專利名稱：活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多余物的檢測(cè)裝置，特別涉及一種檢測(cè)儀器中活動(dòng)多余物的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
多年來(lái)，活動(dòng)多余物檢測(cè)技術(shù)的開發(fā)研究和應(yīng)用，一直在尖端技術(shù)部門進(jìn)行，特別是在航天技術(shù)領(lǐng)域。專利ZL 96 2 11981.4活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置，采用瞬態(tài)信號(hào)采集卡采集信號(hào)，轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，檢測(cè)軟件采用DOS操作系統(tǒng)。瞬態(tài)信號(hào)記錄卡的兼容性差、采樣長(zhǎng)度短，采用EPP接口與計(jì)算機(jī)連接，信號(hào)質(zhì)量差，不能連續(xù)采集；檢測(cè)裝置機(jī)械噪聲大，電信號(hào)干擾嚴(yán)重，容易造成儀器的誤觸發(fā)，嚴(yán)重影響裝置的穩(wěn)定性；檢測(cè)軟件采用的是DOS操作系統(tǒng)，操作界面文字為英語(yǔ)，使用不方便。本實(shí)用新型將控制系統(tǒng)集成在控制柜中，控制柜集成了計(jì)算機(jī)，瞬態(tài)波形記錄儀、直流電源；通過手搖旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)架的方法激勵(lì)被檢儀器中的可活動(dòng)的多余物發(fā)生位移，機(jī)械噪聲小，電信號(hào)干擾少；采用瞬態(tài)波形記錄儀記錄采集的波形信號(hào)，瞬態(tài)波形記錄儀可與市售普通計(jì)算機(jī)的USB口相連接，采樣長(zhǎng)度大，可連續(xù)采集，信號(hào)質(zhì)量好。系統(tǒng)軟件在WINDOWS平臺(tái)下運(yùn)行，采用虛擬儀器軟面板，中文圖形化界面，操作簡(jiǎn)便，易學(xué)好用；軟件采用微分分析和線形回歸的方法分析信號(hào)特征，判斷信號(hào)是否為多余物信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為活動(dòng)多余物檢測(cè)提供一種靈敏度高、檢驗(yàn)結(jié)果可靠、判斷準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)單的活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置。
活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置由控制柜和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)兩部分構(gòu)成。控制柜下端裝有滑板，通過兩端的滑軌固定在控制柜，滑板上放計(jì)算機(jī)、瞬態(tài)波形記錄儀。12伏直流穩(wěn)壓電源通過卡槽固定在瞬態(tài)波形記錄儀上方的平板上?？刂乒駜?nèi)的12伏直流穩(wěn)壓電源與轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上的前置放大器通過多芯屏蔽電纜相連；12伏直流穩(wěn)壓電源的信號(hào)輸出口通過三通插頭將一個(gè)信號(hào)分成兩路信號(hào)，分別用同軸屏蔽導(dǎo)線與瞬態(tài)波形記錄儀連接。計(jì)算機(jī)USB口、瞬態(tài)波形記錄儀間通過專用傳輸電纜線連接。轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)由轉(zhuǎn)動(dòng)架、轉(zhuǎn)盤、傳動(dòng)軸、軸承與支承座組成的支承架、離合器、把手、鎖緊螺栓、底盤與框架、腳輪、地腳螺栓等構(gòu)成。轉(zhuǎn)盤由其中心軸固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架上，可在轉(zhuǎn)動(dòng)架上做90度范圍的旋轉(zhuǎn)，并可由鎖緊螺栓鎖定在90度內(nèi)的任意位置。轉(zhuǎn)盤開有若干T型槽，固定架螺桿下端的方塊可插入T型槽并在T型槽內(nèi)移動(dòng)。根據(jù)被檢儀器的大小，選擇合適位置的T型槽，可以調(diào)整固定架固定螺桿的間距。轉(zhuǎn)動(dòng)架平面兩端中心處用螺栓固定著傳動(dòng)軸，左端傳動(dòng)軸左端與支承座外有較大空隙，軸向開有通孔，多芯屏蔽電纜可穿過此孔分別連接固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架的前置放大器和控制柜中的12伏直流穩(wěn)壓電源，轉(zhuǎn)動(dòng)架平面與傳動(dòng)軸垂直的兩端用螺釘固定有把手。傳動(dòng)軸穿過軸承通過軸承座固定在支撐架的上端，右端傳動(dòng)軸的端頭裝有離合器，推入離合器可以鎖定傳動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)架被鎖定在水平面位置；拔出時(shí)，釋放傳動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)架可沿傳動(dòng)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。裝有軸承座的支承架用螺栓固定在轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)底盤框架上，底盤的下面四角處安裝著萬(wàn)向腳輪和地腳螺栓，框架外表面用薄鐵皮包覆。松開傳動(dòng)軸的離合器，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)架，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤上固定的被檢儀器作往復(fù)±180度加速轉(zhuǎn)動(dòng)，激勵(lì)被檢儀器中的活動(dòng)多余物發(fā)生位移。轉(zhuǎn)動(dòng)加速度可通過操作人員改變轉(zhuǎn)動(dòng)頻率控制。具體檢測(cè)過程如下備好壓電換能器、前置放大器、12伏直流穩(wěn)壓電源、瞬態(tài)波形記錄儀、計(jì)算機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)；被檢儀器用固定工裝固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架的轉(zhuǎn)盤上，壓電換能器由固定架頂固在被檢儀器表面的適當(dāng)部位，轉(zhuǎn)盤與被檢儀器，被檢儀器與固定架，壓電換能器與固定架之間采用橡膠板隔離減振。壓電換能器與前置放大器用信號(hào)采集線連接，轉(zhuǎn)臺(tái)上的前置放大器與控制柜中12伏直流穩(wěn)壓電源的信號(hào)輸入口用多芯屏蔽電纜相連，12伏直流穩(wěn)壓電源的信號(hào)輸出口通過三通插頭將一個(gè)信號(hào)分成兩路信號(hào)，用同軸屏蔽導(dǎo)線與瞬態(tài)波形記錄儀連接，瞬態(tài)波形記錄儀與計(jì)算機(jī)USB口通過專用傳輸電纜線接，電源通過導(dǎo)線分別與計(jì)算機(jī)、瞬態(tài)波形記錄儀、前置放大器的直流穩(wěn)壓電源連接。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)架，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤上固定的被檢儀器作往復(fù)±180度加速轉(zhuǎn)動(dòng)，激勵(lì)被檢儀器中的多余物發(fā)生位移，多余物與被檢儀器的內(nèi)腔壁發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)和撞擊，在儀器壁中傳播應(yīng)力彈性波和聲輻射波。采用壓電換能器將由此產(chǎn)生的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)前置放大器放大，瞬態(tài)波形記錄儀轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由計(jì)算機(jī)檢測(cè)程序控制信號(hào)采集、波形顯示、原始數(shù)據(jù)存盤和讀入、波形分析、參數(shù)設(shè)置等過程。檢測(cè)過程中，檢測(cè)程序?qū)ν恍盘?hào)以快、慢二種不同速度同時(shí)連續(xù)采集，在顯示器上可同時(shí)或單獨(dú)顯示不同速度采集的信號(hào)波形。檢測(cè)人員根據(jù)信號(hào)波形的振動(dòng)頻率、包絡(luò)線形狀、在采樣長(zhǎng)度內(nèi)分布特點(diǎn)等可判定信號(hào)是否為活動(dòng)多余物信號(hào)。也可采用微分分析和線性回歸的方法處理信號(hào)，檢測(cè)程序自動(dòng)識(shí)別是否為多余物信號(hào)，在顯示器上自動(dòng)給出提示。檢測(cè)程序在WINDOWS平臺(tái)下運(yùn)行，采用虛擬儀器軟面板，中文圖形化界面，用戶可根據(jù)被檢儀器的大小和結(jié)構(gòu)自行設(shè)定檢測(cè)參數(shù)?；顒?dòng)多余物檢測(cè)裝置，可檢測(cè)被檢儀器中的金屬活動(dòng)多余物的最小尺寸不大于直徑0.5毫米，被檢儀器的質(zhì)量不大于30公斤，對(duì)于外形較大的被檢儀器可采用多個(gè)傳感器，布置在儀器的適當(dāng)部位。
本實(shí)用新型拾取活動(dòng)多余物位移過程中既有聲輻射又有聲發(fā)射的位移信號(hào)，采用了快、慢二個(gè)通道拾取位移信號(hào)，為活動(dòng)多余物檢測(cè)提供了一種采樣長(zhǎng)度大，可連續(xù)檢測(cè)，靈敏度高、結(jié)果可靠、判斷準(zhǔn)確的活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置。


圖1活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
1.壓電換能器2.前置放大器3.瞬態(tài)波形記錄儀4.計(jì)算機(jī)主機(jī)5.顯示器6.直流穩(wěn)壓電源7.轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)8.信號(hào)采集線9.多芯屏蔽電纜10.被檢儀器11.固定架12.控制柜13.同軸屏蔽導(dǎo)線14.傳輸電纜線15.轉(zhuǎn)動(dòng)架16.轉(zhuǎn)盤17.右傳動(dòng)軸18.支承架19.離合器20.把手21.鎖緊螺栓22.底盤與框架23.腳輪24.地腳螺栓25.滑板26.左傳動(dòng)軸具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置由控制柜12和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)7兩部分構(gòu)成?？刂乒?2下端裝有滑板25，通過兩端的滑軌固定在控制柜，滑板25上放計(jì)算機(jī)4、瞬態(tài)波形記錄儀3。12伏直流穩(wěn)壓電源6通過卡槽固定在瞬態(tài)波形記錄儀3上方的平板上?？刂乒?2內(nèi)的12伏直流穩(wěn)壓電源6與轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)7上的前置放大器2通過多芯屏蔽電纜9相連；12伏直流穩(wěn)壓電源6的信號(hào)輸出口通過三通插頭將一個(gè)信號(hào)分成兩路信號(hào)，分別用同軸屏蔽導(dǎo)線13與瞬態(tài)波形記錄儀3連接。瞬態(tài)波形記錄儀3、計(jì)算機(jī)4USB口間通過專用傳輸電纜線連接。轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)7由轉(zhuǎn)動(dòng)架15、轉(zhuǎn)盤16、右傳動(dòng)軸17、軸承與支承座組成的支承架18、離合器19、把手20、鎖緊螺栓20、底盤與框架22、腳輪23、地腳螺栓24、左傳動(dòng)軸26等構(gòu)成。轉(zhuǎn)盤16由其中心軸固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架15上，可在轉(zhuǎn)動(dòng)架15上做90度范圍的旋轉(zhuǎn)，并可由鎖緊螺栓21鎖定在90度內(nèi)的任意位置。轉(zhuǎn)盤16開有若干T型槽，固定架11螺桿下端的方塊可插入T型槽并在T型槽內(nèi)滑動(dòng)。根據(jù)被檢儀器10的大小，選擇合適位置的T型槽，可以調(diào)整固定架11固定螺桿的間距。轉(zhuǎn)動(dòng)架15平面兩端中心處分別用螺栓固定在右傳動(dòng)軸17、左傳動(dòng)軸26，左端傳動(dòng)軸26軸向開有通孔，多芯屏蔽電纜9可穿過此孔分別連接固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架15的前置放大器2和控制柜12中的12伏直流穩(wěn)壓電源6，轉(zhuǎn)動(dòng)架15平面與右傳動(dòng)軸17、左傳動(dòng)軸26垂直的兩端用螺釘固定把手20。右傳動(dòng)軸17、左傳動(dòng)軸26穿過軸承通過軸承座固定在支撐架18的上端，右端傳動(dòng)軸17的端頭裝有離合器19，推入離合器19可以鎖定右傳動(dòng)軸17，轉(zhuǎn)動(dòng)架15被鎖定在水平面位置；拔出時(shí)，釋放右傳動(dòng)軸17，轉(zhuǎn)動(dòng)架15可沿右傳動(dòng)軸17、左傳動(dòng)軸26自由轉(zhuǎn)動(dòng)。裝有軸承座的支承架18用螺栓固定在轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)底盤框架22上，底盤22的下面四角處安裝著萬(wàn)向腳輪23和地腳螺栓24，框架外表面用薄鐵皮包覆。松開右傳動(dòng)軸17的離合器19，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)架15，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤16上固定的被檢儀器10作往復(fù)±180度加速轉(zhuǎn)動(dòng)，激勵(lì)被檢儀器10中的多余物發(fā)生位移。轉(zhuǎn)動(dòng)加速度可通過操作人員改變轉(zhuǎn)動(dòng)頻率控制。具體檢測(cè)過程如下所述備好壓電換能器1、前置放大器2、12伏直流穩(wěn)壓電源6、瞬態(tài)波形記錄儀3、計(jì)算機(jī)4、轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)7；被檢儀器10用固定工裝11固定在轉(zhuǎn)動(dòng)架15的轉(zhuǎn)盤16上，壓電換能器1由固定架11頂壓固定在被檢儀器10表面的適當(dāng)部位，轉(zhuǎn)盤16與被檢儀器10，被檢儀器10與固定架11，壓電換能器1與固定架11之間采用橡膠板隔離減振。壓電換能器1與前置放大器2用信號(hào)采集線8連接，前置放大器2信號(hào)與控制柜12中12伏直流穩(wěn)壓電源6用多芯屏蔽電纜9相連，12伏直流穩(wěn)壓電源6通過三通插頭將一個(gè)信號(hào)分成兩路信號(hào)，用同軸屏蔽導(dǎo)線13與瞬態(tài)波形記錄儀3連接，瞬態(tài)波形記錄儀3與計(jì)算機(jī)4的USB口通過專用傳輸電纜線14相連，電源通過導(dǎo)線分別與計(jì)算機(jī)4、瞬態(tài)波形記錄儀3、前置放大器2的直流穩(wěn)壓電源6連接。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)架15，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤16上固定的被檢儀器10作往復(fù)±180度加速轉(zhuǎn)動(dòng)，激勵(lì)被檢儀器10中的多余物發(fā)生位移，多余物與被檢儀器10的內(nèi)腔壁發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)和撞擊，在儀器壁中傳播應(yīng)力彈性波和聲輻射波。采用壓電換能器1將由此產(chǎn)生的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)前置放大器2放大，瞬態(tài)波形記錄儀3轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由計(jì)算機(jī)4檢測(cè)程序控制信號(hào)采集、波形顯示、原始數(shù)據(jù)存盤和讀入、波形分析、參數(shù)設(shè)置等過程。檢測(cè)過程中，檢測(cè)程序?qū)ν恍盘?hào)以快、慢二種不同速度同時(shí)連續(xù)采集，在顯示器上可同時(shí)或單獨(dú)顯示不同速度采集的信號(hào)波形。檢測(cè)人員根據(jù)信號(hào)波形的振動(dòng)頻率、包絡(luò)線形狀、在采樣長(zhǎng)度內(nèi)分布特點(diǎn)等可判定信號(hào)是否為活動(dòng)多余物信號(hào)。也可采用微分分析和線性回歸的方法處理信號(hào)，檢測(cè)程序自動(dòng)識(shí)別是否為多余物信號(hào)，在顯示器上自動(dòng)給出提示。檢測(cè)程序在WINDOWS平臺(tái)下運(yùn)行，采用虛擬儀器軟面板，中文圖形化界面。用戶可根據(jù)被檢儀器的大小和結(jié)構(gòu)自行設(shè)定檢測(cè)參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置，由控制柜(12)和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)(7)組成；其特征在于控制柜(12)下端有滑板(25)，計(jì)算機(jī)(4)、瞬態(tài)波形記錄儀(3)置于滑板(25)上；壓電換能器(1)與前置放大器(2)采集線(8)連接，壓電換能器(1)與固定架(11)頂壓固定，置于被檢儀器(10)表面；12伏直流穩(wěn)壓電源(6)與瞬態(tài)波形記錄儀(3)上方的平板卡槽固定、與轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)(7)上的前置放大器(2)電纜(9)連接；12伏直流穩(wěn)壓電源(6)的信號(hào)輸出口與瞬態(tài)波形記錄儀(3)同軸屏蔽導(dǎo)線(13)插接；瞬態(tài)波形記錄儀(3)與計(jì)算機(jī)(4)的USB口專用傳輸電纜(14)連接；橡膠板分別置于轉(zhuǎn)盤(16)、被檢儀器(10)、固定架(11)和壓電換能器(1)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置，其特征在于所述的活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)(7)包括轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)、轉(zhuǎn)盤(16)、右傳動(dòng)軸(17)、支承架(18)、離合器(19)、把手(20)、鎖緊螺栓(20)、底盤與框架(22)、腳輪(23)、地腳螺栓(24)、左傳動(dòng)軸(26)；轉(zhuǎn)盤(16)中心與轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)鎖緊螺栓(21)固定，旋轉(zhuǎn)范圍0-90度，轉(zhuǎn)盤(16)上有若干T型槽，轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)與右傳動(dòng)軸(17)、左傳動(dòng)軸(26)螺栓固定，把手(20)與轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)螺栓固定；前置放大器(2)置于轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)上，螺釘固定；右傳動(dòng)軸(17)、左傳動(dòng)軸(26)與支撐架(18)上端軸承固定，左傳動(dòng)軸(26)的端頭與離合器(19)螺栓連接；支撐架(18)與轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)底盤與框架(22)螺栓連接；萬(wàn)向腳輪(23)、地腳螺栓(24)與底盤與框架(22)底面四角連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置，該裝置由控制柜(12)和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)(7)組成；壓電換能器(1)由固定架(11)頂壓固定，置于被檢儀器(10)表面；與前置放大器(2)采集線(8)連接，前置放大器(2)與控制柜(12)直流穩(wěn)壓電源(6)插接，瞬態(tài)波形記錄儀(3)與直流穩(wěn)壓電源(6)、計(jì)算機(jī)(4)連接；轉(zhuǎn)動(dòng)架(15)，激勵(lì)被檢儀器(10)中的多余物發(fā)生位移，在儀器壁中傳播應(yīng)力彈性波和聲輻射波，采用微分分析和線性回歸的方法處理信號(hào)。本裝置采樣長(zhǎng)度大，可連續(xù)檢測(cè)，靈敏度高、結(jié)果可靠、判斷準(zhǔn)確的活動(dòng)多余物檢測(cè)裝置。
文檔編號(hào)G01N29/04GK2911681SQ200620018750
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者鄭世才, 王育紅, 趙長(zhǎng)興, 祝學(xué)君 申請(qǐng)人:航天科工防御技術(shù)研究試驗(yàn)中心