[发明专利]一种基于磁记忆效应的螺栓联接件损伤在位监测装置

摘要

本发明涉及一种基于磁记忆效应的螺栓联接件损伤在位监测装置，属于无损检测领域中磁记忆检测技术范畴。监测装置由螺栓、双螺母、压紧弹簧、探头保护壳、阵列传感器与联接件组成。阵列传感器位于探头保护壳中，通过探头保护壳进行保护；压紧弹簧与探头保护壳接触连接，用于压紧阵列传感器探头；双螺母用于固定压紧弹簧，进而控制阵列传感器与联接件的距离；螺栓依次穿过双螺母、压紧弹簧、探头保护壳、阵列传感器和联接件。该装置能够实时、在线监测螺栓连接部位疲劳损伤的出现，以及能够对联接件的损伤断裂位置进行预测。

主权项

1.一种基于磁记忆效应的螺栓联接件损伤在位监测方法，其特征在于：螺栓联接件损伤在位监测装置由螺栓(1)、双螺母(2)、压紧弹簧(3)、探头保护壳(4)、阵列传感器(5)与联接件(6)组成；阵列传感器(5)位于探头保护壳(4)中，通过探头保护壳(4)进行保护；压紧弹簧(3)与探头保护壳(4)接触连接，用于压紧阵列传感器探头；双螺母(2)用于固定压紧弹簧(3)，进而控制阵列传感器(5)与联接件(6)的距离；螺栓(1)依次穿过双螺母(2)、压紧弹簧(3)、探头保护壳(4)、阵列传感器(5)和联接件(6)；其中，所述阵列传感器(5)由多个巨磁阻芯片和硬件电路组成，巨磁阻芯片围绕螺栓孔组成环孔阵列结构；所述螺栓联接件损伤在位监测装置的工作过程为：将联接件(6)装卡于疲劳拉伸机上，并将阵列传感器(5)安装于螺栓孔处，连接测量设备并完成调试；启动在位监测装置和疲劳拉伸机，拉伸到预定循环次数后，关闭拉伸机并卸载，使联接件处于不受力状态；将阵列传感器测量得到的各通道输出信号存储于计算机中，并做相应的信号处理；再次启动疲劳拉伸机，直至试件断裂；根据循环前期对不同循环次数时磁记忆信号梯度绝对值的变化，具体为：得到磁记忆信号随疲劳循环次数分布，对磁记忆信号求梯度，得到磁记忆信号梯度绝对值分布；当裂纹类损伤出现时，按照磁记忆检测方法判别标准，应为梯度信号设定经验阈值，即可判定螺栓联接件中已出现或将要出现损伤的位置，从而实现了螺栓联接件损伤的在位监测。