复合材料工字梁的超声检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种复合材料工字梁的超声检测系统，包括多轴机械手、扫查单元、循环喷水耦合单元、多通道检测单元、多通道超声处理单元、多轴运动I/O单元和成像单元；扫查单元包括第一杆、第二杆、第三杆和第一连接杆，所述第一杆的另一端连有第一超声换能器，所述第二杆的另一端连有第二超声换能器，所述第三杆的另一端连有第三超声换能器；或者，所述扫查单元包括第四杆，所述第四杆的一端连接在所述多轴机械手上，所述第四杆的另一端连有第四超声换能器。本发明专利技术的检测效率高，检测效果好。本发明专利技术应用于无损检测技术领域。用于无损检测技术领域。用于无损检测技术领域。

【技术实现步骤摘要】
复合材料工字梁的超声检测系统


[0001]本专利技术涉及无损检测
，特别是涉及一种复合材料工字梁的超声检测系统。

技术介绍

[0002]在复合材料零部件在制造过程中，采用工字梁结构可以显著增加复合材料零部件结构刚度和强度，由于复合材料工字梁在整个复合材料结构中起到非常重要的作用，因此，对复合材料工字梁的质量要求非常高。为了确保复合材料工字梁的质量，需要对复合材料工字梁进行100％无损检测。目前超声检测是复合材料工字梁结构检测的主要方法，为了实现复合材料工字梁的覆盖检测，需要对其各个部位进行超声扫查检测。请参照图1，被检测复合材料工字梁2是一种具有典型空间三个正交平面(2A、2B、2C)组合几何特征的结构部件，超声检测时，需要通过移动超声探头对复合材料工字梁的各个平面进行扫描检查，才能实现对复合材料工字梁100％无损检测。
[0003]目前的超声检测方法有：
[0004]采用手动扫描方式，通过人工移动超声探头，分别从被检测复合材料工字梁2的三个正交平面(2A、2B、2C)一侧进行扫查，从而实现对复合材料工字梁覆盖检测。其主要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料工字梁的超声检测系统，其特征在于，包括：多轴机械手；扫查单元，所述扫查单元包括第一杆、第二杆、第三杆和第一连接杆，所述第一杆的一端和所述第二杆的一端分别连接在所述第一连接杆的两端，所述第三杆的一端连接在所述第一连接杆的中部，所述第三杆位于所述第一连接杆的一侧，所述第三杆的中部转动连接在所述多轴机械手上，所述第一杆和所述第二杆位于所述第一连接杆的另一侧，所述第一杆的另一端连有第一超声换能器，所述第二杆的另一端连有第二超声换能器，所述第三杆的另一端连有第三超声换能器；或者，所述扫查单元包括第四杆，所述第四杆的一端连接在所述多轴机械手上，所述第四杆的另一端连有第四超声换能器；循环喷水耦合单元，所述循环喷水耦合单元和所述第一超声换能器、所述第二超声换能器、所述第三超声换能器和第四超声换能器分别连接；多通道检测单元，用于对所述第一超声换能器、所述第二超声换能器、所述第三超声换能器和第四超声换能器输出激励信号，以使所述第一超声换能器、所述第二超声换能器、所述第三超声换能器和第四超声换能器产生发射声波，所述发射声波分别在被检测复合材料工字梁产生入射声波；多通道超声处理单元，用于将所述入射声波处理转换成数字信号；多轴运动I/O单元，用于记录所述第一超声换能器、所述第二超声换能器、所述第三超声换能器和第四超声换能器的位置坐标；成像单元，将所述数字信号和所述位置坐标进行处理后，所述成像单元将处理后的成像结果记录和显示出来。2.根据权利要求1所述的复合材料工字梁的超声检测系统，其特征在于，所述第一杆、所述第二杆和所述第三杆相互平行，所述第一杆的长度和所述第二杆的长度相等。3.根据权利要求1所述的复合材料工字梁的超声检测系统，其特征在于，所述第一杆、第二杆、第三杆和所述第一连接杆之间通过螺纹连接。4.根据权利要求1所述的复合材料工字梁的超声检测系统，其特征在于，所述第一超声换能器的数字信号根据以下公式计算：所述第二超声换能器的数字信号根据以下公式计算：所述第三超声换能器的数字信号根据以下公式计算：其中，A为幅值，为相位值，t为时间，i表示第i个检测位置点，m表示第m个检测位置点；所述第一超声换能器的位置坐标根据以下公式计算：
所述第二超声换能器的位置坐标根据以下公式计算：所述第三超声换能器的位置坐标根据以下公式计算：(x，y)表示成像结果中每个检测位置点的坐标，c表示成像结果中每个(x，y)检测位置点对应的图像的颜色或...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘松平，刘菲菲，杨玉森，章清乐，傅天航，史俊伟，李治应，李乐刚，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：