[发明专利]一种碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测装置及其应用

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测装置，其特征在于：所述在线无损检测装置包括两组检测装备，每组检测装备包括：绝缘轨道式夹具（3）、超声工作台（4）、测距仪（9）；所述的绝缘轨道式夹具（3）为底面开口的中空盒体，所述盒体内设有若干用于夹持碳纤维复合材料芯棒的轮轨（7），所述超声工作台（4）设置于盒体底面的上方，所述测距仪（9）设置于盒体的侧面，所述的超声工作台（4）包括可伸缩超声探头、耦合剂盒（6）、波速计算模块、发信模块；超声工作台下放可伸缩超声探头（5）通过耦合剂盒（6），并贴合铝绞线（2）；

所述的轮轨（7）的数量为4个，所述轮轨（7）呈对角线设置在绝缘轨道式夹具（3）内部；

所述绝缘轨道式夹具（3）长10cm、宽15cm、高15cm；

所述可伸缩超声波探头（5）长15mm，宽10mm，高8mm，发射频率为5MHz的表面波。

2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测装置 ，其特征在于：所述轮轨（7）为球型轮，所述球型轮直径为2cm。

3. 根据权利要求2所述的碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测装置 ，其特征在于：所述轮轨（7）包括上部轮轨和下部轮轨，所述的下部轮轨设置在绝缘轨道式夹具（3）底面的开口处，所述的下部轮轨通过轮轨松紧装置（8）与绝缘轨道式夹具（3）连接。

4.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测装置 ，其特征在于：所述的测距仪（9）为红外测距仪，精度为2mm。

5.一种碳纤维复合材料芯棒的在线无损检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）安装权利要求1~4任一所述的碳纤维复合材料芯棒的在线检测装置，控制一组碳纤维复合材料芯棒在线检测装置的轮轨（7）夹紧输电线，在间距10m处固定另一组碳纤维复合材料芯棒在线检测装置夹紧输电线，两组碳纤维复合材料芯棒在线检测装置的测距仪（9）相对设置；

（2）控制超声工作台下放可伸缩超声探头（5）并穿过耦合剂盒（6），使可伸缩超声波探头（5）贴合铝绞线，记录超声波传播时间t并计算得到波速v；

（3）将两组装置移动至下一测试点重复以上步骤进行检测；

（4）比对各处波速值v_i,i=1,2,3……，若某段处波速数值明显偏低于整体平均波速，则认为该区段为芯棒可疑断裂位置；

（5）结束检测，回收装置。