[发明专利]便携式超声导波相控阵螺栓检测系统

权利要求书

1.便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，包括超声导波相控阵螺栓检测仪、螺栓探头，待测螺栓包括螺杆及螺栓端部，其特征在于：所述超声导波螺栓检测仪包括计算机、信号采集模块、显示模块，所述螺栓探头安置在待测螺栓紧固件的螺栓端部并引出导线，引出的导线与超声导波螺栓检测仪相连。

2.根据权利要求1所述的便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，其特征在于：所述待测螺栓为螺栓紧固件；且螺栓紧固件的尺寸规格应满足传播导波的要求。

3.根据权利要求1或2所述的便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，其特征在于：所述的螺栓探头为一维环阵相控阵探头，且晶片周向排列形成环阵。

4.根据权利要求3所述的便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，其特征在于：所述的螺栓探头的晶片数量为64个。通过建立合适的聚焦法则，可在不移动探头的前提下实现周向方向上360°的检测。

5.根据权利要求1所述的便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，其特征在于：所述显示模块包括有24位真彩显示屏、USB和以太网接口，用于检测结果的显示及输出。

6.根据权利要求4所述的便携式超声导波相控阵螺栓检测系统，其特征在于：所述超声导波相控阵螺栓检测仪的计算机内部已内置一套针对螺栓紧固件检测的聚焦法则，所述聚焦法则将螺栓探头的64个晶片依次编号为1-64号，以每8个晶片分为一组依次进行激发超声波，当1－8号晶片开始激发超声波后，2-9号晶片为一组进行激发，以此类推在圆周方向上循环发射超声波信号，则该种聚焦法则在不需要移动或者旋转螺栓探头的前提下，控制超声波信号在螺栓紧固件圆周方向上360°的覆盖并且形成柱面导波信号；柱面导波信号在螺栓紧固件内部传播距离长，可100％覆盖整个螺栓紧固件的结构，达到一次性全检的目的。柱面导波信号在传播过程中若遇到内部缺陷则会产生缺陷回波，被螺栓探头接收到并通过信号采集模块传输给计算机；计算机通过超声波的激发时间、缺陷回波的接收时间及缺陷回波的声压幅值大小计算形成A扫图像；结合螺栓探头中发射超声波以及接收缺陷回波的相应编号晶片的所处位置关系，形成B扫图像，直观清晰；再结合所选螺栓规格建立模型，形成3D缺陷模型。