【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁超声，具体涉及一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置及方法。
技术介绍
1、随着当代工业的发展，钢板广泛应用于建筑、制造、船舶、航空航天等领域。在工业生产中，钢板厚度的精确测量对于产品质量控制、生产工艺优化、设备维护等方面都具有重要的意义。
2、电磁超声检测方法因其非接触、无需耦合剂、精度高等优势被广泛应用于钢板的厚度检测领域。目前常用的电磁超声测厚方法有：永磁体电磁超声测厚法和电磁铁电磁超声测厚法。然而，永磁体电磁超声测厚法和电磁铁电磁超声测厚法均存在电磁超声探头移动困难(磁吸力或者线圈影响电磁超声探头的移动)，且均只能实现单点检测的问题，导致检测效率较低。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置及方法，其目的在于不仅提高了对钢板厚度的检测效率，还能同时实时检测出钢板长度和宽度方向上各点的厚度。
2、第一方面，本专利技术提供了一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，所述电磁超声检测装置包括驱动模块和检测模块；
3、所述驱动模块用于驱动钢板沿第一方向移动；
4、所述检测模块包括矩形骨架、磁化线圈、支撑支架、多个检测线圈、直流电源、脉冲收发仪器和上位机，所述矩形骨架内具有矩形空间，以使得所述钢板垂直穿过，所述磁化线圈依次缠绕在所述矩形骨架的外周壁上，多个所述检测线圈与所述磁化线圈间隔布置，且所述直流电源与所述磁化线圈电连接，多个所述检测线圈插装在所述支撑支架上，且
5、可选地，所述矩形骨架的所述矩形空间大小可调。
6、可选地，所述矩形骨架包括四个l形板和四个连接板，各所述连接板的两端分别滑动插装在两个相邻的所述l形板的一端部中，且四个所述l形板和四个所述连接板形成所述矩形空间。
7、可选地，所述检测模块还包括四个第一直线电机，各所述第一直线电机的输出轴对应的轴线均穿过所述矩形空间的中心，各所述第一直线电机的输出端与相对应的所述l形板传动连接，以驱动所述l形板朝向所述矩形空间的中心移动。
8、可选地，所述矩形骨架包括四个挡条和四个第二直线电机，任意两个所述挡条之间均垂直布置，以形成所述矩形空间，各所述挡条的一端均具有沿所述挡条长度方向延伸的条形孔，一个所述挡条的一端活动插装在相邻的另一个所述挡条的所述条形孔中，各所述第二直线电机的输出轴与相对应的所述挡条垂直连接。
9、可选地，所述支撑支架包括支架和耐磨条，所述支架和所述耐磨条可拆卸连接，且所述耐磨条可沿第三方向升降，所述耐磨条上具有凹槽，多个所述检测线圈插装在所述凹槽中。
10、可选地，所述耐磨条为柔性非磁性耐磨材料。
11、可选地，所述检测线圈采用柔性多层印刷电路板工艺制成蝴蝶形结构。
12、可选地，所述驱动模块包括至少两个导辊，两个所述导辊用于夹设并输送所述钢板。
13、第二方面，本专利技术提供了一种用于钢板厚度的电磁超声检测方法，所述电磁超声检测方法基于第一方面所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，所述电磁超声检测方法包括：
14、通过所述驱动模块驱动所述钢板移动并贯穿所述矩形骨架，并使得所述钢板与所述支撑支架滑动接触，且所述钢板与所述矩形骨架间隔；
15、利用所述直流电源向所述磁化线圈供电，使得所述钢板的表面产生水平的静态磁场；
16、通过所述脉冲收发仪器给各所述检测线圈通入交变的脉冲电流，在所述钢板的表面产生水平的交变磁场，引发所述钢板产生交变的磁致伸缩应变进而激发超声波，超声波在所述钢板中传播并经反射，并基于磁致伸缩逆效应，在静态磁场下产生新的交变磁场，并被各所述检测线圈拾取，且转化为电信号；
17、所述脉冲收发仪器对发射及采集的电信号进行处理，并通过所述上位机计算得到所述钢板上各点的厚度。
18、上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
19、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果如下：
20、对于本专利技术实施例提供的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，在对钢板的厚度进行测量时，首先，通过驱动模块驱动钢板移动并贯穿矩形骨架，并使得钢板与支撑支架滑动接触，且钢板与矩形骨架间隔，从而避免钢板移动过程中被矩形骨架磨损，且钢板移动过程中，通过支撑支架实现多个检测线圈的支撑和固定，检测线圈不会直接被钢板接触磨损。另外，本电磁超声检测装置仅需要驱动模块驱动钢板移动即可，无需移动磁化线圈或者检测线圈，测试效率高。
21、接着，利用直流电源向磁化线圈供电，从而使得钢板的表面产生水平的静态磁场。再接着，通过脉冲收发仪器给各检测线圈通入交变的脉冲电流，在钢板的表面产生水平的交变磁场，引发钢板产生交变的磁致伸缩应变进而激发超声波，超声波在钢板中传播并经反射，并基于磁致伸缩逆效应，在静态磁场下产生新的交变磁场，并被各检测线圈拾取、转化为电信号。此时，各检测线圈可以实时接收到钢板上宽度方向上各点反射的超声波并生成对应的电信号。最后，脉冲收发仪器对发射及采集的电信号进行处理，并通过上位机计算得到钢板上各点(长度和宽度方向上)的厚度，从而同时实时检测出钢板长度和宽度方向上各点的厚度。
22、也就是说，本专利技术实施例提供的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，不仅提高了对钢板厚度的检测效率，还能同时实时检测出钢板长度和宽度方向上各点的厚度。
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1.一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述电磁超声检测装置包括驱动模块和检测模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)的所述矩形空间大小可调。
3.根据权利要求2所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)包括四个L形板(11)和四个连接板(12)，各所述连接板(12)的两端分别滑动插装在两个相邻的所述L形板(11)的一端部中，且四个所述L形板(11)和四个所述连接板(12)形成所述矩形空间。
4.根据权利要求3所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述检测模块还包括四个第一直线电机，各所述第一直线电机的输出轴对应的轴线均穿过所述矩形空间的中心，各所述第一直线电机的输出端与相对应的所述L形板(11)传动连接，以驱动所述L形板(11)朝向所述矩形空间的中心移动。
5.根据权利要求2所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)包括四个挡条(13)和四个第二直线电机，任意两个所述挡条(13)之间均垂
6.根据权利要求1所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述支撑支架(3)包括支架和耐磨条(31)，所述支架和所述耐磨条(31)可拆卸连接，且所述耐磨条(31)可沿第三方向升降，所述耐磨条(31)上具有凹槽，多个所述检测线圈(4)插装在所述凹槽中。
7.根据权利要求6所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述耐磨条(31)为柔性非磁性耐磨材料。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述检测线圈(4)采用柔性多层印刷电路板工艺制成蝴蝶形结构。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述驱动模块包括至少两个导辊，两个所述导辊用于夹设并输送所述钢板(100)。
10.一种用于钢板厚度的电磁超声检测方法，其特征在于，所述电磁超声检测方法基于权利要求1-9任意一项所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，所述电磁超声检测方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述电磁超声检测装置包括驱动模块和检测模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)的所述矩形空间大小可调。
3.根据权利要求2所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)包括四个l形板(11)和四个连接板(12)，各所述连接板(12)的两端分别滑动插装在两个相邻的所述l形板(11)的一端部中，且四个所述l形板(11)和四个所述连接板(12)形成所述矩形空间。
4.根据权利要求3所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述检测模块还包括四个第一直线电机，各所述第一直线电机的输出轴对应的轴线均穿过所述矩形空间的中心，各所述第一直线电机的输出端与相对应的所述l形板(11)传动连接，以驱动所述l形板(11)朝向所述矩形空间的中心移动。
5.根据权利要求2所述的一种用于钢板厚度的电磁超声检测装置，其特征在于，所述矩形骨架(1)包括四个挡条(13)和四个第二直线电机，任意两个所述挡条(13)之间均垂直布置，以形成所述矩形空间，各所述挡条(13)的一端均具有沿所述挡条(13)长度方向延伸的条...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡沁宇，吴盛平，郭一舟，段兆祺，
申请(专利权)人：武汉华宇一目检测装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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