一种自动编码收线器、应力云图成像系统技术方案

本发明专利技术适用于无损检测技术领域，提供一种自动编码收线器、应力云图成像系统，所述自动编码收线器包括箱体，所述箱体内设置有可转动的卷线轮以及为所述卷线轮提供回复力的弹性件，所述箱体内还设置有长度编码器，所述长度编码器具有编码轮，且编码轮附近还设置有辅助轮，所述箱体上还开有出线孔，所述卷线轮上缠绕有编码线，所述编码线的末端穿过所述编码轮和辅助轮之间位置后从所述出线孔引出。在优选方案中，出线孔上还安装有圆周编码器，所述编码线的末端从出线孔引出后，绕过所述圆周编码器。本发明专利技术加大了原有的应力磁信号检测密度，在得到应力磁信号成像的基础上，可以实现平面内的多种特征值计算，从原来的点检测、线检测，拓展到现在的面检测和空间检测。

An automatic coding take-up and stress cloud imaging system

The invention is applicable to the field of non-destructive testing technology and provides an automatic coding coiler and a stress nephogram imaging system. The automatic coding coiler comprises a box body which is provided with a rotating coiler wheel and an elastic part which provides a restoring force for the coiler wheel. The box body is also provided with a length encoder. The length encoder has a coding wheel, and an auxiliary wheel is arranged near the coding wheel, and an outlet hole is also arranged on the box body. The coding line is wound on the coiling wheel, and the end of the coding line passes through the position between the coding wheel and the auxiliary wheel and leads out from the outlet hole. In the preferred scheme, a circular encoder is also installed on the outlet hole, and the end of the coding line is drawn from the outlet hole and bypasses the circular encoder. The invention enlarges the detection density of the original stress magnetic signal, and on the basis of obtaining the imaging of the stress magnetic signal, can realize the calculation of various eigenvalues in the plane, from the original point detection and line detection to the present surface detection and space detection.

【技术实现步骤摘要】
一种自动编码收线器、应力云图成像系统
本专利技术属于无损检测
，尤其涉及一种自动编码收线器、应力云图成像系统。
技术介绍
常规的无损检测技术如超声检测、射线检测、磁粉检测、漏磁检测、涡流和渗透检测等，都是针对材料的宏观体积缺陷检测，无法对工件因制造、安装、使用等因素造成的、尚未形成体积缺陷的应力损伤及形变进行检测。磁记忆应力检测技术是一种金属疲劳损伤的检测方法,最初由俄罗斯学者杜波夫提出，并指出应力集中区的特征为磁场切向分量出现最大值及法向分量出现过零值。它的基本原理是铁磁性材料的力磁相互作用,也就是工件在周期载荷和地磁场的共同作用下，在应力集中区内自发产生磁畴重定向，并在应力集中区形成自发漏磁场的现象。磁记忆检测通过检测铁磁性工件在应力集中区产生的微弱自发漏磁场信号，对工件的应力相关问题进行检测和评估。一般而言，磁记忆检测设备具有结构简单、操作方便、无需与工件直接接触、无需表面处理、适用范围广等诸多优点，应用于多个行业中铁磁性部件的应力集中检测及评估，如油气管道、锅炉容器、航空结构、轨道交通设备等，具有重要的应用意义和广泛的应用前景。但是，在实际使用中，磁记忆检测仪器一般采用安装位移编码器的方式，对检测位置进行记录。这种采用位移编码器的方式，有几个缺点：一是不能确保仪器行走的是直线，所以在后期的数据处理中，不利于整个工件表面的图像化。二是不能记录多次扫描之间的空间间隔，也就是横向移动距离。在某些情况下，可以采用工件表面划分辅助网格的办法，来给检测员提供一个位置向导，但是这还是一种人工的方法，存在不可靠的因素。而要对工件进行一个详细的评估，依靠几条轨迹的扫描数据是不够的。现实的检测需要一种能对工件表面，例如钢板、钢管和埋地管道等，进行一个详细的应力磁信号扫描成像的技术，多角度的分析和评估工件的应力情况。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种自动编码收线器、应力云图成像系统，旨在解决现有应力检测只能形成几条扫描轨迹数据、不能成像的技术问题。一方面，所述自动编码收线器包括箱体，所述箱体内设置有可转动的卷线轮以及为所述卷线轮提供回复力的弹性件，所述箱体内还设置有长度编码器，所述长度编码器具有编码轮，且编码轮附近还设置有辅助轮，所述箱体上还开有出线孔，所述卷线轮上缠绕有编码线，所述编码线的末端穿过所述编码轮和辅助轮之间位置后从所述出线孔引出。进一步的，所述出线孔上还安装有圆周编码器，所述编码线的末端从出线孔引出后，绕过所述圆周编码器。进一步的，所述弹性件为设置在所述卷线轮的轮轴上的卷簧片。另一方面，所述应力云图成像系统，包括两个所述的自动编码收线器，两个自动编码收线器相距一定距离设置，所述系统还包括检测主机，两个自动编码收线器的编码线末端固定在所述检测主机上，所述检测主机用于检测待检部件的应力数据并存储，同时接收两个自动编码收线器上传的长度数据，结合两个自动编码收线器的距离，精确计算检测主机的精确位置信息并显示，得到测待检部件的二维应力云图。第三方面，所述应力云图成像系统包括一个自动编码收线器，还包括检测主机，所述自动编码收线器的编码线末端固定在所述检测主机上，所述检测主机用于检测待检部件的应力数据并存储，同时接收所述自动编码收线器上传的长度数据和角度数据，精确计算检测主机的精确位置信息并显示，得到测待检部件的二维应力云图。第四方面，所述应力云图成像系统包括三个自动编码收线器，三个自动编码收线器相距一定距离设置，所述系统还包括检测主机，三个自动编码收线器的编码线末端固定在所述检测主机上，所述检测主机用于检测待检部件的应力数据并存储，同时接收三个自动编码收线器上传的长度数据，结合三个自动编码收线器的相互间距，精确计算检测主机的精确位置信息并显示，得到测待检部件的三维应力云图。本专利技术的有益效果是：本专利技术加大了原有的应力磁信号检测密度，在得到应力磁信号成像的基础上，可以实现平面内的多种特征值计算，从原来的点检测、线检测，拓展到现在的面检测和空间检测；总而言之，本专利技术在具备平面和空间应力磁信号检测的基础上，能够进一步简化磁信号探头的设计，采用检测主机自身计算得到的精确位置值，进行平面内或者三维空间内的特征值分析、计算和显示，实现钢板或者埋地管道的应力多角度评估。附图说明图1是本专利技术第一实施例提供的自动编码收线器的结构图；图2是三点定位检测原理图；图3是极坐标定位检测原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术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专利技术，并不用于限定本专利技术。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例一：图1所示，本实施例提供的自动编码收线器包括箱体1，所述箱体1内设置有可转动的卷线轮2以及为所述卷线轮2提供回复力的弹性件3，所述箱体1内还设置有长度编码器4，所述长度编码器4具有编码轮5，且编码轮5附近还设置有辅助轮6，所述箱体1上还开有出线孔7，所述卷线轮2上缠绕有编码线(图中未示出)，所述编码线的末端穿过所述编码轮6和辅助轮7之间位置后从所述出线孔7引出。本结构中，整个编码线都卷在绕线轮上，自动编码收线器的作用是：在外力拉伸编码线的情况下，编码线通过其间的长度编码器，得出被拉伸的长度，测量编码线的拉出长度。具体的，在编码线拉出过程中，编码线与编码轮和辅助轮接触，编码线带动编码轮和辅助轮转动，因此长度编码器根据编码轮的转动圈数即可知晓当前编码线从箱体内的拉出长度。同时箱体内的弹性件为卷线轮提供回复力，实现了编码线自由收放。本实施例中，所述弹性件为设置在所述卷线轮的轮轴上的卷簧片。实施例二：基于上述实施例一所述自动编码收线器，本实施例还提供了一种应力云图成像系统，如图2所示，包括两个所述自动编码收线器101和102，两个自动编码收线器相距一定距离设置，所述系统还包括检测主机103，两个自动编码收线器的编码线末端固定在所述检测主机103上，所述检测主机用于检测待检部件的应力数据并存储，同时接收两个自动编码收线器上传的长度数据，结合两个自动编码收线器的距离，精确计算检测主机的精确位置信息并显示，得到测待检部件的二维应力云图。本专利技术的主要目的是获取待检部件的应力云图。在检测主机能获得单点的待检部件应力信息的基础上，扩展为多点的应力云图。因此本系统的主要原理为多个检测点的定位。本实施例提供的自动编码收线器能很好的解决这个问题。本实施例中，自动编码收线器为系统提供精确的长度信息，检测主机主要作用是待检部件(即图示的埋地管道)的应力数据，包括应力和疲劳信号，并进行数据存储，然后进行位置信息计算分析、显示，得到埋地管道的二维应力云图。本实施例的检测主机可以采用应力磁信号检测仪，其基本构成包括探头、AD转换模块、行走支架、计算机(或者手机)和电池等。探头安装在行走支架上，所述探头可以采用埋地管道探头阵列，也可以采用直线型探头，依实际检测需求而定。AD转换模块对探头检测到的应力数据进行AD转换，输入计算机，探头采用固定的采样频率。行走支架为一个三脚架，其脚下固定有万向轮，方便在平面上自由运动，进行检测。计算机(或者手机等移动电子设备)作为系统的主机，对各种数据进行分析、显示和存储，同时负责实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动编码收线器，其特征在于，所述自动编码收线器包括箱体，所述箱体内设置有可转动的卷线轮以及为所述卷线轮提供回复力的弹性件，所述箱体内还设置有长度编码器，所述长度编码器具有编码轮，且编码轮附近还设置有辅助轮，所述箱体上还开有出线孔，所述卷线轮上缠绕有编码线，所述编码线的末端穿过所述编码轮和辅助轮之间位置后从所述出线孔引出。

【技术特征摘要】
1.一种自动编码收线器，其特征在于，所述自动编码收线器包括箱体，所述箱体内设置有可转动的卷线轮以及为所述卷线轮提供回复力的弹性件，所述箱体内还设置有长度编码器，所述长度编码器具有编码轮，且编码轮附近还设置有辅助轮，所述箱体上还开有出线孔，所述卷线轮上缠绕有编码线，所述编码线的末端穿过所述编码轮和辅助轮之间位置后从所述出线孔引出。2.如权利要求1所述自动编码收线器，其特征在于，所述出线孔上还安装有圆周编码器，所述编码线的末端从出线孔引出后，绕过所述圆周编码器。3.如权利要求1或2所述自动编码收线器，其特征在于，所述弹性件为设置在所述卷线轮的轮轴上的卷簧片。4.一种应力云图成像系统，其特征在于，所述系统包括两个如权利要求1所述的自动编码收线器，两个自动编码收线器相距一定距离设置，所述系统还包括检测主机，两个自动编码收线器的编码线末端固定在所述检测主机上，所述检测主机用于检测待检部件的应力数据并存储，同时接收两个自动编码收...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢永雄，李虎，凌威，
申请(专利权)人：西红柿科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42