换热器板片裂纹检测装置及其裂纹检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114295726A(43)申请公布日2022.04.08(21)申请号202210013288.0(22)申请日2022.01.07(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一一研究所地址201108上海市闵行区华宁路3111号(72)发明人王冠严雄李培麟宋怡欣蒋吕胡旭钢朱志兵吴海波徐伟(74)专利代理机构深圳紫藤知识产权代理有限公司44570代理人黄威(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)G01N29/44(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称换热器板片裂纹检测装置及其裂纹检测方法(57)摘要本申请公开了一种换热器板片裂纹检测装置及其裂纹检测方法。所述换热器板片裂纹检测装置包括：检测柜、夹持装置、激振模块、数据采集模块及工控机。本申请换热器板片裂纹检测装置及其裂纹检测方法基于无损检测技术，通过传感器采集板片振动信号，借助模态分析技术获得板片的模态频率信息，结合机器学习技术识别裂纹。本申请换热器板片裂纹检测装置结构简单，操作方便，能够替代人工目测，提高检测效率，可实现批量检测。此外，本申请换热器板片裂纹检测装置还具有能适用于多种规格材质的板片检测。CN114295726ACN114295726A权利要求书1/2页1.一种换热器板片裂纹检测装置，用来检测待测板片的裂纹；其特征在于，所述换热器板片裂纹检测装置包括：检测柜；夹持装置，悬挂式设置于所述检测柜中，其中所述待测板片具有悬挂端和自由端，所述夹持装置用来夹持所述待测板片的悬挂端，使得所述待测板片处于自由状态；激振模块，连接至所述待测板片、能够对所述待测板片的悬挂端进行激励、使得所述待测板片进行振动；数据采集模块，连接至所述激振模块、用来采集并存储所述待测板片的振动信号；以及工控机，装载有检测分析系统且连接所述数据采集模块，所述检测分析系统用来分析所述振动信号、得到所述待测板片的结构参数、将所述结构参数与正常结构参数和裂纹结构参数进行比较、以及输出检测报告。2.如权利要求1所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述激振模块包括：信号发生器、激振器、力传感器和加速度传感器；所述信号发生器，用作信号源，能够发出信号、将所述信号传递给所述激振器；所述激振器，能够根据所述信号产生激励力、并利用所述激励力使所述待测板片进行振动；所述力传感器，位于所述待测板片的悬挂端，用于测量所述激励力；所述加速度传感器，位于所述待测板片的自由端，用于测量所述激励力引起的结构响应。3.如权利要求2所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述数据采集模块连接至所述力传感器和所述加速度传感器。4.如权利要求1所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述夹持装置、所述激振模块和所述数据采集模块均设置于所述检测柜的背面。5.如权利要求2所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述夹持装置通过钢丝绳悬挂于所述检测柜的背面。6.如权利要求5所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，在所述夹持装置的内表面设置有硬质橡胶层，用来直接接触且夹持所述待测板片的悬挂端；所述夹持装置的外表面设置为金属层，采用螺纹连接所述力传感器和所述加速度传感器。7.如权利要求1所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述换热器板片裂纹检测装置还设置有：指示灯，设置在所述检测柜的正面，且位于所述检测柜的上方位置，用于指示所述换热器板片裂纹检测装置当前的运行状态。8.如权利要求7所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述换热器板片裂纹检测装置还设置有：指令输入和显示装置，设置在所述检测柜的正面，且位于所述指示灯的下方，用于操作所述换热器板片裂纹检测装置中装载的板片裂纹检测软件。9.如权利要求8所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述指令输入和显示装置包括触摸式显示屏、键盘和/或鼠标。10.如权利要求8所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述工控机设置在所2CN114295726A权利要求书2/2页述检测柜的正面，且位于所述指令输入和显示装置的下方，用于连接所述数据采集模块和所述指令输入和显示装置。11.如权利要求1所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述换热器板片裂纹检测装置还包括：多个万向轮，设置在所述检测柜的底部，用于移动所述检测柜。12.如权利要求11所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述万向轮包括：至少一对刹车轮，用来固定所述检测柜。13.一种裂纹检测方法，采用如权利要求1至12中任意一项所述的换热器板片裂纹检测装置，其特征在于，所述裂纹检测方法包括：步骤S1，判断此型号的待测板片是否已经经过训练，若已经过训练，则执行步骤S2至S4，否则执行步骤S5至S6；步骤S2，选择在线