专利名称：激光探伤系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于探伤技术，尤其涉及一种激光探伤系统。
背景技术：
目前的探伤方法主要以手动为主，例如现有的核电设备探伤，主要是靠人工进行胶黏贴，等胶凝固后，再检测胶形状来探伤。由于核电环境具有较强的辐射，这样就会伤害到检测人员的人身安全，又由于凝固胶本身的特点及检测人员手动涂胶很可能导致胶层的薄厚不均，这些都会影响到测量精度，总之这种老式的探伤方法，既不安全，也不可靠，同时基本没有防水性能，无法实现水下作业
实用新型内容
·本实用新型的目的在于提供一种高精度、自动化程度高的激光探伤系统，旨在解决现有激光探伤系统无法水下作业的问题。本实用新型是这样实现的，一种激光探伤系统，所述系统包括激光测距传感器、与所述激光测距传感器电连接的主机以及由所述主机控制的机械平台，所述激光测距传感器设于所述机械平台上；所述激光测距传感器置于一密闭防水的壳体内，所述壳体具有一供激光测距传感器与被测物体之间的光路进出的透光部。进一步地，所述壳体包括上壳、下壳、弹性垫圈，所述上壳和下壳通过所述弹性垫圈密封；所述透光部位于下壳的底面。进一步地，所述上壳的下边缘具有第一固定部件，所述下壳具有与所述第一固定部件相配合的第二固定部件。进一步地，所述第一固定部件和第二固定部件通过螺丝固定。进一步地，所述上壳的一侧面具有一供线路穿过的孔。进一步地，所述上壳、下壳的向对面均具有凹槽，所述弹性垫圈的上下两边具有与所述凹槽对应的凸起。进一步地，所述上壳或下壳的侧面设置有供压缩空气管路穿过的孔。进一步地，所述下壳的底面具有若干圈环状凹槽，底面中间部分中空，底面上覆盖有一塑料垫片，所述塑料垫片具有所述环状凹槽相配合的环状凸起，且所述塑料垫片在与底面的中空部分对应的位置固定有高透光玻璃。进一步地，所述塑料垫片外部有一固定板，所述固定板将所述塑料垫片固定在所述下壳的底面上。进一步地，所述机械平台中包括由电机，所述电机为防水电机。本实用新型具有以下优点1)采用激光测距传感器，实现高精度测量；2)由主机远程控制激光测距传感器，保证检测人员的人身安全。此外，采用三维图像显示技术，给人以直观的视觉感受。
图I是本实用新型提供的激光探伤系统结构示意图；图2是本实用新型提供的信息处理器内部原理框图；图3是本实用新型提供的激光测距传感器与被测物体之间的距离效果图；图4是本实用新型提供的激光测距传感器的壳体的示意图；图5是图4中壳体的弹性垫圈的切面图；图6A是图4中壳体的底面示意图；图6B是图6A的底面的切面图； 图7A是本发明实施例提供的覆盖于图6A的底面之上的塑料垫片的示意图；图7B是图7A的塑料垫片的切面图；图8是本实用新型提供的固定板的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供的激光探伤系统采用激光测距传感器实现高精度测量，由主机远程控制激光测距传感器，保证检测人员的人身安全。如图I所示，本实用新型实施例提供的激光探伤系统至少包括激光测距传感器I、与激光测距传感器I电连接的主机2以及由主机2控制移动的机械平台(图中未示出)，激光测距传感器3设于该机械平台上，机械平台台用于驱动激光测距传感器I扫描被测物体A的表面以及调整激光测距传感器I与被测物体A的表面之间的距离。主机2具体通过控制该机械平台的驱动电机的转动，来实现对机械平台的控制，例如，主机2可控制驱动电机的转速和旋转方向，驱动电机再带动机械平台在上、下、左、右、前、后移动，调整机械平台的方位，使激光束与被测物体A的表面保持垂直，便于进行探伤。为便于进行系统维护，本实施例中激光测距传感器I经由信息处理器4与主机2电连接。信息处理器4具有供线路穿过的第一端口 5和第二端口 6，信息处理器4通过第一端口 5与激光测距传感器I的电连接，通过第二端口 6与主机2电连接。信息处理器4经由第一端口 5输出控制信号并接收激光测距传感器I的数据信息；经由第二端口 6与主机2通信并接入电源。如图2所示，信息处理器4包括控制模块43和与控制模块43电连接的A/D模块41 (模数转换模块)、电源模块40、RS-232接口 44及看门狗45，由电源模块40向A/D模块41、RS-232接口 44及看门狗45供电。电源模块40还向激光测距传感器I供电。信息处理器4还包括与所述A/D模块41电连接的基准源42，由基准源42向A/D模块41提供基准电压，以提高A/D模块41的采样精度。基准源42与电源模块40电连接。A/D模块41由控制模块43控制，实现对模拟信号的采集，并将采集到的模拟信号转换为数字信号。控制模块43控制激光测距传感器I获取其与被测物体A的表面之间的距离；控制RS-232接口 44与主机2通信。看门狗45为信息处理器4的保护电路，当信息处理器4受到意外干扰，如出现程序跑飞、死机等现象时，看门狗45会输出一复位信号给控制模块43，使程序重新从头开始运行，提高系统的抗干扰能力，起保护作用。应当理解，也可以将具有和上述信息处理器4相同功能的软件或硬件单元内置于主机2中，从而省略上述信息处理器4。此外，上述激光探伤系统还包括与主机2电连接的显示器3，以实现三维图像显示探伤效果，给人以视觉感受。如图3所示，激光探伤系统工作时，主机2控制机械平台前后移动，当激光测距传感器I与被测物体A的表面之间的距离L大于等于S1小于等于S2 (S1为激光测距传感器最近可测距离，S2为激光测距传感器最远可测距离)时，激光测距传感器I发出一个低电平信号经由A/D模块41传送给信息处理器控制模块43 ;控制模块43接收后对该信号进行处理，经由RS-232接口 44以串口通信的方式将经处理后的信息传送给主机2，主机2控制激光测距传感器I，使其前后位置保持不变，然后主机2再通过RS-232接口 44通知信息处理器4扫描被测物体表面信息，同时控制激光测距传感器I上、下，左、右运动。
·[0033]激光测距传感器I测得其与被测物体表面I某一点之间的距离时，通过A/D模块41发送给控制模块43处理该距离信号，控制模块43控制A/D模块41多次对模拟信号进行采集并转换为数字信号，对数字信号进行处理，处理后的数字信号通过RS-232接口 44传送至主机2，主机2接收数据后，调整激光测距传感器I的位置进行下一点数据采集；相继采集被测物体表面数据，直至接收到主机2传送过来的停止采集的命令。将得到被测物体表面各点数据进行处理，以三维图像的形式由显示器3显示出来，完成对被测物表面的探伤。为使本实用新型提供的激光探伤系统能够在水下探伤作业，需要对上述激光测距传感器I进行防水处理，具体可以将其置于一密闭防水的壳体内，该壳体具有一透光部，此透光部可供激光测距传感器与被测物体之间的光路进出，发出的激光束通过此透光部到达被测物体A的表面，并接收被测物体A的表面反射回的激光进行测距，然后将测距的数据传送至主机2。如图4所示，上述壳体包括上壳71、下壳72、弹性垫圈73，上壳71和下壳72通过弹性垫圈73密封，上壳71的下边缘具有第一固定部件711，同时一侧面具有一供线路穿过的孔712，壳体内的激光测距传感器I与信息处理器4之间的连接线路由孔712穿过。下壳72具有与第一固定部件711相配合的第二固定部件721，当上壳71与下壳72通过弹性垫圈73组合后,可通过螺丝来固定第一固定部件711和第二固定部件721。图5示出了弹性垫圈73的切面图，其上下两边均具有凸起，组合时分别插入上壳71和下壳72向对面的凹槽内，如凸起731插入上壳71的与下壳72相对面的环形凹槽(图中未示出)，凸起732插入下壳72的与上壳71相对面的凹槽，此结构可很好的保证壳体的防水性能。进一步地，下壳72的一个侧面还具有一供压缩空气管路穿过的孔723，当在水下作业时，向壳体内充入压缩空气，保证壳体内有一定的气压，可以防止水的浸入。当然，此孔也可设置于上壳71的侧面。上述透光部位于下壳72的底面，如图6A和图6B所示，底面具有若干圈环状凹槽724,中间为中空部分B，然后再通过一图7A和图7B所示的塑料垫片74覆盖在下壳72的底面上，塑料垫片74具有与环状凹槽724相配合的环状凸起741，其与上述中空部分B对应的中间C部分固定有高透光玻璃，最后在通过图8示出的固定板75将塑料垫片74固定在底面上，具体可以采用钢片实现，固定板75具有中空部分D，四周的螺孔751与图6A中的螺孔725的位置对应，通过螺丝可讲塑料垫片74牢固的固定在下壳72的底面上。进一步地，还可将带动机械平台运动的电机采用防水电机实现，作业时可将机械平台和具有壳体的激光测距传感器I均置于水下。 综上所述，本激光探伤系统具有精度高、易于控制、防水等优点，同时界面友好。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种激光探伤系统，其特征在于，所述系统包括激光测距传感器、与所述激光测距传感器电连接的主机以及由所述主机控制的机械平台，所述激光测距传感器设于所述机械平台上；所述激光测距传感器置于一密闭防水的壳体内，所述壳体具有一供激光测距传感器与被测物体之间的光路进出的透光部。
2.如权利要求I所述的激光探伤系统，其特征在于，所述壳体包括上壳、下壳、弹性垫圈，所述上壳和下壳通过所述弹性垫圈密封；所述透光部位于下壳的底面。
3.如权利要求2所述的激光探伤系统，其特征在于，所述上壳的下边缘具有第一固定部件，所述下壳具有与所述第一固定部件相配合的第二固定部件。
4.如权利要求3所述的激光探伤系统，其特征在于，所述第一固定部件和第二固定部件通过螺丝固定。
5.如权利要求2所述的激光探伤系统，其特征在于，所述上壳的一侧面具有一供线路穿过的孔。
6.如权利要求2所述的激光探伤系统，其特征在于，所述上壳、下壳的向对面均具有凹槽，所述弹性垫圈的上下两边具有与所述凹槽对应的凸起。
7.如权利要求2所述的激光探伤系统，其特征在于，所述上壳或下壳的侧面设置有供压缩空气管路穿过的孔。
8.如权利要求2所述的激光探伤系统，其特征在于，所述下壳的底面具有若干圈环状凹槽，底面中间部分中空，底面上覆盖有一塑料垫片，所述塑料垫片具有所述环状凹槽相配合的环状凸起，且所述塑料垫片在与底面的中空部分对应的位置固定有高透光玻璃。
9.如权利要求8所述的激光探伤系统，其特征在于，所述塑料垫片外部有一固定板，所述固定板将所述塑料垫片固定在所述下壳的底面上。
10.如权利要求I述的激光探伤系统，其特征在于，所述机械平台中包括由电机，所述电机为防水电机。
专利摘要本实用新型适用于对物体表面的探伤，提供了一种激光探伤系统，所述系统包括激光测距传感器、与所述激光测距传感器电连接的主机以及由所述主机控制的机械平台，所述激光测距传感器设于所述机械平台上；所述激光测距传感器置于一密闭防水的壳体内，所述壳体具有一供激光测距传感器与被测物体之间的光路进出的透光部。本实用新型采用激光测距传感器，实现高精度测量；由主机远程控制激光测距传感器，保证检测人员的人身安全，适用于需要水下作业的场景。
文档编号G01N21/88GK202631439SQ20122023576
公开日2012年12月26日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者刘承香, 王仁龙, 颜安和, 唐西明, 陶于春 申请人:深圳大学, 苏州热工研究院有限公司