异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置、检测装置及方法与流程

技术特征：
1.一种异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，所述活塞的周面上设有若干第一环形槽和所述第三环形槽，所述第一环形槽内设有镶圈，且镶圈周面具有第二环形槽，所述采集装置包括安装架、可上下调节地安装于所述安装架上的延伸杆、若干个安装于所述延伸杆上的水浸焦点传感器，其特征在于：所述采集装置还包括若干个安装于所述延伸杆上的薄片式超声传感器，所述水浸焦点传感器用于在所述活塞端部产生爬波，所述薄片式超声传感器设于所述第二环形槽和/或所述第三环形槽内用于接收爬波信号。2.根据权利要求1所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述薄片式超声传感器包括基块、安装于所述基块上的若干传感片，每个所述传感片包括开设有安装槽的铜片、通过环氧树脂聚合物封装于所述安装槽内的压电晶片。3.根据权利要求1所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述采集装置包括连接于所述延伸杆和基块之间的连接块延伸杆基块侧面通过螺纹孔与连接块固定，连接块通过延伸杆可上下调节，以调整薄片式超声传感器高度。4.根据权利要求3所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述基块上设有两个传感片且相对设置并形成插槽，检测时，所述传感片分别插设于两个镶圈的第二环形槽内，其中位于下侧的传感片同时既作发射端又作为接收端，位于上侧的传感片为接收端，下侧的所述传感片作为发射端时检查活塞下侧项圈，作为接收端时接收水浸焦点传感器产生的爬波信号用于检测上侧项圈，上侧的传感片用于接收发射端产生的超声信号。5.根据权利要求3所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述基块上设有一个传感片，所述水浸焦点传感器有两个，分别设于所述传感片的上下两侧。6.根据权利要求1所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述水浸焦点传感器采用宽频带水浸点聚焦方式的水浸焦点传感器，传感器的频率10-20mhz，晶片直径2-8mm，焦距10-30mm。7.根据权利要求1所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述传感片频率5-6mhz，晶片18-30mm2。8.根据权利要求1所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置，其特征在于：所述水浸点聚焦传感器通过螺钉固定于调整块，调整块通过螺钉与固定块连接，固定块安装于延伸杆上且随延伸杆上下调节，使超声波焦点位于活塞基材。9.一种异形顶面气缸活塞镶圈超声检测装置，其特征在于：其包括权利要求1-7中任一所述异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置以及信号分析系统。10.一种异形顶面气缸活塞镶圈超声检测方法，其特征在于，利用权利要求8所述的检测装置进行检测，其包括以下步骤：a.将活塞、水浸焦点传感器和薄片式超声传感器置于水中，以水铝界面第一临界角；b.水浸聚焦传感器作为发射端使超声波焦点落至活塞上端部的外周面上，在活塞上端部产生爬波进入到活塞与镶圈端面的接合面；c.薄片式超声传感器作为接收端，放置在上侧镶圈的第二环形槽内，接收通过活塞与镶圈端面的接合面的超声波爬波信号；d.信号分析系统接受采集装置传输的爬波信号，当爬波信号幅值m小于x时，则活塞与镶圈端面的接合面存在未贴合缺陷。
11.根据权利要求10所述的异形顶面气缸活塞镶圈超声检测方法，其特征在于：水浸聚焦传感器的超声波的入射角为n，10
°
<n<25
°
。

技术总结
本发明公开了一种异形顶面气缸活塞镶圈超声采集装置、检测装置及方法，活塞的周面上设有若干第一环形槽和第三环形槽，第一环形槽内设有镶圈，且镶圈周面具有第二环形槽，检测装置包括采集装置、信号分析系统，采集装置包括安装架、可上下调节地安装于安装架上的延伸杆、安装于延伸杆上的水浸焦点传感器，采集装置还包括安装于延伸杆上的薄片式超声传感器，以及信号分析系统，水浸焦点传感器用于在活塞端部产生爬波，薄片式超声传感器设于第二环形槽和第三环形槽内用于接收爬波信号。采用组合探头，一发一收，通过爬波信号幅值高低判断贴合程度，检出率及可靠性大幅改善，适用于生产线在线检测，方便工人操作。方便工人操作。方便工人操作。


技术研发人员：金晓明 李炳乾 胡晨旭 郝庆阳
受保护的技术使用者：苏州热工研究院有限公司 中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/3/1