[發明專利]基于超聲波螺栓預緊力監測方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 201811600261.1
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109813474A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 方文平
• 申請（專利權）人: 杭州戩威機電科技有限公司
• 主分類號: G01L1/25
• 分類號: G01L1/25
• 代理公司: 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙) 33261
• 代理人: 李品

本發明提供了一種基于超聲波螺栓預緊力測量方法、裝置、設備及存儲介質，屬于超聲檢測技術領域。它解決了現有超聲波監測效果差等問題。本基于超聲波螺栓預緊力監測方法，其特征在于，包括以下步驟：SI1：接收需要測的螺栓指令信號；SI2：向待測的螺栓發射超聲波；SI3：接收超聲波回波并生成測量數據；SI4：調取被測螺栓的預存數據；SI5：超聲波回波的測量數據與預存數據對比并計算獲得預緊力大小；SI6：輸出預緊力。本發明具有監測效果好等優點。

技術領域

本發明屬于超聲檢測技術領域，特別涉及一種基于超聲波螺栓預緊力測量方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

螺栓作為緊固件，被廣泛應用于日常生活當中和工業生產制造當中。但是螺栓所起的作用卻不可小視，一旦其失效往往會導致整個機械裝置無法工作，嚴重的甚至會導致機毀人亡的后果，尤其是在鐵路橋梁、水電水利、風電核電、交通運輸、航空航天等領域中。因此，準確掌握螺栓預緊力并根據監測結果進行必要的修正，對安全生產尤為重要。

螺栓的預緊力，是指所有的螺栓都需要擰緊，使連接在承受工作載荷之前，預先受到作用力。預緊能提高螺栓連接的可靠性，防松能力和螺栓的抗疲勞程度，增強連接的緊密性和剛性。對于一個特定的螺栓而言，其預緊力的大小與螺栓的擰緊力矩、螺栓與螺母之間的摩擦力、螺母與被聯接件之間的摩擦力相關。

為了保證設備能夠安全運行，為了能夠及時消除安全隱患，現通常對螺栓的預緊力進行檢測，在螺栓失效前即可維修、更換螺栓，但是現有的螺栓預緊力的檢測方法無法實現監測，監測效果差。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種監測效果好的基于超聲波螺栓預緊力監測方法、裝置、設備及存儲介質。

本發明的第一個目的可通過下列技術方案來實現：一種基于超聲波螺栓預緊力監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

SI1：接收需要測的螺栓指令信號；

SI2：向待測的螺栓發射超聲波；

SI3：接收超聲波回波并生成測量數據；

SI4：調取被測螺栓的預存數據；

SI5：超聲波回波的測量數據與預存數據對比并計算獲得預緊力大??；

SI6：輸出預緊力。

工作原理：本發明在螺栓安裝前先對螺栓進行應力檢測并作為預存數據，由于每臺機器的安裝需要大量的螺栓，本發明在監測前先挑選需要被測的螺栓，獲得該螺栓反射的超聲波回波后，再調取該螺栓安裝前的預存數據，比對數據后獲得預緊力大小。本發明在測量每個螺栓的預緊力時，均根據每個螺栓自身的應力進行計算，使每個螺栓的預緊力的測量更加精確，防止誤測，提升螺栓的監測效果。

在上述的基于超聲波螺栓預緊力監測方法中，所述的步驟SI4中的預存數據為每個螺栓未擰狀態下通過超聲波測量的應力數據。

在上述的基于超聲波螺栓預緊力監測方法中，每個螺栓均設置有對應的超聲波探頭。

本發明的第二個目的可通過下列技術方案來實現：一種基于超聲波螺栓預緊力監測裝置，其特征在于，包括控制端、處理器端、至少2個超聲波探頭；

所述的控制端包括輸入端和輸出端；

所述的操作端或處理器端設置有存儲模塊，所述的存儲模塊預存有螺栓安裝前的應力數據并供調??；

所述的輸入端用于輸入操作指令，所述的處理器端接收操作指令、挑選對應的超聲波探頭并發送操作指令；

所述的超聲波探頭用于接收操作指令、向螺栓散發超聲波、接收超聲波回波信號并將超聲波回波信號傳輸至處理器端；