[发明专利]使用高度可调节的超声传感器的钢板内部瑕疵检测装置和方法

说明书

根据本发明的实施方式的用于通过使用高度可调节的超声传感器来检测钢板中的内部瑕疵的装置可以包括：喷射喷嘴，该喷射喷嘴安装成与钢板的底部间隔特定的距离且用于朝向钢板喷射介质并形成介质柱；超声传感器，该超声传感器安装在喷射喷嘴内且用于通过介质柱发送及接收用于检测钢板中的瑕疵的超声波；瑕疵检测单元，该瑕疵检测单元用于基于所发送及所接收的超声波来检测钢板中的内部瑕疵的存在；以及驱动单元，该驱动单元安装在喷射喷嘴内且用于根据钢板的厚度来调节超声传感器与钢板之间的距离。

技术领域

本公开涉及使用超声传感器来检测钢板中的内部瑕疵。

背景技术

在钢厂的厚钢板制造车间中，在装运前产品校正线上进行超声检测过程，以检测钢板产品中的内部瑕疵。超声检测是通过向钢板发送超声波、接收从钢板反射的超声波、并分析所接收的超声波来检测钢板的诸如裂纹、夹杂物或偏析之类的瑕疵(缺陷)的方法。

根据超声传感器(探头)是否与钢板表面接触，超声检测方法可以被分类为接触式或非接触式。

在接触式检测方法的情况下，由于与钢板的表面状态和形状有关的噪声，检测误差频繁出现，并且由于超声传感器与钢板之间的摩擦，探头的检测表面磨损，从而降低了检测性能并缩短了探头的寿命。

为了解决与接触式检测方法有关的这些问题，已经在各个方面考虑了非接触式检测方法。

非接触式检测方法需要接触介质以将由超声传感器(探头)产生的超声波的能量发送至钢板，并且接触介质的典型示例是具有高超声波发送效率的水。

图1是图示了上述非接触式的超声检测装置的图。

如图1中所图示的，非接触式超声检测装置包括喷嘴壳体2和超声传感器1，喷嘴壳体2设置在距检测对象物3的下部部分一定距离处以朝向检测对象物3喷射介质，超声传感器1安装在喷嘴壳体2中以向检测对象物3发送超声波并接收超声波。

在相关技术中，仅公开了超声传感器1和向检测对象物3的下部部分喷射的介质，但是没有公开用于对检测对象物3中的内部瑕疵进行检测的具体构型。

日本实用新型申请公开公报No.S63-200161(公开日：1988年12月23日)是相关技术文献。

发明内容

【技术问题】

本公开的各方面可以提供一种用于使用高度可调节的超声传感器来容易地检测钢板的内部瑕疵的装置和方法。

【技术解决方案】

根据本公开的一方面，用于使用高度可调节的超声传感器来检测钢板中的内部瑕疵的装置可以包括：喷射喷嘴，该喷射喷嘴设置在距钢板的下部部分一定距离处，并且构造成朝向钢板喷射介质以形成介质柱；超声传感器，该超声传感器配置成通过介质柱发送及接收用于检测钢板中的内部瑕疵的超声波；瑕疵检测单元，该瑕疵检测单元配置成基于所发送及所接收的超声波来检测钢板中的内部瑕疵；以及升降单元，该升降单元构造成使超声传感器上高或降低以将超声传感器与钢板之间的距离调节成使得：经钢板的下表面反射的波、经钢板的内部瑕疵反射的波、以及经钢板的上表面反射的波可以依次到达超声传感器。

根据本公开的另一方面，用于使用高度可调节的超声传感器来检测钢板中的内部瑕疵的方法可以包括：通过使用设置在距钢板的下部部分一定距离处的喷射喷嘴朝向钢板喷射介质来形成介质柱；通过使用超声传感器借助于介质柱来发送及接收用于检测钢板中的内部瑕疵的超声波；以及通过使用瑕疵检测单元基于所发送及所接收的超声波来检测钢板中的内部瑕疵，其中，超声传感器可以被升高或降低以将超声传感器与钢板之间的距离调节成使得：经钢板的下表面反射的波、经钢板的内部瑕疵反射的波、以及经钢板的上表面反射的波可以依次到达超声传感器。

【有利作用】