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原文传递用于管道的X射线检查系统和方法

专利名称：	用于管道的X射线检查系统和方法
摘要：	用于管道的X射线检查系统和方法。扫描细长结构的方法、系统和设备。扫描系统中的扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动。使用平移结构使用附接到细长结构的螺旋轨道系统使扫描仪在围绕细长结构的螺旋路径上移动。当扫描仪在螺旋路径上移动时，从扫描仪发射x射线束。从遇到细长结构的x射线束检测后向散射。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	波音公司
发明人：	M·萨法伊;G·E·乔治森
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910237292.3
公开号：	CN110320223A
代理机构：	北京三友知识产权代理有限公司
代理人：	黄纶伟;李辉
分类号：	G01N23/20008(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	美国伊利诺伊州
主权项：	1.一种扫描系统(104)，所述扫描系统(104)包括：螺旋轨道系统(108)，所述螺旋轨道系统(108)被配置为围绕细长结构(102)放置；平移结构(110)，所述平移结构(110)被配置为在所述螺旋轨道系统(108)上在螺旋路径(116)上移动；以及扫描仪(112)，所述扫描仪(112)连接到所述平移结构(110)，其中，所述扫描仪(112)被配置为发射x射线束(118)。 2.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，所述扫描系统(104)还包括：控制器(114)，其中，所述控制器(114)被配置为控制所述平移结构(110)在所述螺旋轨道系统(108)上在所述螺旋路径(116)上移动，并且当所述平移结构(110)在所述细长结构(102)上在所述螺旋轨道系统(108)上移动时，控制所述扫描仪(112)扫描所述细长结构(102)。 3.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述扫描仪(112)包括： x射线源(300)，所述x射线源(300)被配置为发射所述x射线束(118)；以及传感器系统(304)，所述传感器系统(304)被配置为检测由所述x射线束(118)遇到所述细长结构(102)而导致的后向散射(120)，其中，所述传感器系统(304)在检测到所述后向散射(120)时生成图像并且所述图像具有交叠的视野，并且其中，控制器(114)执行图像拼接以将所述图像组合以从具有所述交叠的视野的所述图像提供分段图像。 4.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述螺旋轨道系统(108)使用真空系统、偏置系统和磁足系统中的至少一种连接到所述细长结构(102)。 5.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述平移结构(110)包括：托架(200)，所述托架(200)被配置为将自身附接到所述螺旋轨道系统(108)；以及移动系统(202)，所述移动系统(202)被配置为按照所述托架(200)在所述细长结构(102)上在所述螺旋路径(116)上移动的方式移动所述托架(200)。 6.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述螺旋轨道系统(108)包括：连接以形成螺旋轨道(402)的螺旋轨道区段(400)，其中，当所述平移结构(110)在所述螺旋轨道(402)的所述螺旋轨道区段(400)中的当前螺旋轨道区段(408)上时，所述螺旋轨道(402)的所述螺旋轨道区段(400)中的在前螺旋轨道区段(404)与所述螺旋轨道(402)的后端(406)断开连接，并且所述在前螺旋轨道区段(404)重新连接到所述螺旋轨道(402)的前端(410)。 7.根据权利要求6所述的扫描系统(104)，其中，所述螺旋轨道区段(400)选自单轨区段和双轨区段中的一种。 8.根据权利要求6所述的扫描系统(104)，其中，所述螺旋轨道区段(400)中的螺旋轨道区段由链条(804)、偏置轨道区段(812)和柔性条带(822)组成。 9.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述扫描仪(112)包括：壳体(626)，所述壳体(626)连接到所述平移结构(110)；液体冷却剂(624)，所述液体冷却剂(624)位于所述壳体(626)的内部；电源(628)，所述电源(628)位于所述壳体(626)的内部并浸没在所述液体冷却剂(624)中；以及 x射线管(618)，所述x射线管(618)位于所述壳体(626)的内部并浸没在所述液体冷却剂(624)中，其中，所述x射线管(618)被配置为使得在操作中所述x射线管(618)生成x射线束(620)，所述x射线束(620)穿过所述x射线管(618)中的窗口(616)朝向对象表面上的位置。 10.根据权利要求9所述的扫描系统(104)，其中，所述x射线管包括：真空管(702)，所述真空管(702)具有窗口(712)；阴极(704)，所述阴极(704)发射电子(708)；以及可旋转阳极(706)，当所述电子(708)与所述可旋转阳极(706)碰撞时所述可旋转阳极(706)生成x射线，其中所述x射线作为所述x射线束(118)穿过所述窗口(712)，其中，所述可旋转阳极(706)被配置为引导所述x射线束(714)扫描对象。 11.根据权利要求1所述的扫描系统(104)，其中，所述细长结构(102)选自管道(106)、隔热管道、非隔热管道、钢管道、油管道、天然气管道、筒、导管、石油液罐和飞机机身区段中的一种。 12.一种扫描细长结构(102)的方法，所述方法包括以下步骤：使扫描系统(104)中的扫描仪(112)在围绕细长结构(102)的螺旋路径(116)上移动，其中，使用平移结构(110)使用附接到所述细长结构(102)的螺旋轨道系统(108)使所述扫描仪(112)在围绕所述细长结构(102)的所述螺旋路径(116)上移动；当所述扫描仪(112)在所述螺旋路径(116)上移动时，从所述扫描仪(112)发射x射线束(118)；以及检测来自遇到所述细长结构(102)的所述x射线束(118)的后向散射(120)。 13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述螺旋轨道系统(108)包括连接以形成螺旋轨道(402)的螺旋轨道区段(400)，并且所述方法还包括以下步骤：当所述平移结构(110)在所述螺旋轨道(402)的所述螺旋轨道区段(400)中的当前螺旋轨道区段(408)上时，使所述螺旋轨道(402)的所述螺旋轨道区段(400)中的在前螺旋轨道区段(404)与所述螺旋轨道(402)的后端(406)断开连接；以及将所述在前螺旋轨道区段(404)重新连接到所述螺旋轨道(402)的前端(410)。 14.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：从检测自所述x射线束(118)的所述后向散射(120)生成图像；以及当所述图像具有交叠的视野时，对所述图像执行图像拼接以将所述图像组合以提供分段图像。 15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述细长结构(102)选自管道(106)、隔热管道、非隔热管道、油管道、天然气管道、筒、导管、石油液罐和飞机机身区段中的一种。
所属类别：	发明专利