[發明專利]用于連鑄輥缺陷檢測的超聲相控陣自動檢測系統

有效

• 申請號: 201310521296.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104597122B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 夏鵬;田安定;秦威;徐俊
• 申請（專利權）人: 上海寶鋼工業技術服務有限公司;上海帝弼檢測科技有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

本發明公開了一種用于連鑄輥缺陷檢測的超聲相控陣自動檢測系統，即本系統的儲輥單元用于存放待測連鑄輥，掃查傳動單元驅動掃查執行單元連接儲輥單元上的待測連鑄輥端，超聲相控陣發生器控制掃查執行單元檢測待測連鑄輥缺陷，耦合液供給單元供給掃查執行單元檢測待測連鑄輥缺陷的耦合液，工控計算機連接超聲相控陣發生器和掃查傳動單元用于控制掃查執行單元執行待測連鑄輥缺陷的檢測、記錄存儲檢測數據和控制掃查傳動單元對掃查執行單元的驅動。本檢測系統實現連鑄輥缺陷的自動檢測，有效提高檢測效率及缺陷檢出率，可準確，直觀的顯示缺陷橫向信息，便于保存完整的檢測信息，保證了連鑄輥的在線運行。

技術領域

本發明涉及一種用于連鑄輥缺陷檢測的超聲相控陣自動檢測系統。

背景技術

超聲相控陣技術早期主要用于醫療B超領域，使用在材料無損檢測領域時間并不長，在電子技術方面對延遲的控制精度和電路的復雜控制是難點，檢測方法上金屬材料與人體檢測相比具有更大難度，主要源于材料檢測需要更高的線性要求和材料組織的不確定性多樣因素。隨著電子技術的發展和該項技術較高的缺陷檢出率，該技術逐步應用于機械制造類行業。與常規超聲檢測方法相比，清晰成像比時間軸顯示更具有實用性，讓缺陷檢測更加清晰直觀。

常規的超聲波檢測根據超聲波聲程或時間作為X軸，將回波高度幅值作為Y軸顯示，通過對回波高度和位置的解讀，通過計算獲取材料內部缺陷相對傳感器探頭的空間位置。超聲相控陣技術采用多路晶片之間的時延控制或聚焦法則實現聲波疊加，從而實現動態偏轉效果，不需要移動探頭，可對特定區域實現材料缺陷檢測。

就機械制造類行業而言，超聲相控陣自動檢測系統并不多見，一般用于標準化產品或外形結構類似產品，而連鑄輥缺陷檢測目前大多采用便攜式超聲相控陣設備作單體檢測，其檢測效率低、無法自動獲取缺陷長度信息、無法形成完整的缺陷分析報告、無法直觀評價缺陷空間位置狀態，影響了連鑄輥的缺陷檢出率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于連鑄輥缺陷檢測的超聲相控陣自動檢測系統，本檢測系統實現連鑄輥缺陷的自動檢測，有效提高檢測效率及缺陷檢出率，可準確，直觀的顯示缺陷橫向信息，便于保存完整的檢測信息，保證了連鑄輥的在線運行。

為解決上述技術問題，本發明用于連鑄輥缺陷檢測的超聲相控陣自動檢測系統包括儲輥單元、掃查傳動單元、掃查執行單元、超聲相控陣發生器、耦合液供給單元和工控計算機，所述儲輥單元用于存放待測連鑄輥，所述掃查傳動單元驅動所述掃查執行單元連接所述儲輥單元上的待測連鑄輥端，所述超聲相控陣發生器控制所述掃查執行單元檢測待測連鑄輥缺陷，所述耦合液供給單元供給所述掃查執行單元檢測待測連鑄輥缺陷的耦合液，所述工控計算機連接所述超聲相控陣發生器和掃查傳動單元用于控制所述掃查執行單元執行待測連鑄輥缺陷的檢測、記錄存儲檢測數據和控制所述掃查傳動單元對所述掃查執行單元的驅動。

進一步，上述儲輥單元包括儲輥架和若干定位塊，所述若干定位塊分別間隔設于所述儲輥架兩側。

進一步，上述掃查傳動單元包括底座、兩根導軌、伺服控制器、縱向伺服電機和橫向伺服電機，所述底座設于所述儲輥單元一側，所述兩根導軌設于所述底座兩側，所述伺服控制器連接所述縱向伺服電機和橫向伺服電機，所述縱向伺服電機驅動所述掃查執行單元探頭縱向移動，所述橫向伺服電機驅動所述掃查執行單元沿導軌橫向移動。

進一步，本系統還包括三個激光水平定位器，所述三個激光水平定位器分別間隔設于所述底座上。