一种超声波激励装置及系统制造方法及图纸

本申请提供了一种超声波激励装置及系统，属于超声波检测技术领域。超声波激励装置包括超声波发生器、第一超声波激励头、第二超声波激励头和工作台。第一超声波激励头与超声波发生器电连接，第一超声波激励头用于检测试件，超声波发生器能够为第一超声波激励头提供第一频率的超声波。第二超声波激励头与超声波发生器电连接，第二超声波激励头用于检测试件，超声波发生器能够为第二超声波激励头提供第二频率的超声波。工作台用于稳固第一超声波激励头、第二超声波激励头和试件。其中，第一频率大于第二频率。在第一超声激励头和第二超声波激励头的共同激励下能够在激励试件过程中尽可能避免驻波共振现象，提高对试件缺陷检测的准确性和效率。

An ultrasonic excitation device and system

【技术实现步骤摘要】
一种超声波激励装置及系统
本申请涉及超声波检测
，具体而言，涉及一种超声波激励装置及系统。
技术介绍
在对被测试件主动红外检测领域中，采用超声波激励装置作为外加热源能够实现对被测试件中缺陷的部位进行选择性加热，超声波振动激励传递到被测试件中时，缺陷部位会由于碰撞-摩擦作用产生热量，热图中温度变化明显，而非缺陷部位则不受此作用影响，温度基本不会变化。现有的超声波激励装置，在激励过程中，试件表面容易形成固定的高温区域，以至于一些正常区域被判定为存在缺陷，导致对试件的缺陷检测不准确。
技术实现思路
本申请实施例提供一种超声波激励装置及系统，以改善对试件缺陷检测不准确的问题。第一方面，本申请实施例提供一种超声波激励装置，包括超声波发生器、第一超声波激励头、第二超声波激励头和工作台；所述第一超声波激励头与所述超声波发生器电连接，所述第一超声波激励头用于检测试件，所述超声波发生器能够为所述第一超声波激励头提供第一频率的超声波；所述第二超声波激励头与所述超声波发生器电连接，所述第二超声波激励头用于检测所述试件，所述超声波发生器能够为所述第二超声波激励头提供第二频率的超声波；所述工作台用于稳固所述第一超声波激励头、所述第二超声波激励头和所述试件；其中，所述第一频率大于所述第二频率。专利技术人发现：现有的超声波激励装置为单频超声波激励，在激励过程中试件内容易出现驻波共振现象，导致构件表面形成固定的高温区域，以至于一些正常的区域被判断为存在缺陷。另外，单频超声波激励能量相对较小，则需要延长超声波激励时间或增加超声波激励幅度，容易导致试件二次损伤。上述技术方案中，工作台的作用是稳固第一超声波激励头、第二超声波激励头和试件，即在对试件进行检测时，第一超声波激励头、第二超声波激励头和试件三者均稳固在工作台上，第一超声波激励头和第二超声波对试件进行激励振动。超声波激励装置中的超声波激励头为两个，分别为第一超声波激励头和第二超声波激励头，超声波发生器为第一超声波激励头提供的超声波的第二频率大于超声波发生器为第二超声波激励头提供的超声波的第二频率，即第一超声波激励头所发出用于激励试件的超声波的频率与第二超声波激励头所发出的用于激励试件的超声波的频率不同，在第一超声激励头和第二超声波激励头的共同激励下能够在激励试件过程中尽可能避免驻波共振现象，保证对试件缺陷检测的准确性和效率。此外，采用双源激励试件，使得被测试件的响应波形更容易产生声混沌现象，使试件缺陷部位温度快速升高，减少激励时间与功耗，尽可能避免对试件造成二次损伤。另外，本申请实施例的超声波激励装置还具有如下附加的技术特征：在本申请的一些实施例中，所述工作台包括第一夹持架和第二夹持架；所述第一夹持架用于夹持所述第一超声波激励头和所述第二超声波激励头；所述第二夹持架用于夹持所述试件，所述第一夹持架沿第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架。上述技术方案中，用于夹持第一超声波激励头和第二超声波激励头的第一夹持架能够相对第二夹持架沿第一预设方向移动，试件被夹持在第二夹持架上，以及第一超声波激励头和第二超声波激励头被夹持在第一夹持架上后，第一夹持架相对第二夹持架沿第一预设方向移动，则可改变第一超声波激励头和第二超声波激励头与试件的相对位置，可对试件的多个位置进行激励，以增大对试件的激励检测范围。在本申请的一些实施例中，所述第一夹持架包括架体、第一夹持件和第二夹持件；所述架体沿所述第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架；所述第一夹持件用于夹持所述第一超声波激励头，所述第一夹持件连接于所述架体；所述第二夹持件用于夹持所述第二超声波激励头，所述第二夹持件连接于所述架体，所述第二夹持件与所述第一夹持件在第二预设方向上存在距离，所述第二预设方向垂直于所述第一预设方向。上述技术方案中，用于夹持第二超声波激励头的第二夹持件与用于夹持第一超声波激励头的第一夹持件在垂直于第一预设方向的第二预设方向存在距离，架体沿第一预设方向移动时，第一超声波激励头与第二超声波激励头的运动路径不会重合，避免重复激励。在本申请的一些实施例中，所述第一夹持件包括用于夹持所述第一超声波激励头的第一C形部；和/或所述第二夹持件包括用于夹持所述第二超声波激励头的第二C形部。上述技术方案中，第一夹持件包括用于夹持第一超声波激励头的第一C形部，第一C形部可方便地实现对第一超声波激励头的夹持和拆卸。第二夹持件包括用于夹持第二超声波激励头的第二C形部，第二C形部可方便地实现对第二超声波激励头的夹持和拆卸。在本申请的一些实施例中，所述架体包括第一架体和第二架体；所述第一架体沿所述第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架，所述第一夹持件连接于所述第一架体；所述第二架体沿所述第二预设方向可移动地设置于所述第一架体，所述第二夹持件连接于所述第二架体。上述技术方案中，第二架体能够相对第一架体沿第二预设方向移动，通过第二架体沿第二预设方向移动能够改变第一夹持件和第二夹持件的距离，以改变第一超声波激励头与第二超声波激励头的距离，从而根据具体情况调节第一超声波激励头与第二超声波激励头的距离。在本申请的一些实施例中，所述架体还包括螺栓、螺母和弹性件；所述第一架体上设有第一导向孔，所述第二架体上设有第二导向孔，所述螺栓穿设于所述第一导向孔和第二导向孔；所述螺母螺接于所述螺栓；所述弹性件位于所述第一架体与所述第二架体之间，所述弹性件套设于所述螺栓的外侧；拧紧所述螺母时，所述第一架体与所述第二架体能够压缩所述弹性件。上述技术方案中，螺栓穿设于第一架体的第一导向孔和第二架体的第二导向孔，螺栓对第一架体和第二架体具有一定的导向作用。拧紧螺母，第一架体与第二架体向相对靠近并压缩弹性件；拧松螺母，第一架体与第二架体在弹性件的作用下则相对远离。通过拧紧或拧松螺母则可实现对第一架体与第二架体的相对位置的调节，调节方便快速。在本申请的一些实施例中，所述第二夹持架包括第一支撑架、第二支撑架、第三夹持件和第四夹持件；所述第二支撑架与所述第一支撑架在第三预设方向上间隔设置；所述第三夹持件连接于所述第一支撑架，所述第三夹持件用于夹持所述试件的第一端部；所述第四夹持件连接于所述第二支撑架，所述第四夹持件用于夹持所述试件的与所述第一端部相对的第二端部；其中，所述第三预设方向与所述第一预设方向一致或垂直。上述技术方案中，在对试件进行稳固时，第一支撑架上的第三夹持件可对试件的第一端部进行夹持，第二支撑架上的第四夹持件可对试件的与第一端部相对的第二端部进行夹持，保证试件稳固于第二夹持架上后具有很好的稳定性。在本申请的一些实施例中，所述第三预设方向与所述第一预设方向一致；所述第二夹持架还包括导杆，所述第一支撑架与所述第二支撑架通过所述导杆连接，所述第一夹持架沿所述第一预设方向可移动地设置于所述导杆。...

【技术保护点】
1.一种超声波激励装置，其特征在于，包括：/n超声波发生器；/n与所述超声波发生器电连接的第一超声波激励头，所述第一超声波激励头用于检测试件，所述超声波发生器能够为所述第一超声波激励头提供第一频率的超声波；/n与所述超声波发生器电连接的第二超声波激励头，所述第二超声波激励头用于检测所述试件，所述超声波发生器能够为所述第二超声波激励头提供第二频率的超声波；以及/n工作台，所述工作台用于稳固所述第一超声波激励头、所述第二超声波激励头和所述试件；/n其中，所述第一频率大于所述第二频率。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波激励装置，其特征在于，包括：
超声波发生器；
与所述超声波发生器电连接的第一超声波激励头，所述第一超声波激励头用于检测试件，所述超声波发生器能够为所述第一超声波激励头提供第一频率的超声波；
与所述超声波发生器电连接的第二超声波激励头，所述第二超声波激励头用于检测所述试件，所述超声波发生器能够为所述第二超声波激励头提供第二频率的超声波；以及
工作台，所述工作台用于稳固所述第一超声波激励头、所述第二超声波激励头和所述试件；
其中，所述第一频率大于所述第二频率。


2.根据权利要求1所述的超声波激励装置，其特征在于，所述工作台包括：
用于夹持所述第一超声波激励头和所述第二超声波激励头的第一夹持架；以及
用于夹持所述试件的第二夹持架，所述第一夹持架沿第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架。


3.根据权利要求2所述的超声波激励装置，其特征在于，所述第一夹持架包括；
架体，所述架体沿所述第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架；
用于夹持所述第一超声波激励头的第一夹持件，所述第一夹持件连接于所述架体；以及
用于夹持所述第二超声波激励头的第二夹持件，所述第二夹持件连接于所述架体，所述第二夹持件与所述第一夹持件在第二预设方向上存在距离，所述第二预设方向垂直于所述第一预设方向。


4.根据权利要求3所述的超声波激励装置，其特征在于，所述第一夹持件包括用于夹持所述第一超声波激励头的第一C形部；和/或
所述第二夹持件包括用于夹持所述第二超声波激励头的第二C形部。


5.根据权利要求3或4所述的超声波激励装置，其特征在于，所述架体包括；
第一架体，所述第一架体沿所述第一预设方向可移动地设置于所述第二夹持架，所述第一夹持件连接于所述第一架体；以及
第二架体，所述第二架体沿所述第二预设方向可移动地设置于所述第一架体，所述第二夹持件连接于所述第二架体。


6.根据权利要求5所述的超声波激励装置，其特征在于，所述架体还包括：
螺栓，所述第一架体上设有第一导向孔，所述第二架体上设有第二导向孔，所述螺栓穿设于所述第一导向孔和...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘炳伟，钟勉，代鑫，徐亚军，胡焱，秦文峰，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：新型
国别省市：四川;51