[實用新型]一種非金屬超聲檢測儀校準裝置

有效

• 申請號: 201320241485.4
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN203275373U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 李群;林喜鑒;徐峰
• 申請（專利權）人: 福建省計量科學研究院
• 主分類號: G01N29/30
• 分類號: G01N29/30
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 宋連梅

【技術領域】

本實用新型涉及一種非金屬超聲檢測儀校準裝置。

【背景技術】

非金屬超聲波檢測儀是針對無損檢測，利用超聲技術對混凝土內部缺陷進行檢測的一種儀器，通過向待測試件發射聲脈沖，使其穿過試件，然后接收穿過試件后聲脈沖信號，并測量聲脈沖信號穿過試件的時間，幅值及頻率變化等，以完成對待測試件的無損檢測。帶平面測試換能器（以下簡稱“平面換能器”）的超聲波檢測儀主要用于檢測混凝土強度、內部缺陷、裂縫深度等；帶圓管徑向輻射換能器（以下簡稱“徑向換能器”）的超聲波檢測儀則主要用于跨孔聲波透射法檢測混凝土灌注樁樁基完整性的檢測和大體積混凝土的缺陷檢測。

傳統測量零聲時的方法是將平面換能器的發射換能器與接收換能器的輻射面相對，加耦合劑使其緊密接觸，便可由儀器判斷讀出聲時值，即零聲時值。這種方法精度低，重復性差，對檢測人員操作要求較高。

目前對非金屬超聲波檢測儀的平面換能器聲時測量使用游標卡尺進行檢測，測量效率、精度低；且僅對平面換能器的聲時測量進行檢測。

目前非金屬超聲波檢測儀在混凝土建設工程、巖體檢測、工程地質、水溫地質檢測等方面有著廣泛的應用。由于該儀器暫沒有國家計量檢定規程及校準規范，故依據《JJF(閩)1036-2010非金屬超聲波檢測儀校準規范》7.2.2、7.2.3對超聲檢測儀平面換能器、徑向換能器的聲時測量（聲信號方法）計量性能進行校準，且根據其工作原理、計量性能要求，規范校準方法及數據處理的需求，設計開發出一套全自動非金屬超聲檢測儀校準裝置。

【發明內容】

本實用新型要解決的技術問題，在于提供一種非金屬超聲檢測儀校準裝置，能夠實現非金屬超聲波檢測儀的平面、徑向換能器聲時計量性能的自動化、高精度測量，測量效率高，結果更精準。

本實用新型是這樣實現的：

一種非金屬超聲檢測儀校準裝置，所述非金屬超聲檢測儀校準裝置包括一固定架、一運動平臺、一光柵尺、一消聲水槽、一第一定位架、一第二定位架、一伺服電機以及一PC端，所述運動平臺設置在固定架的一橫桿的側部，所述光柵尺設置在橫桿的下部，所述第一定位架和第二定位架分別垂直設置在橫桿上，并位于運動平臺的兩端，所述第一定位架和第二定位架上方均設置有一平面換能器夾具，下方均設置有一深度調節尺，各深度調節尺的下端均設置一徑向換能器夾具；一平面發射換能器以及一平面接收換能器分別夾設在對應的平面換能器夾具上，一徑向發射換能器以及一徑向接收換能器分別夾設在對應的徑向換能器夾具上；所述消聲水槽位于所述橫桿的下方，所述徑向發射換能器以及徑向接收換能器均伸入消聲水槽內，所述消聲水槽內盛有液體；所述伺服電機通過一絲杠與第一定位架相連，所述第一定位架可移動；所述光柵尺、平面發射換能器、平面接收換能器、徑向發射換能器以及徑向接收換能器均與ＰＣ端相連，所述伺服電機通過一控制卡與ＰＣ端相連。

進一步地，所述消聲水槽的四壁粘設有消聲尖劈。

進一步地，所述消聲尖劈為橡膠消聲尖劈。

進一步地，所述第二定位架固定不動。

本實用新型的優點在于：

本實用新型利用PC端通過伺服電機進行單軸直線運動控制，并且通過光柵尺實現位移反饋。通過改變超聲波檢測儀的平面發射換能器與平面接收換能器之間、徑向發射換能器與徑向接收換能器之間的距離，可以實現高精度的直線自動走位功能；且根據平面發射換能器與平面接收換能器在空氣中傳播聲速、徑向發射換能器與徑向接收換能器在水中傳播聲速，通過計算出標準傳播聲時；然后根據超聲波檢測儀的顯示傳播聲時，實現PC端對聲時相對誤差的準確計量，從而實現對超聲檢測儀的平面發射換能器與平面接收換能器、徑向發射換能器與徑向接收換能器聲時測量（聲信號方法）計量性能的校準，該數據均由PC端進行處理，效率高。

本實用新型還設置了一消聲水槽，該消聲水槽的目的是建立自由聲場，其用途主要是進行徑向換能器的水中聲時測量、頻率測量以及某些傳播問題的模擬實驗。通過在四壁中粘貼了專用于水中的消聲尖劈，此尖劈為橡膠材料制成，對超聲波可以很好的吸收，減少了反射波的影響。

將兩徑向換能器垂直放置并浸沒于裝水的消聲水槽中，非金屬超聲波檢測儀可測出兩徑向換能器的首波聲時(顯示聲時)，并根據超聲波在水中的傳播速度及兩徑向換能器之間的直線距離來得出標準聲時，可計算出徑向換能器間聲時的相對誤差。

總之，本實用新型能夠實現非金屬超聲波檢測儀的平面、徑向換能器聲時計量性能的自動化、高精度測量，測量效率高，結果更精準。

【附圖說明】

下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。