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原文传递一种基于超声波的固定件锁付力检测方法

专利名称：	一种基于超声波的固定件锁付力检测方法
摘要：	本发明提供一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，包括超声波检测装置、移动平台，所述超声波检测装置安装在移动平台上，其中超声波检测装置包括超声波探测器和超声波接收器，通过移动平台移动超声波检测装置到工件的上方，进而能够通过超声波检测装置检测工件测量点应力，最后通过工件测量点应力F与固定件锁付力的对应关系，进而判断出固定件锁付力是否超过预先设置的阈值，从而完成对固定件锁付力的检测；本方法避免直接接触固定件本体，间接检测固定件锁付力，准确且高效，防止固定件所受的锁付力过大，进而对固定件的结构造成损坏，同时，也防止固定件所受的锁付力过小失去对工件的固定作用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广州华立学院
发明人：	陈基松;张健;王军;朱善华;陈伟全;陈黄飞;齐铁臣;贝荣钊;肖渲艾;明兴祖
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-28T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310941403.5
公开号：	CN117030477A
代理机构：	广州慧宇中诚知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	刘各慧
分类号：	G01N3/12;G01L1/25;G01N29/07;G;G01;G01N;G01L;G01N3;G01L1;G01N29;G01N3/12;G01L1/25;G01N29/07
申请人地址：	511316 广东省广州市增城华立科技园华立路11号
主权项：	1.一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，包括超声波检测装置、移动平台，其特征在于：所述超声波检测装置设置安装在移动平台上，其中超声波检测装置包括超声波探测器和超声波接收器；具体包括以下步骤：（01）预设固定件锁付力的阈值；（1）将超声波检测装置安装在移动平台上，利用移动平台将超声检测装置移动到未锁付工件的上方；（2）启动超声波探测器并发出超声波，超声波从锁付工件的一端面传递到另一端面，经过反射，超声波回传给超声波接收器，并记录工件未锁付时超声波传播速度C0；（3）对工件进行锁付，重复步骤（2），并记录工件锁付后超声波传播速度C和超声波回波的时间间隔t；（4）根据声弹性原理，同时结合超声波回波的时间间隔t，计算出工件测量点应力F；（5）重复步骤（1）-（4）获得工件在不同固定件锁付力的条件下工件测量点应力F、对应位置以及锁付力的映射关系并保存；（6）当需要对工件待测量点进行应力测试时，先通过移动平台将超声波检测装置移动到工件待测量点的上方，并在工件待测量点上锁付固定件，然后通过步骤（2）-（4）得到工件待测量点应力F，并根据工件待测量点应力与固定件锁付力的对应映射关系，进而判断出固定件的锁付力是否超过预设固定件锁付力的阈值。 2.根据权利要求1所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述步骤（4）中，根据声弹性原理，并结合步骤（2）中的工件未锁付时超声波传播速度C0，以及步骤（3）中工件锁付后超声波传播速度C，其中K为声弹性系数，F表示测量点应力，可以得出 3.根据权利要求1所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述步骤（4）中还包括：工件厚度预设为L0，在测量点应力F发生变化时，同时测量超声波回波的时间间隔t也会发生变化，可表示为： 4.根据权利要求1所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述步骤（4）中还包括：结合公式1）和2），可以得到： 5.根据权利要求1所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述步骤（5）中包括以下步骤： a）工件未施加锁付力时，测出工件厚度、固定件位置周围测量点的超声波传播速度； b）在工件施加锁付力后，分别测出固定件位置周围测量点的超声波回波的时间间隔，并通过公式3）计算出测量点应力； c）对工件施加不同的锁付力，分别测出固定件位置周围同一测量点超声波回波的时间间隔，并通过公式3）计算出同一测量点应力； d）建立不同锁付力下测量点应力与其对应位置的映射关系，并生成对应的应力云。 6.根据权利要求5所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述步骤（6）包括以下步骤： 1）直接测出工件未锁付时超声波传播速度、工件厚度以及超声波回波的时间间隔，进而计算出工件上一测量点应力； 2）将计算的测量点应力在对应位置的应力云图中表达出来； 3）通过测量点应力与固定件锁付力的对应关系，得出固定件锁付力，进而判断固定件锁付力是否超出步骤（3）中预设的阈值； 3.1）若固定件锁付力在阈值范围内，则处于安全范围； 3.2）若固定件锁付力超出阈值，则进入报警环节，并提示工作人员调整固定件锁付力，待重新调整后，再次进入测试阶段直至固定件锁付力处于安全范围。 7.根据权利要求1所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述移动平台包括第一固定板、第二固定板以及连接板，连接板的两端分别与第一固定板和第二固定板滑动连接，连接板上设有滑块，滑块上设有固定杆，超声波检测装置设置在固定杆上。 8.根据权利要求7所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述第一固定板的上端设有第一滑轨，所述第二固定板的上端设有第二滑轨，连接板的两端底部分别设有与第一滑轨和第二滑轨相匹配的第一滑槽，连接杆的两端分别与第一固定板与第二固定板的中部固定连接。 9.根据权利要求8所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述连接板的顶端设有第三滑轨，所述滑块的底部设有与第三滑轨相匹配的第二滑槽。 10.根据权利要求8所述的一种基于超声波的固定件锁付力检测方法，其特征在于：所述固定杆固定在滑块的一侧，超声波检测装置设置在固定杆靠近工件的一端。
所属类别：	发明专利