[发明专利]一种基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机

权利要求书

1.一种基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，包括支撑底座，其特征在于，所述支撑底座上设有垂直升降杆；所述垂直升降杆上活动连接有试件固定台，所述试件固定台上设有纵横移动机构，所述纵横移动机构上方设有可调节夹块；所述垂直升降杆顶端还设有安装台，所述安装台下方设有取粉钻头操作控制器，所述取粉钻头操作控制器底部设有电连接的钻头行走模块,所述钻头行走模块下方连接有取粉钻头，所述取粉钻头上设有超声波扫描器；所述取粉钻头附近还设有自动粉末收集器，所述自动粉末收集器与所述安装台连接。

2.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述超声波扫描器固定在所述取粉钻头的连接杆下方，所述超声波扫描器上固定设置有相控阵矩阵探头；所述超声波扫描器通过信号线与所述取粉钻头操作控制器相连。

3.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述纵横移动机构包括固定安装在所述试件固定台上的纵向移动轨道，所述纵向移动轨道上方安装有纵向移动调节器，所述纵向移动调节器上设有横向移动轨道，所述横向移动轨道上安装有横向移动调节器，所述横向移动调节器上方设置所述夹块；所述横向移动调节器上还设有夹块调节器，所述夹块调节器与所述夹块相连。

4.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述自动粉末收集器包括内部设置的真空泵与粉末收集盒，所述真空泵一端连接至所述粉末收集盒，另一端通过管路连接至所述取粉钻头附近，所述粉末收集盒上还设有空气滤芯。

5.根据权利要求4所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，靠近所述取粉钻头的管路上设有粉尘传感器，所述粉末感应器在感应到所述取粉钻头扬出的粉末后，给出电信号，连通所述真空泵进行工作。

6.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述垂直升降杆上套设有升降调节器，所述试件固定台与所述升降调节器相连接。

7.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述垂直升降杆两端分别通过轴承与所述支撑底座和所述安装台连接，所述垂直升降杆两端还设有旋转环，所述旋转环一端套设在所述垂直升降杆上，另一端连接所述支撑底座或所述安装台。

8.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机，其特征在于，所述支撑底座的底端四角均设有防滑垫片；所述安装台下方固定安装有电机，所述取粉钻头连接所述电机。

9.根据权利要求1所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机的钻孔取粉方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：超声波传感器扫描试件尺寸，得到试块的直径或边长，并将试块的直径或边长信息发给取粉钻头操作控制器，所述取粉钻头操作控制器中的计算模块以该试块中心为坐标原点，建立相关坐标系；

步骤2：在所述取粉钻头操作控制器中输入所要取粉部位距试件中心的坐标以及所要的取粉点个数，所述取粉钻头操作控制器中的计算模块规划出取粉钻头的行走路线并将指令发送给钻头行走模块，所述钻头行走模块控制取粉钻头行走至规定的第一个取粉点下探钻动取粉；

步骤3：在取粉过程中，所述取粉钻头外周管路在真空气压泵的作用下自动吸取扬出的粉末，输送至粉末收集器；

步骤4：下钻规定的深度后，所述取粉钻头操作控制器给出信号，所述取粉钻头自动抬起并移动至所述取粉钻头操作控制器计算出的下一个取粉点位置；继续取粉操作；

步骤5：当最后一个取粉点取粉结束后，所述取粉钻头自动回归到最初位置。

10.根据权利要求9所述的基于相控阵超声波扫描的自动定位混凝土取粉机的钻孔取粉方法，其特征在于，所述步骤1中的所述坐标系为笛卡尔坐标系或极坐标系；所述步骤3中的所述粉末收集器在吸取同一批次试验粉末后，对所述粉末收集器中的粉末收集盒进行更换。