机构设置在升降机构上，所述水平旋转机构设置在摆动机构上且摆动机构能带动水平旋转机构摆动；

[0008] 所述水平旋转机构包括设置在摆动机构上的回转支架、回转支承、回转电机、驱动齿轮，所述回转支承、回转电机分别设置在回转支架上，所述驱动齿轮设置在回转电机的转轴上，所述回转支承的内圈内侧设置有内齿，所述驱动齿轮与回转支承内圈的内齿相啮合。

[0009] 所述摆动机构包括摆动支架、蜗杆轴承座、蜗轮、与蜗轮相配合的蜗杆、设置在摆动支架上的摆动电机、摆动轴、用于支撑摆动轴的摆动轴承座，所述蜗杆轴承座、摆动轴承座分别设置在摆动支架上，所述蜗杆设置在蜗杆轴承座上，所述摆动电机与蜗杆相连且摆动电机能带动蜗杆转动，所述摆动轴设置在摆动轴承座上且摆动轴能相对摆动轴承座转动，所述蜗轮设置在摆动轴上且蜗轮能带动摆动轴转动。

[0010] 所述摆动机构还包括联轴器，所述摆动电机通过联轴器与蜗杆相连。

[0011] 所述摆动轴承座为一组，所述摆动轴承座分别设置在摆动轴的两端。

[0012] 所述升降机构包括升降支架、设置在升降支架上的支撑轴承座、设置在支撑轴承座上的升降丝杠、与升降丝杠相配合的丝杠螺母、升降电机、联轴器、与摆动机构相连的升降板，所述升降电机设置在升降支架上，所述升降电机通过联轴器与升降丝杠相连且升降电机能带动升降丝杠转动，所述升降板与丝杠螺母相连且丝杠螺母能带动升降板相对升降丝杠移动。

[0013] 所述升降机构还包括设置在升降支架上的直线导轨、设置在直线导轨上的导轨滑块，所述导轨滑块与升降板相连。

[0014] 所述升降丝杠为T型丝杠。

[0015] 所述移动机构为移动轮。

[0016] 采用前述全方位移动支撑机构的辐射检测装置，包括γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统、前述全方位移动支撑机构，所述γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统分别设置在全方位移动支撑机构上，所述γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪分别与控制系统相连。

[0017] 还包括与控制系统相连的触控装置。

[0018] 针对前述问题，本发明提供一种全方位移动支撑机构及采用其的辐射检测装置。本实用新型能够全面、准确的应对绝大多数工况的各种条件，从而对辐射场实施全面的检测。本实用新型的全方位移动支撑机构通过其中的升降机构、摆动机构、水平旋转机构的相互配合，能够实现测量仪器升降、水平旋转及摆动的全方位运动。本实用新型作为一种便携式、移动式辐射检测设备，使在测量过程中，能够有效减轻人员的疲劳程度，提高测量的全面性、准确性，具有较好的应用前景。通过本实用新型中全方位移动支撑机构的全方位运动，能够实现对规定范围任意位置、任意角度的辐射检测，并分析得出剂量值。

[0019] 本实用新型中，水平旋转机构以回转电机为动力，通过驱动齿轮与回转支承内圈的内齿的相互配合，从而实现0°～180°范围旋转，定位精度可达0.02mm。同时，该水平旋转机构设置有极限开关及机械限位装置，当运动到极限位置后，能及时准确停止运动。

[0020] 升降机构通过升降电机驱动，使得升降板能在直线导轨上沿升降丝杠实现Z轴方向升降，移动行程可以为500mm，定位精度可达0.02mm，在升降丝杠的起点及终点均可设置自动限位开关及机械限位装置，到位后可及时准确停止运动。升降支架上可安装位移传感器，实时监测升降板所在位置，并能通过输入升降板高度参数，实现工作台自动运行到指定位置。

[0021] 摆动机构通过摆动电机驱动蜗轮、蜗杆实现摆动，优选摆动范围为-45°～+45°，定位精度可达0.02mm。摆动机构可设置自动限位开关及机械限位装置，当运动到极限位置后，能及时准确停止运动。

[0022] 本实用新型通过水平旋转机构、摆动机构、升降机构的相互配合，能够实现升降、摆动、旋转全方位运动，满足测量仪器的全方位运动测量需求。

[0023] 综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

[0024] （1）本实用新型通过部件之间的相互配合，能实现规定范围所有区域的辐射检测，大大降低操作人员的疲劳强度；

[0025] （2）本实用新型结构设计严谨，运动控制准确，安全性高，测量的数据真实、全面，其为辐射检测设备今后的设计提供了非常有价值的参考，很好地顺应了科技的发展潮流，具有非常良好的应用前景和推广前景。附图说明

[0026] 图1为水平旋转机构的立体状态示意图。

[0027] 图2为图1的侧视图。

[0028] 图3为实施例1中摆动机构的结构示意图。

[0029] 图4为实施例1中升降机构的结构示意图。

[0030] 图5为图4的侧视图。

[0031] 图6为实施例1中辐射检测装置的结构示意图。

[0032] 图7为摆动机构向下摆动的结构示意图。

[0033] 图8为摆动机构向上摆动的结构示意图。

[0034] 图9为水平旋转机构旋转的状态示意图一。

[0035] 图10为水平旋转机构旋转的状态示意图二。

[0036] 图11为全方位移动的状态示意图一。

[0037] 图中标记：1为γ相机，2为γ能谱仪屏蔽体，3为γ能谱仪，4为触控装置，5为升降机构，6为摆动机构，7为水平旋转机构，10为回转支承，11为回转电机，12为驱动齿轮，20为蜗杆轴承座，21为蜗轮，22为蜗杆，23为摆动电机，24为摆动轴，25为摆动轴承座，30为支撑轴承座，31为升降丝杠，32为丝杠螺母，33为升降电机，34为升降板，35为直线导轨，36为导轨滑块。

具体实施方式

[0038] 下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

[0039] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

[0040] 实施例1

[0041] 如图所示，本实施例提供一种辐射检测装置，该装置包括γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统、全方位移动支撑机构，γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪、控制系统分别设置在全方位移动支撑机构上，γ相机、γ能谱仪屏蔽体、γ能谱仪分别与控制系统相连。本实施例中，还可包括与控制系统相连的触控装置。本实施例中，移动机构可采用移动小车，也可为移动轮。

[0042] 其中，全方位移动支撑机构包括支撑架、设置在支撑架下方的移动机构、升降机构、摆动机构、水平旋转机构，升降机构与支撑架相连且升降机构能相对支撑架沿竖直方向移动，摆动机构设置在升降机构上，水平旋转机构设置在摆动机构上且摆动机构能带动水平旋转机构摆动。

[0043] 本实施例中，升降机构包括升降支架、支撑轴承座、设置在支撑轴承座上的升降丝杠、与升降丝杠相配合的丝杠螺母、升降电机、联轴器、与摆动机构相连的升降板、直线导轨、设置在直线导轨上的导轨滑块，支撑轴承座、直线导轨分别设置在升降支架上，导轨滑块与升降板相连。升降电机设置在升降支架上，升降电机通过联轴器与升降丝杠相连且升降电机能带动升降丝杠转动，升降板与丝杠螺母相连且丝杠螺母能带动升降板相对升降丝杠移动。本实施例中，升降丝杠采用T型丝杠。

[0044] 本实施例中，摆动机构包括摆动支架、蜗杆轴承座、蜗轮、与蜗轮相配合的蜗杆、设置在摆动支架上的摆动电机、摆动轴、用于支撑摆动轴的摆动轴承座，蜗杆轴承座、摆动轴承座分别设置在摆动支架上。蜗杆设置在蜗杆轴承座上，摆动电机通过联轴器与蜗杆相连且摆动电机能带动蜗杆转动。本实施例中，摆动轴承座为一组，摆动轴承座分别设置在摆动轴的两端，且摆动轴能相对摆动轴承座转动，蜗轮设置在摆动轴上且蜗轮能带动摆动轴转动。

[0045] 本实施例中，水平旋转机构包括设置在摆动机构上的回转支架、回转支承、回转电机、驱动齿轮，回转支承、回转电机分别设置在回转支架上，驱动齿轮设置在回转电机的转轴上，回转支承的内圈内侧设置有内齿，驱动齿轮与回转支承内圈的内齿相啮合。

[0046] 本实施例中，测量仪器能够沿Z轴方向升降，移动行程500mm，定位精度可达0.02mm；同时，水平旋转机构能够带动测量仪器实现-45°～+45°范围内的摆动，定位精度可达0.02mm；水平旋转机构能够带动测量仪器在0°～180°范围内旋转，定位精度可达0.02mm。
本实用新型通过各部件间的相互配合，能够实现测量仪器的全方位运动，运动控制准确，且具有较好的测量精度，安全性高，测量的数据真实、全面，具有较好的应用前景，值得大规模推广和应用。

[0047] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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