[发明专利]大直径厚壁压力容器堆焊层剥离超声检测成像系统

权利要求书

1.一种大直径厚壁压力容器堆焊层剥离超声检测成像系统，包括机械扫查装置(1)、控制系统上位机(3)、控制系统下位机(2)、超声检测板卡(4)和超声数据处理成像系统(5)，其特征在于所述的机械扫查装置(1)还包括磁轮吸附组件(6)、机械横梁组件(7)、直流伺服电机(8)、超声探头夹具组件(9)、行程开关(10)、垂直移动组件(11)和零位传感器(12)，其中所述的磁轮吸附组件(6)通过磁力吸附将所述的机械扫查装置(1)固定安装在厚壁压力容器的外壁，通过所述机械横梁组件(7)中的丝杠及所述垂直移动组件(11)中的同步带的传动带动所述超声探头夹具组件(9)沿着被检测工件表面在水平向或垂直向移动，在固定全区域内粗扫或在指定小区域内精扫，整个扫查轨迹以可调节等间距的栅格形式进行，所述的行程开关(10)用于限定x/y轴方向运动的最大行程范围，所述的零位传感器(12)用于捕获x/y轴方向运动的零点位置；所述的超声探头夹具组件(9)将探头采集到的数据传输到所述超声数据处理成像系统(5)的超声检测板卡(4)进行数据在线分析和处理，超声数据处理成像系统(5)和所述的控制系统上位机(3)是通过以太网连接实现数据通信和信号协同；控制系统上位机(3)和控制系统下位机(2)采用485总线分布式方式连接，控制系统上位机(3)的所有控制指令以及信号数据通过485总线与控制系统下位机(2)进行交互，实现系统功能。

2.根据权利要求1所述的一种大直径厚壁压力容器堆焊层剥离超声检测成像系统，其特征在于所述的磁轮吸附组件(6)是可调节的，通过其中活动齿轮沿固定齿轮的旋转运动，可以调节磁轮吸附组件(6)相对于所述机械横梁组件(7)的转角，从而调节机械横梁组件(7)与被检容器壁之间的距离。

3.根据权利要求1所述的一种大直径厚壁压力容器堆焊层剥离超声检测成像系统，其特征在于所述的控制系统上位机(3)和控制系统下位机(2)是一个二维的运动控制系统，可以实现全区域和指定区域扫查，控制方式可以在手动/自动之间切换，水平向和垂直向的扫查速度可在设定范围内做到无极可调，两个方向的运动误差均在1mm范围内。

4.根据权利要求1所述的一种大直径厚壁压力容器堆焊层剥离超声检测成像系统，其特征在于所述的超声数据处理成像系统(5)是采用模块化设计，它包括设置调整模块、实时采集模块、成像处理模块和历史数据回放模块，设置调整模块包括声速校准、探头延迟设置和灵敏度设定；实时采集模块包括信号采集及控制和实时A扫波形的显示；成像处理模块包括A扫/C扫成像显示和剥离的测量及评价功能；对检测数据的分析可以生成剥离区域的直观平面图像，用于判定剥离的形状和大小。