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一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统的制作方法

2022-06-02 10:56:06 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于核电螺栓固定技术领域,具体涉及一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统。


背景技术:

2.随着螺栓使用年限延长,螺栓长期运行受高温蠕变、材料松弛等影响,材料本身特性“弹性模量”会发生一定变化,历史检修经验表明,相同规格相邻螺栓即使完全相同的热紧弧长热紧后或冷紧紧固力矩,螺栓伸长量会不同,甚至超出标准,这造成即使热紧弧长划线精准,或冷紧力矩对应的油压精准也无法保证紧固后螺栓伸长量能够满足要求。为了防止密封系统发生泄漏,保证密封件的安全可靠,有必要对这些机械设备上的法兰连接螺栓进行检测,并及时依据检测结果调整法兰简介螺栓的预紧力,以达到防止泄漏的目的。
3.如cn111208207a现有技术公开了一种螺栓应力检测方法,工程上大多数螺栓力检测技术不适用于螺栓法兰接头或对螺栓力有所损伤,因此需要一种无损的螺栓力在线检测方法。基于此提出的材料应力测量方法为声弹性法。利用声弹性法在测量螺栓应力时,接收声波的大小常常会影响结果的精准度。
4.现有技术如kr101654364b1、ep2482996b1和us08721396b1,目前应力测试方法主要分为破坏性与非破坏性两种,目前唯一可以测定大体积工件三维应力分布的方法,其具有许多的优点,穿透力强,空间分辨可调等等,但其与x射线法一样,设备昂贵复杂,对试件有严格的要求,目前中子衍射法只能固定在实验室测试。超声波法具有穿透性强,方向性好,可以实现定向发射的优点,其与中子衍射法相比,还具有测试仪方便携带的优点,但其测定结果受材料性能、工件形状和组织结构的影响,测量的灵敏度较低。


技术实现要素:

5.为了克服上述现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统,具有检测准确、适用的场景多、能够对不同类型的螺栓进行检测、进行螺栓形变进行评估和提供预警的特点。
6.为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
7.一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统,包括检测装置、固定装置、采集装置、处理装置、调整装置和处理装置,所述检测装置对固定螺栓的应力进行检测;所述固定装置对所述采集装置进行固定支撑;所述采集装置对所述检测装置的数据进行采集;所述处理装置对所述检测装置和所述采集装置的数据进行处理;所述调整装置对不同的螺栓调整检测的接口;
8.所述检测装置包括检测机构和振动检测机构,所述检测机构对固定螺栓的应力进行检测;所述振动检测机构与所述检测机构对振动反馈进行检测,并对所述螺栓的状态进行评估;所述检测机构包括若干个检测腔15、若干个检测探头和状态检测件,各个所述检测探头对各个所述检测腔15中;所述状态检测件对所述固定螺栓的状态检测检测。
9.所述振动检测机构包括应力分布模块和数据采集模块,所述应力分布模块将检测的螺栓分割成若干个检测块,每个检测块用坐标(x,y)表示,每个检测块分割成若干个检测层16,每个检测层16用(x,y,m)表示,每个检测层16中记录检测粘性g和检测硬度r,表面检测层16还记录该检测层16与接触面的高度h。
10.所述数据采集模块用于计算出各个第一层检测层16的表面衰减指数:其中k(x i,y j,1)表示(x i,y j,1)检测层16与(x,y,1)检测层16的相对偏移关系,取值为0,-1,1。
11.所述固定装置包括移动机构、伸展机构和固定机构,所述移动机构对检测的位置进行调整;所述伸展机构对所述固定机构进行连接,并对所述固定机构的位置进行调整;所述固定机构对所述检测装置与待检测的螺栓进行抵靠并保持检测的姿势。
12.所述采集装置包括采集机构和位置偏移机构,所述采集机构对所述螺栓与螺钉状况进行采集;所述位置偏移机构对所述螺栓和螺钉的位置偏移进行检测;所述采集机构包括测试环17、设置在所述测试环17上的若干个检测段18;各个所述检测段18沿着所述测试环17的长度方向等间距的分布;各个所述检测段18中选择至少一个采样段进行检测。
13.所述位置偏移机构根据所述采集机构采集到的螺栓与所述螺钉的位置偏差,并对所述偏差保留指数进行修正,修正公式为:其中ci(a)表示第i层检测层16中检测端a的偏移量;第m层的修正系数为:将非采样点处的检测层16偏移保留指数乘以对应层的修正系数得到新的偏移保留指数。
14.所述调整装置包括调整机构、限位机构10和校准机构,所述调整机构对各种型号的螺栓检测头进行调整;所述限位机构10对各所述螺栓检测头的为位置进行限定;所述校准机构基于选用的型号进行校准并固定在工作区域中;所述调整机构包括调整板、存储槽、存储架21和转动驱动机构11,所述存储架21设置在所述调整板的一侧;所述存储架21设有供各个存储槽存放的空腔;所述转动驱动机构11与所述存储架21驱动连接。
15.所述移动机构包括移动座和滑动构件12,所述滑动构件12设置在移动座上;所述伸展机构设置在所述移动座远离所述滑动构件12的一侧;所述滑动构件12包括移动轮、移动驱动机构、转向件,所述移动驱动机构与各个所述移动轮驱动连接;所述转向件对所述移动轮的行进方向进行调整。
16.所述伸展机构包括支撑座13、伸出臂14和伸出驱动机构,所述伸出臂14的一端与所述支撑座13连接;所述伸出臂14的另一端与所述移动机构连接;所述伸出驱动机构与所述伸出臂14驱动连接。
17.本发明的有益效果:
18.1.通过采用检测装置与所处采集装置相互配合使用,使得螺栓在固定的过程中振动的信号能够被精准的检测出来,并基于处理装置对采集的数据进行处理,触发预警信号,有效保证核电设施或者设备的安全;
19.2.通过采用调整装置与检测装置配合,使得能够对不同型号的螺栓进行检测,保证在核电设备中进行检修能够更加的高效和可靠;
20.3.通过采用调整装置与检测装置配合,使得能够对不同型号的螺栓进行检测,保证在核电设备中进行检修能够更加的高效和可靠;
21.4.通过采用检测腔中设有相互嵌套堆叠形成的检测环,且各个检测环用于对螺栓的振动产生的应力进行检测,并提供受力的预估,保证螺栓在使用的过程中就能在线实时进行检测,同时,还兼顾对螺栓的状态进行检测;
22.5.通过采用通过综合各个检测层之间的位置关系使得对螺栓引起的各个检测层之间的位置关系或振动引起的位置的偏移量的趋势能够检测出来;
23.6.通过采用通过采集机构对螺栓进行嵌套并基于一个测试周期内的测量,通过采集一个测量周期中的电流的变化趋势预估螺栓在使用的过程中应力的变化趋势。
附图说明
24.图1为本发明的控制流程示意图。
25.图2为所述校准机构的结构示意图。
26.图3为图2中a-a处的剖视示意图。
27.图4为所述校准机构与工作区域的结构示意图。
28.图5为所述调整装置的结构示意图。
29.图6为所述缺陷长度l
x
的曲线示意图。
30.图7为所述缺陷深度h
x
的曲线示意图。
31.图8为所述固定装置的结构示意图。
32.图9为所述检测腔的结构示意图。
33.图10为图9中b-b处的剖视示意图。
34.图11为所述采集腔的结构示意图。
35.图12为图11中c-c处的剖视示意图。
36.附图标号说明:1-校准座;2-拨动板;3-调整杆;4-调整弹簧;5-调整驱动机构;6-拨动杆;7-拨动弹簧;8-拨动驱动机构;9-存放腔;10-限位机构;11-转动驱动机构;12-滑动构件;13-支撑座;14-伸出臂;15-检测腔;16-检测层;17-测试环;18-检测段;19-激励探头;20-固定座;21-存储架。
具体实施方式
37.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
38.实施例一:一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统,所述测试系统包括检测装置、固定装置、采集装置、处理装置、调整装置和处理器,所述检测装置对固定螺栓的应力进行检测;所述固定装置对所述采集装置进行固定支撑;所述采集装置对所述检测装置的数据进行采集;所述处理装置对所述检测装置和所述采集装置的数据进行处理;所述调整装置对不同的螺栓调整检测的接口;
39.进一步的,所述检测装置包括检测机构和振动检测机构,所述检测机构对固定螺栓的应力进行检测;所述振动检测机构与所述检测机构对振动反馈进行检测,并对所述螺栓的状态进行评估;所述检测机构包括若干个检测腔15、若干个检测探头和状态检测件,各个所述检测探头对各个所述检测腔15中;所述状态检测件对所述固定螺栓的状态检测检
测;
40.进一步的,所述振动检测机构包括应力分布模块和数据采集模块,所述应力分布模块将检测的螺栓分割成若干个检测块,每个检测块用坐标(x,y)表示,每个检测块分割成若干个检测层16,每个检测层16用(x,y,m)表示,每个检测层16中记录检测粘性g和检测硬度r,表面检测层16还记录该检测层16与接触面的高度h;
41.进一步的,所述数据采集模块计算出各个第一层检测层16的表面衰减指数:
[0042][0043]
其中k(x i,y j,1)表示(x i,y j,1)检测层16与(x,y,1)检测层16的相对偏移关系,取值为0,-1,1;
[0044]
进一步的,所述固定装置包括移动机构、伸展机构和固定机构,所述移动机构对检测的位置进行调整;所述伸展机构对所述固定机构进行连接,并对所述固定机构的位置进行调整;所述固定机构对所述检测装置与待检测的螺栓进行抵靠并保持检测的姿势;
[0045]
进一步的,所述采集装置包括采集机构和位置偏移机构,所述采集机构对所述螺栓与螺钉状况进行采集;所述位置偏移机构对所述螺栓和螺钉的位置偏移进行检测;所述采集机构包括测试环17、设置在所述测试环17上的若干个检测段18;各个所述检测段18沿着所述测试环17的长度方向等间距的分布;各个所述检测段18中选择至少一个采样段进行检测;
[0046]
进一步的,所述位置偏移机构根据所述采集机构采集到的螺栓与所述螺钉的位置偏差,并对所述偏差保留指数进行修正,修正公式为:
[0047][0048]
其中ci(a)表示第i层检测层16中检测端a的偏移量;第m层的修正系数为:将非采样点处的检测层16偏移保留指数乘以对应层的修正系数得到新的偏移保留指数;
[0049]
进一步的,所述调整装置包括调整机构、限位机构10和校准机构,所述调整机构对各种型号的螺栓检测头进行调整;所述限位机构10对各所述螺栓检测头的为位置进行限定;所述校准机构基于选用的型号进行校准并固定在工作区域中;所述调整机构包括调整板、存储槽、存储架21和转动驱动机构11,所述存储架21设置在所述调整板的一侧;所述存储架21设有供各个存储槽存放的空腔;所述转动驱动机构11与所述存储架21驱动连接;
[0050]
进一步的,所述移动机构包括移动座和滑动构件12,所述滑动构件12设置在所述移动座;所述伸展机构设置在所述移动座远离所述滑动构件12的一侧;所述滑动构件12包括移动轮、移动驱动机构、转向件,所述移动驱动机构与各个所述移动轮驱动连接;所述转向件对所述移动轮的行进方向进行调整;
[0051]
进一步的,所述伸展机构包括支撑座13、伸出臂14和伸出驱动机构,所述伸出臂14的一端与所述支撑座13连接;所述伸出臂14的另一端与所述移动机构连接;所述伸出驱动机构与所述伸出臂14驱动连接。
[0052]
实施例二:本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征,并在
其基础上进一步改进;提供一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统,所述测试系统包括检测装置、固定装置、采集装置、处理装置、调整装置和处理器,所述检测装置对固定螺栓的应力进行检测;所述固定装置对所述采集装置进行固定支撑;所述采集装置对所述检测装置的数据进行采集;所述处理装置对所述检测装置和所述采集装置的数据进行处理;所述调整装置对不同的螺栓调整检测的接口;所述处理器分别与所述检测装置、所述固定装置、所述采集装置、所述处理装置和所述调整装置控制连接;并基于所述处理器的集中控制下实现对各个装置进行集中控制,确保对管道振动引起的松动能够被精准的检测;所述检测装置与所处采集装置相互配合使用,使得所述螺栓在固定的过程中振动的信号能够被精准的检测出来,并基于所述处理装置对采集的数据进行处理,触发预警信号,有效保证核电设施或者设备的安全;所述固定装置与所述调整装置相互配合,使得对不同螺栓型号能够进行检测,提升对不同的检测环境下的应用或者检测,增大了整个系统的应用场景;所述调整装置与所述检测装置配合,使得能够对不同型号的螺栓进行检测,保证在核电设备中进行检修能够更加的高效和可靠;所述测试系统还包括识别装置,所述识别装置对所述螺栓的位置进行检测,并配合所述检测装置与所述螺栓进行嵌套,并对所述螺栓的状态进行检测;所述识别装置包括识别机构和姿态检测模块,所述识别机构对所述调整机构对所述检测装置与固定螺栓的位置进行监控,使得所述螺栓与所述检测装置的检测腔15进行嵌套;所述姿态检测模块基于所述识别机构的位置和所述检测装置当前的姿势进行检测,并通过姿态检测模块对行进位置和姿态的调整,保证所述检测腔15和所述螺栓能够进行精准的对准并进行嵌套;在本实施例中,所述识别机构包括识别探头和转向构件,所述识别探头设置在所述转向构件上,并对所述识别探头的位置和姿态进行调整,保证识别探头能够进行识别并提供路径的指导;所述姿态检测模块包括水平检测仪、垂直检测仪和检测雷达,所述水平检测仪和所述垂直检测仪用于对所述调整装置对所述检测机构进行动作或者移动的过程中能够获知当前的姿势,并通过水平检测仪和所述垂直检测仪的调整,用于对姿势进行调整;所述检测雷达对所述调整装置与所述螺栓的实时的距离进行检测;
[0053]
所述检测装置包括检测机构和振动检测机构,所述检测机构对固定螺栓的应力进行检测;所述振动检测机构与所述检测机构对振动反馈进行检测,并对所述螺栓的状态进行评估;所述检测机构包括若干个检测腔15、若干个检测探头和状态检测件,各个所述检测探头对各个所述检测腔15中;所述状态检测件对所述固定螺栓的状态检测检测;所述检测机构与所述振动检测机构之间相互配合,并对固定在所述管道或者设备上的螺栓因为振动引起的偏移量进行检测;所述振动检测机构用于对振动反馈进行检测,并基于振动的检测对螺栓的状态进行评估;各个所述检测探头分别设置在各个所述检测腔15中并对所述螺栓进行检测;另外,各个所述检测腔15均对应不同类型的螺栓,即:不同大小的螺栓;各个所述检测腔15在所述螺栓进行嵌套的过程中,所述螺栓与所述检测腔15适配,使得所述检测腔15在对所述螺栓进行检测的过程中能够进行高效的检测,并实时反馈各个所述螺栓的状态;所述检测机构包括分体式和组合式,所述分体式用于对单个螺栓进行检测;组合式用于对至少两个或者两个以上螺栓进行检测;且所述分体式能够通过无线或者有线信号传输的方式与控制中心或者处理器进行数据的传输;所述检测腔15中设有相互嵌套堆叠形成的检测环,且各个所述检测环用于对所述螺栓的振动产生的应力进行检测,并提供受力的预估,保证所述螺栓在使用的过程中就能在线实时进行检测,同时,还兼顾对所述螺栓的状态进
行检测;
[0054]
所述振动检测机构包括应力分布模块和数据采集模块,所述应力分布模块将检测的螺栓分割成若干个检测块,每个检测块用坐标(x,y)表示,每个检测块分割成若干个检测层16,每个检测层16用(x,y,m)表示,每个检测层16中记录检测粘性g和检测硬度r,表面检测层16还记录该检测层16与接触面的高度h;所述应力分布模块用于对检测机构的检测过程中,同时,各个所述检测环中均被等间距的分割成若干个检测块,且各个所述检测块用对应的坐标进行区分;另外,所述检测环设有基准线参考线,各个所述检测块基于所述基准参考线的位置关系进行确定;所述基准参考线的确定依据一组位置触发件进行确定,即:一组位置触发件设置在所述检测环的内壁,且一组所述位置触发件的位置相互垂直,并基于所述位置触发件对所述检测块的位置进确定;
[0055]
所述数据采集模块计算出各个第一层检测层16的表面衰减指数:
[0056][0057]
其中k(x i,y j,1)表示(x i,y j,1)检测层16与(x,y,1)检测层16的相对偏移关系,取值为0,-1,1;在本实施例中,若取值为0则表示对各个检测层16之间不会存在相对的位置偏移;-1为对各个检测层16之间存在负向相关的位置偏移;1(即: 1)为各个检测层16之间存在正向相关的位置偏移;另外,通过综合各个检测层16之间的位置关系使得对所述螺栓引起的各个检测层16之间的位置关系或振动引起的位置的偏移量的趋势能够检测出来;在本实施例中,越是靠近所述螺栓轴线的检测层16受到振动后存在偏移,并逐步带动与内部检测层16嵌套的第一检测层16,即:靠近所述螺栓的检测层16的偏移量超过设定的阀值后,才会引起第一检测层16的偏移;若第一检测层16的偏移量超过设定的偏移阀值则会通过第二检测层16进行偏移;在本实施例中,各个所述检测腔15相互嵌套形成内层、第一检测层16、第二检测层16
……
第n检测层16,各个检测层16之间的选取的层数与所述螺栓的大小有关;
[0058]
所述固定装置包括移动机构、伸展机构和固定机构,所述移动机构对检测的位置进行调整;所述伸展机构对所述固定机构进行连接,并对所述固定机构的位置进行调整;所述固定机构对所述检测装置与待检测的螺栓进行抵靠并保持检测的姿势;所述固定机构用于支撑所述调整装置和所述检测装置,使得所述检测装置在对所述螺栓进行检测的过程中能够进行自动的运行并进行识别,并进行伸展动作同时还兼顾选用适当的检测腔15并对所述螺栓的偏移量进行检测;所述移动机构包括移动座和滑动构件12,所述滑动构件12设置在所述移动座;所述伸展机构设置在所述移动座远离所述滑动构件12的一侧;所述滑动构件12包括移动轮、移动驱动机构、转向件,所述移动驱动机构与各个所述移动轮驱动连接;所述转向件对所述移动轮的行进方向进行调整;所述移动机构分别与所述伸展机构、所述固定机构相互配合,使得所述移动机构能够对检测位置进行调整;在本实例中,所述固定装置可以采用机械手对所述检测装置进行运输,并通过设置在所述机械手上的识别机构进行识别的操作,进行螺栓的识别,并基于识别的结果选用合适的检测腔15;所述伸展机构包括支撑座13、伸出臂14和伸出驱动机构,所述伸出臂14的一端与所述支撑座13连接;所述伸出臂14的另一端与所述移动机构连接;所述伸出驱动机构与所述伸出臂14驱动连接;所述支撑座13与所述移动座连接,且所述支撑座13上设有供所述伸出臂14进行容纳的空腔,所述
伸出臂14远离所述支撑座13的一端与所述调整装置进行连接形成调整部;所述调整部与所述识别装置进行配合,对所述螺栓进行识别,选用最佳的检测腔15,并进行检测的操作;所述伸出臂14通过与所述伸出驱动机构驱动连接,使得所述伸出壁能够进行伸展动作;
[0059]
所述采集装置包括采集机构和位置偏移机构,所述采集机构对所述螺栓与螺钉状况进行采集;所述位置偏移机构对所述螺栓和螺钉的位置偏移进行检测;所述采集机构包括测试环17、设置在所述测试环17上的若干个检测段18;各个所述检测段18沿着所述测试环17的长度方向等间距的分布;各个所述检测段18中选择至少一个采样段进行检测;所述位置偏移机构根据所述采集机构采集到的螺栓与所述螺钉的位置偏差,并对所述偏差保留指数进行修正,修正公式为:
[0060][0061]
其中ci(a)表示第i层检测层16中检测端a的偏移量;第m层的修正系数为:将非采样点处的检测层16偏移保留指数乘以对应层的修正系数得到新的偏移保留指数;所述采集装置与所述检测装置配合使用,兼顾对所述螺栓振动引起的变化以及螺栓因为振动产生的应力的变化进行采集;另外,所述采集装置还与所述调整装置配合,使得所述调整装置能够在对所述螺栓进行应力检测的过程中,选用与所述螺栓匹配的采集机构对所述螺栓进行采集的操作;在本实施例中,所述采集机构还包括电流采集件,所述电流采集件与所述测试环17连接并基于所述螺栓应力的变换引起的损耗,造成电阻的变化,从而引起所述电流采集件的变化趋势;在本实施例中,所述螺栓在与进行固定后,通过采集机构对所述螺栓进行嵌套并基于一个测试周期内的测量,通过采集一个测量周期中的电流的变化趋势预估所述螺栓在使用的过程中应力的变化趋势;
[0062]
所述调整装置包括调整机构、限位机构10和校准机构,所述调整机构对各种型号的螺栓检测头进行调整;所述限位机构10对各所述螺栓检测头的为位置进行限定;所述校准机构基于选用的型号进行校准并固定在工作区域中;所述调整机构包括调整板、存储槽、存储架21和转动驱动机构11,所述存储架21设置在所述调整板的一侧;所述存储架21设有供各个存储槽存放的空腔;所述转动驱动机构11与所述存储架21驱动连接;所述检测装置设置在所述调整装置上,并通过识别装置的识别操作选用适当的检测腔15;在本实施例中,所述识别机构还兼顾对待检测的螺栓进行识别,并把识别形成的螺栓型号与所述处理器进行传输,并由所述处理器通过控制所述调整机构的转动驱动机构11对所述存储架21的驱动,使得对应型号的检测腔15或者采集腔移动到动作区域中;所述校准机构与所述限位机构10相互配合,对在所述工作区域中的检测腔15对准所述螺栓进行检测,使得所述螺栓的偏移量或者应力的变化均能被检测出来;在本实施例中,各个所述检测腔15与各个所述采集腔与所述存储槽适配,并基于操作者选用与检测类别相对应的检测腔15或采集腔存储在所述存储槽中,使得对与所述螺栓的应力或者振动能够检测出来;当所述螺栓存在异常,则会触发预警信号通过更换或者停止使用,有效提升整个核电设备的安全;所述调整机构还包括位置标记件,各个位置标记件与各个所述存储槽相对应,用于对各个存储槽之间进行标记,使得各个所述存储槽在进行转动的过程中,能够获悉存储在所述存储槽中的检测腔15或者所述采集腔的类型;另外,各个位置标记件还对各个所述检测腔15与感应腔的信号
或者类别进行识别,并把相对应的型号存储在存储器中,并供所述处理器进行调用;另外,所述感应头和所述采集头上设有识别标签,各个所述识别标签反应感应头的型号的检测范围,同时,能够被所述位置标记件所识别;识别的方式包括但是不局限于以下列举的几种:无线、nfc等接触式识别的方式;所述限位机构10在所述调整机构对选用的检测腔15或者所述采集腔后,通过限位机构10放置在所述工作区域中的检测腔15或者采集腔进行限位,并配合所述校准机构和所述识别装置的识别和对准操作后,与所述螺栓进行嵌套,并通过采集腔和所述检测腔15进行数据的采集或者检测;所述限位机构10包括升降杆、升降驱动机构和吸合构件,所述吸合构件设置在所述升降杆的一端,所述升降驱动机构设置在所述升降杆的另一端,且所述升降驱动机构对所述升降杆的驱动连接,使得所述升降杆能够伸出或者缩回的操作;在本实施例中,所述升降杆设置为可伸缩式;另外,所述校准机构设置在工作区域中,并对放置在所述工作区域中的采集腔或者检测腔15的姿势进行调整,同时,基于所述识别装置对所述螺栓姿态的位置数据,对应的检测所述检测腔15和所述感应腔的调整;所述校准机构包括校准座1、固定座20、拨动板2、一组拨动构件和调整构件,所述校准座1设置在所述工作区域中,且所述校准座1设有供所述检测腔15和所述采集腔放置的通孔,当所述检测腔15和所述采集腔需要对所述螺栓进行检测时,则通过限位机构10推动所述检测腔15或者所述采集腔进入所述通孔中,并基于拨动构件和所述调整构件对检测的角度或者姿势进行调整;另外,所述校准座1设有齿牙,且拨动板2与所述齿牙啮合;同时,所述拨动板2设有与所述校准座1齿牙啮合的第一凸起和第二凸起;一组所述拨动构件分别对称设置在所述第一凸起和所述第二凸起的两测,并对所述拨动板2的位置进行调整。另外,所述调整构件对所述拨动板2的位置进行拨动;所述拨动板2与所述固定座20铰接,且所述拨动板2在一组所述拨动构件进行拨动的过程中,所述拨动板2沿着铰接位置的轴线进行转动;另外,所述固定座20设有供所述调整构件容纳的存放腔9;一组所述拨动构件包括拨动杆6、拨动弹簧7、拨动座和拨动驱动机构8,所述拨动杆6与所述拨动弹簧7嵌套形成拨动部,所述拨动部设置在所述拨动座上且朝向所述拨动板2的一侧伸出;所述拨动驱动机构8设置在所述拨动部远离所述拨动部远离所述拨动板2的一侧,并与所述拨动部驱动连接;所述调整构件包括调整杆3、调整弹簧4和调整驱动机构5,所述调整弹簧4与所述调整杆3嵌套形成调整部,所述调整部设置在速搜拨动板2远离所述校准座1的一侧,并与所述拨动板2限位卡接;所述调整驱动机构5与所述调整部驱动连接;在本实施例中,所述调整构件与一组所述拨动构件分别与所述处理器控制连接,并基于所述处理器的控制对所述校准座1的校准角度进行调整。
[0063]
实施例三:本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征,并在其基础上进一步改进;提供一种基于振动反馈的固定螺栓应力测试系统,所述测试系统包括检测装置、固定装置、采集装置、处理装置、调整装置和处理器,所述检测装置对固定螺栓的应力进行检测;所述固定装置对所述采集装置进行固定支撑;所述采集装置对所述检测装置的数据进行采集;所述处理装置对所述检测装置和所述采集装置的数据进行处理;所述调整装置对不同的螺栓调整检测的接口;所述处理器分别与所述检测装置、所述固定装置、所述采集装置、所述处理装置和所述调整装置控制连接;并基于所述处理器的集中控制下实现对各个装置进行集中控制,确保对管道振动引起的松动能够被精准的检测;所述检测装置与所处采集装置相互配合使用,使得所述螺栓在固定的过程中振动的信号能够被精
准的检测出来,并基于所述处理装置对采集的数据进行处理,触发预警信号,有效保证核电设施或者设备的安全;所述固定装置与所述调整装置相互配合,使得对不同螺栓型号能够进行检测,提升对不同的检测环境下的应用或者检测,增大了整个系统的应用场景;所述调整装置与所述检测装置配合,使得能够对不同型号的螺栓进行检测,保证在核电设备中进行检修能够更加的高效和可靠;所述测试系统还包括识别装置,所述识别装置对所述螺栓的位置进行检测,并配合所述检测装置与所述螺栓进行嵌套,并对所述螺栓的状态进行检测;所述识别装置包括识别机构和姿态检测模块,所述识别机构对所述调整机构对所述检测装置与固定螺栓的位置进行监控,使得所述螺栓与所述检测装置的检测腔15进行嵌套;所述姿态检测模块基于所述识别机构的位置和所述检测装置当前的姿势进行检测,并通过姿态检测模块对行进位置和姿态的调整,保证所述检测腔15和所述螺栓能够进行精准的对准并进行嵌套;在本实施例中,所述识别机构包括识别探头和转向构件,所述识别探头设置在所述转向构件上,并对所述识别探头的位置和姿态进行调整,保证识别探头能够进行识别并提供路径的指导;所述姿态检测模块包括水平检测仪、垂直检测仪和检测雷达,所述水平检测仪和所述垂直检测仪用于对所述调整装置对所述检测机构进行动作或者移动的过程中能够获知当前的姿势,并通过水平检测仪和所述垂直检测仪的调整,用于对姿势进行调整;所述检测雷达对所述调整装置与所述螺栓的实时的距离进行检测;
[0064]
所述采集装置包括采集机构和位置偏移机构,所述采集机构对所述螺栓与螺钉状况进行采集;所述位置偏移机构对所述螺栓和螺钉的位置偏移进行检测;所述采集机构包括测试环17、设置在所述测试环17上的若干个检测段18;各个所述检测段18沿着所述测试环17的长度方向等间距的分布;各个所述检测段18中选择至少一个采样段进行检测;所述位置偏移机构根据所述采集机构采集到的螺栓与所述螺钉的位置偏差,并对所述偏差保留指数进行修正,修正公式为:
[0065][0066]
其中ci(a)表示第i层检测层16中检测端a的偏移量;第m层的修正系数为:将非采样点处的检测层16偏移保留指数乘以对应层的修正系数得到新的偏移保留指数;所述采集装置与所述检测装置配合使用,兼顾对所述螺栓振动引起的变化以及螺栓因为振动产生的应力的变化进行采集;另外,所述采集装置还与所述调整装置配合,使得所述调整装置能够在对所述螺栓进行应力检测的过程中,选用与所述螺栓匹配的采集机构对所述螺栓进行采集的操作;在本实施例中,所述采集机构还包括电流采集件,所述电流采集件与所述测试环17连接并基于所述螺栓应力的变换引起的损耗,造成电阻的变化,从而引起所述电流采集件的变化趋势;在本实施例中,所述螺栓在与进行固定后,通过采集机构对所述螺栓进行嵌套并基于一个测试周期内的测量,通过采集一个测量周期中的电流的变化趋势预估所述螺栓在使用的过程中应力的变化趋势;
[0067]
所述采集机构还包括存放槽,所述测试环17用于与所述存放槽进行嵌套,且所述存放槽与所述测试环17适配;另外,所述存放槽的底部设有对所述螺栓进行产生均匀电流的激励探头19;特别的,所述激励探头19产生的电流均为低强度的电流,不会对人或检测段18造成损伤;各个所述检测段18设有感应线圈,通过激励探头19在螺栓的表面上产生均匀
的电流,检测线圈用于拾取平行电流在缺陷处产生干扰而引起基于磁场的畸变信号,然后通过信号采集与处理,对采集的信号进行放大或者降噪,获得反映缺陷长度和深度的信号l
x
和h
x
,以进行分析和判断并获得缺陷信息;通过采集机构与所述位置偏移机构的配合使用,兼顾不会损害被检测螺栓的表面,同时可穿透涂层;还能对所述螺栓上存在缺陷尺寸和位置能够进行准确获得;同时,还能使得检测速度快、操作便捷、减少了工作量;
[0068]
检测单个检测段18上电流分布,通过检测线圈对所述平行电流在缺陷处产生干扰而引起基于磁场的畸变信号;
[0069]
设置在所述检测线圈上获取单位时间内通过线圈的磁量:dl=rdθ
[0070]
并通过在所述螺栓周径r上获取的畸变信号函数gb:
[0071][0072]
其中,n为所述采集段的个数,n的确定可根据所述螺栓大小选用与此对应的不同型号的采集腔;γ0为真空中的磁导率,取值为4π
×
107;i为通过检测线圈上的电流值,可以直接测得;
[0073]
由公式(3)转换得出:
[0074][0075][0076]
其中,p为偏差修正参数,p=0.236-10.685的范围内,且与所述螺栓的材质有关;y为所述螺栓的高度;y-h为对触发畸变信号的位置;
[0077]
深度的信号h
x
还与公式(1)的衰减指数相关,其表达式如下所示:
[0078][0079]
通过知悉所述畸变信号函数gb;输入机器模型对获取缺陷长度和深度的信号l
x
和h
x
,在本实施例中l
x
和h
x
的图像如图6和图7所示;若机器模型中反馈存在缺陷则触发预警信号,并通过提示操作人员进行更换或者检修。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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