[发明专利]用于测定机械部件中存在的缺陷的方位的方法和装置

权利要求书

1.一种用于对在机械的部件（B）中存在的缺陷的方位进行测定的方法，其具有如下步骤：

（a）从不同的测量点（MP）出发为所述机械的部件（B）施加（S1）超声波信号，

其中通过至少一个超声波头（2）生成所述超声波信号，所述超声波头在测量点（MP）上分别发送超声波信号到所述部件（B）上，其中时间上推迟地由该超声波头（2）或另一个超声波头来接收由此生成的回波-超声信号；

（b）根据在各个测量点（MP）和部件（B）的待检查的点（P）之间的声扩散方向来分析（S2）所接收的回波-超声信号以便测定所述缺陷的方位，所述回波-超声信号从位于部件（B）内部的待检查的点（P）反射到所述测量点（MP）；

（c）其中（S3），根据所采集的在发送超声波信号的时间点和接收所反射的回波-超声信号的时间点之间的信号传播时间来针对每个测量点（MP）计算所述测量点（MP）和所述待检查的点（P）之间的距离（d），并且对时间上偏移地在不同的测量点（MP）上接收的待检查的点（P）的回波-超声信号进行相位正确地叠加以便用于其分析。

2.按照权利要求1所述的方法，其中，在考虑超声波头的角度特性的情况下，对在不同的测量点上时间偏移地接收的回波-超声信号进行相位正确地叠加。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其中，计算平均值或中值以便确定缺陷的方位。

4.按照权利要求1至3所述的方法，其中，计算对于缺陷的方向效应的度量、特别是标准偏差。

5.按照权利要求1所述的方法，其中，将在所述不同的测量点（MP）上由所述超声波头（2）所接收的不同的回波-超声信号连同各个测量点（MP）的位置坐标一起缓存在存储器（3）中以便进行分析。

6.按照权利要求2所述的方法，其中，对于缓存的回波-超声信号确定包络线。

7.按照权利要求6所述的方法，其中，对所述缓存的回波-超声信号进行整流和低通滤波。

8.按照权利要求6所述的方法，其中，对所述缓存的回波-超声信号进行希尔伯特变换并形成模。

9.按照权利要求1所述的方法，其中，依据声扩散方向对整流后的回波-超声信号的角度特性进行统计学上的分析。

10.按照权利要求9所述的方法，其中，只有在相位正确地叠加的回波-超声信号的信号幅值超过了可调节的阈值的情况下，才对所接收的回波-超声信号进行分析。

11.按照权利要求1所述的方法，其中，特别地通过利用正弦或余弦因子的加权来对所述回波-超声信号进行与方向有关的相位正确的叠加。

12.按照权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，将缺陷的二维的平面方位角或三维的空间方位角输出，作为缺陷的方位。

13.按照权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，依据在部件（B）中存在的缺陷的所测定的方位并且根据所述部件（B）的所存储的几何数据，计算该部件（B）的未来的故障概率。

14.按照权利要求13所述的方法，其中，为了计算所述部件（B）的故障概率，考虑在运行中作用于该部件（B）上的负载力。

15.按照权利要求1所述的方法，其中，在对显示的评估中考虑所测定的方位，以便采集正确的显示参数。

16.一种用于对在机械的部件（B）内存在的缺陷的方位进行测定的装置，其具有：

-至少一个超声波头（2），其从不同的测量点（MP）出发为所述机械的部件（B）施加超声波信号，其中由同一个或不同的超声波头（2）来接收回波-超声信号，所述回波-超声信号从位于所述部件（B）内部的待检查的点（P）反射到所述测量点（MP）；以及

-数据处理单元（4），其依据在各个测量点（MP）和待检查的点（P）之间的超声波方向对所接收的回波-超声信号进行分析以便确定所述缺陷的方位，

-其中，依据在发送所述超声波信号的时间点和接收由缺陷反射的回波-超声信号的时间点之间的所采集的信号传播时间，针对每个测量点（MP）计算在所述测量点（MP）和所述待检查的点（P）之间的距离（d）并且将该待检查的点（P）的时间上偏移地在不同测量点（MP）上所接收的回波-超声信号进行相位正确地叠加以用于其分析。