[发明专利]一种高精度自动化在线检测小径管的无损测量方法

摘要

本发明公开了一种高精度自动化在线检测小径管的无损测量方法，使用2个探头小车，并将检测探头放置于探头小车上，保持探头晶片透镜的凹面与检测管外圆面相平行，采用水为耦合剂，手动转动检测管，确定检测灵敏度。最后在电机的带动下，实现检测管的自动在线检测。本发明在不破坏小径管的情况下，探头小车在螺旋转动的小径管上匀速转动，信号稳定清晰，解决了现行的无损检测方法检测费用高，而且无法满足高精度检测要求的难题。

主权项

1.一种高精度自动化在线检测小径管的无损测量方法，其特征在于：包括有水浸超声探头、探头小车、多通道探伤仪和水槽，所述的水浸超声探头安装在探头小车上，水浸超声探头通道传输线与多通道探伤仪连接，在所述的水槽内放有水，水槽的侧面安装有旋转电机，旋转电机的输出端伸进水槽内并在输出端上安装有夹具，在水槽内水平的安装有标准样管，所述的标准样管的一端固定在夹具上，具体步骤如下：(1)调节水层厚度：将探头小车骑在标准样管上，通过调节水浸超声探头的高度来调节水层厚度，使得探头的晶片至标准样管外圆保持10～12mm的距离，固定水浸超声探头；(2)调节偏心距：调节水浸超声探头在探头小车上左右移动，调整探头至标准样管的垂直方向的偏心距离X，偏心距X的选取根据公式(1)进行计算，式(1)中R—径管外半径，mm；r—径管内半径，mm；(3)焦距的选择：调节水浸超声探头的焦点，使其落在与声束轴线垂直的管心线上，焦距的选取根据公式(2)进行计算；式(2)中F—焦距，mmH—水层厚度，mmR—径管外半径，mm；X—偏心距，mm；(4)灵敏度的调节：打开多通道探伤仪，手动转动标准样管，在水槽中反复将水浸超声探头对准标准样管上的内外壁人工刻伤，调节灵敏度调节按钮，并细微调整仪器的扫描微调﹑脉冲位移﹑闸门位置﹑宽度和高度，使每一处伤波进入闸门并能报警，波高相差2dB以内，再把闸门降低50﹪作为探伤的灵敏度；(5)缺陷的扫查：将水槽内的标准样管换成待检测的小径管，将探头小车放置于小径管上，打开旋转电机，带动小径管螺旋转动，使探头小车向前行走，调整旋转电机的转速，使探头小车的行走步距为3mm/转；(6)高精度缺陷图像采集：时刻关注着多通道探伤仪上每个通道上的信号显示，如果出现报警信号，即超过满屏刻度，立马关闭电机开关，手动在缺陷报警位置反复检查，确定缺陷的位置和幅值大小；(7)信号分析：根据步骤(5)得到的缺陷信号的波形图，对缺陷的信号幅值，声程及深度进行计算分析，确定缺陷的参数信息。