[發明專利]一種扭轉模態導波傳感器

有效

• 申請號: 201811563417.3
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109580766B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 徐江;劉志偉;陳廣
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;曹葆青

1.一種扭轉模態導波傳感器，其特征在于：

所述導波傳感器包括傳感器外殼、換能器件及鎖緊組件，所述傳感器外殼包括第一弧形板及第二弧形板，所述第一弧形板與所述第二弧形板為相同的半圓形弧形板，且所述第一弧形板的一端與所述第二弧形板的一端之間形成活動鏈接；所述鎖緊組件設置在所述傳感器外殼上，所述第一弧形板通過所述鎖緊組件可分離地連接于所述第二弧形板，以使得所述傳感器外殼處于活動狀態或者鎖緊狀態；

所述換能器件設置在所述傳感器外殼的內側，通過將一個激勵源信號加入到所述換能器件，使得所述換能器件產生振動，進而在待測構件中激勵出扭轉模態導波；

所述換能器件包括多匝線圈及高飽和磁致伸縮帶，所述多匝線圈沿與所述高飽和磁致伸縮帶的長度方向呈45°夾角斜向繞制在所述高飽和磁致伸縮帶上。

2.如權利要求1所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述第一弧形板開設有第一弧形槽，所述第二弧形板開設有與所述第一弧形槽相連通的第二弧形槽，所述第一弧形槽與所述第二弧形槽內分別設置有粘合劑，所述換能器件通過所述粘合劑設置在所述傳感器外殼的內側。

3.如權利要求2所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述粘合劑的形狀及尺寸與所述第二弧形槽的形狀及尺寸相對應；所述第一弧形槽與所述第二弧形槽相同。

4.如權利要求1所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述扭轉模態導波傳感器還包括接頭，所述接頭的一端穿過所述傳感器外殼后連接于所述換能器件引出的兩條導線，另一端用于外接激勵信號源。

5.如權利要求1-4任一項所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述鎖緊組件包括兩個支座、雙頭螺柱、拉鏈及鎖緊扣，所述第一弧形板的一端與所述第二弧形板的一端通過合頁形成轉動連接；兩個所述支座間隔設置在所述第一弧形板的另一端，所述雙頭螺柱的兩端分別連接于所述支座；所述拉鏈的一端連接于所述雙頭螺柱，另一端可分離地連接于所述鎖緊扣；所述鎖緊扣設置在所述第二弧形板的另一端，其用于鎖緊所述拉鏈，繼而將所述導波傳感器壓在待測構件上。

6.如權利要求1-4任一項所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述導波傳感器處于活動狀態時，所述第一弧形板通過轉動來調節其與所述第二弧形板之間的空間，由此將待測構件收容于所述導波傳感器內。

7.如權利要求1-4任一項所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述導波傳感器工作時，所述換能器件遠離所述傳感器外殼的一側設置有耦合劑，其通過所述耦合劑與待測構件接觸。

8.如權利要求7所述的扭轉模態導波傳感器，其特征在于：所述換能器件被接入交流電信號后，其產生的振動通過所述耦合劑傳遞給待測構件，并在待測構件內產生扭轉模態導波。