一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置的制作方法

本实用新型涉及微波检测技术，具体为一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置。

背景技术：

环氧树脂是优良的热固性树脂，它与目前大量应用的不饱和聚酯树脂相比，具有更优良的力学性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐热和粘合性能。众所周知在国内，环氧树脂除用作粉末涂料，及地坪、封装料、粘接剂等以外，在纤维增强复合材料领域中，同样更是大显身手了。在航空航天及军工研究领域中，许多材料及结构都是在高速冲击、瞬间变形的使役条件下应用，材料在高应变率下的冲击力学性能，是军工及航空材料、部件研究和设计，必不可少的技术基础数据。随着轻质高效纤维增强复合材料，在军工及航空上的大量应用，对应变率高敏感的纤维增强复合材料力学响应，特别是超高应变率下拉伸特性研究倍受重视。玻璃纤维增强环氧树脂复合材料气瓶产品，由于是高压储气容器，必须经过耐压检测，同时还要对其进行内部缺陷的检测。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，实现对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料气瓶的微波穿透法检测。

本实用新型的技术方案是：

一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，该装置包括：底座、托架、拖轮、气瓶、微波接收天线、天线转台、提升丝杠、提升机构、接收天线轨迹、微波发射天线、发射天线轨迹、天线移动台、微波发射器、微波接收器、支架顶板，具体结构如下：

底座上设置托架、天线移动台，托架上通过拖轮安装气瓶，气瓶水平设置于拖轮上，通过拖轮带动气瓶沿水平轴向转动；

气瓶的瓶嘴一端与天线移动台上的微波发射天线相对应，微波发射天线通过气瓶的瓶嘴伸至气瓶内，天线移动台与底座呈滑动配合，使天线移动台沿底座水平移动，带动微波发射天线由瓶底向瓶嘴的发射天线轨迹移动；气瓶的瓶底端外侧与微波发射器相对应，微波发射器与微波发射天线沿水平方向同轴，微波发射器的微波信号传送至微波发射天线；

气瓶的上方设置微波接收天线、微波接收器，微波接收天线的顶部通过天线转台连接提升丝杠，提升机构的底部连接提升丝杠的顶部，提升机构的顶部与支架顶板的底部呈滑动配合，使提升机构沿支架顶板水平移动，带动微波接收天线沿接收天线轨迹由瓶底上方向瓶嘴上方移动。

所述的玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，还设有控制单元，提升机构、天线移动台、微波发射器、微波接收器分别通过线路与控制单元连接。

本实用新型的优点及有益效果是：

玻璃纤维属于非金属材料，微波对非金属穿透性的物理性能非常好，用微波检测非常快捷。使用玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，首先将检测气瓶水平装在夹具上，气瓶在夹具上转动，首先检测瓶底，瓶底内一根发射微波天线，在做直线(转动轴线)运动，瓶底外一根接收微波天线作与瓶底平行运动，与气瓶外壁的平行运动，即可测出瓶底和瓶壁是否有缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。图中，1、底座；2、托架；3、拖轮；4、气瓶；5、微波接收天线；6、天线转台；7、提升丝杠；8、提升机构；9、接收天线轨迹；10、微波发射天线；11、发射天线轨迹；12、天线移动台；13、控制单元；14、微波发射器；15、微波接收器；16、支架顶板。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，主要包括：底座1、托架2、拖轮3、气瓶4、微波接收天线5、天线转台6、提升丝杠7、提升机构8、接收天线轨迹9、微波发射天线10、发射天线轨迹11、天线移动台12、控制单元13、微波发射器14、微波接收器15、支架顶板16等，具体结构如下：

底座1上设置托架2、天线移动台12，托架2上通过拖轮3安装气瓶4，气瓶4水平设置于拖轮3上，通过拖轮3带动气瓶4沿水平轴向转动。

气瓶4的瓶嘴一端与天线移动台12上的微波发射天线10相对应，微波发射天线10通过气瓶4的瓶嘴伸至气瓶4内，天线移动台12与底座1呈滑动配合，使天线移动台12沿底座1水平移动，带动微波发射天线10由瓶底向瓶嘴的发射天线轨迹11移动。气瓶4的瓶底端外侧与微波发射器14相对应，微波发射器14与微波发射天线10沿水平方向同轴，微波发射器14的微波信号传送至微波发射天线10。

气瓶4的上方设置微波接收天线5、微波接收器15，微波接收天线5的顶部通过天线转台6连接提升丝杠7，提升机构8的底部连接提升丝杠7的顶部，提升机构8的顶部与支架顶板16的底部呈滑动配合，使提升机构8沿支架顶板16水平移动，带动微波接收天线5沿接收天线轨迹9由瓶底上方向瓶嘴上方移动。同时，提升机构8通过提升丝杠7带动天线转台6和微波接收天线5进行升降调节，适用于对不同尺寸的气瓶4进行微波检测。

另外，还设有控制单元13，提升机构8、天线移动台12、微波发射器14、微波接收器15分别通过线路与控制单元13连接。

工作时，本实用新型采用穿透法检测，将发射和接收天线分别放在气瓶4的两边，在提升机构8和天线移动台12的带动下，微波接收天线5和微波发射天线10同步运动并保持相对，通过微波发射器14、微波接收器15检测接收的微波波束相位或幅值的变化，可得到被检测的气瓶缺陷情况。按入射波类型不同，穿透法可分为三种形式，即固定频率连续波、可变频率连续波和脉冲调制波。穿透法可用于透射材料的厚度、密度、湿度、化学成分、混合物含量、固化度等的测量，可用于夹杂、气孔、分层等内部缺陷的检测。

技术特征：

1.一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，其特征在于，该装置包括：底座、托架、拖轮、气瓶、微波接收天线、天线转台、提升丝杠、提升机构、接收天线轨迹、微波发射天线、发射天线轨迹、天线移动台、微波发射器、微波接收器、支架顶板，具体结构如下：

底座上设置托架、天线移动台，托架上通过拖轮安装气瓶，气瓶水平设置于拖轮上，通过拖轮带动气瓶沿水平轴向转动；

气瓶的瓶嘴一端与天线移动台上的微波发射天线相对应，微波发射天线通过气瓶的瓶嘴伸至气瓶内，天线移动台与底座呈滑动配合，使天线移动台沿底座水平移动，带动微波发射天线由瓶底向瓶嘴的发射天线轨迹移动；气瓶的瓶底端外侧与微波发射器相对应，微波发射器与微波发射天线沿水平方向同轴，微波发射器的微波信号传送至微波发射天线；

气瓶的上方设置微波接收天线、微波接收器，微波接收天线的顶部通过天线转台连接提升丝杠，提升机构的底部连接提升丝杠的顶部，提升机构的顶部与支架顶板的底部呈滑动配合，使提升机构沿支架顶板水平移动，带动微波接收天线沿接收天线轨迹由瓶底上方向瓶嘴上方移动。

2.按照权利要求1所述的玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置，其特征在于，还设有控制单元，提升机构、天线移动台、微波发射器、微波接收器分别通过线路与控制单元连接。

技术总结
本实用新型涉及微波检测技术，具体为一种玻纤增强环氧树脂复合材料气瓶缺陷的微波检测装置。该装置包括：底座、托架、拖轮、气瓶、微波接收天线、天线转台、提升丝杠、提升机构、接收天线轨迹、微波发射天线、发射天线轨迹、天线移动台、微波发射器、微波接收器、支架顶板，将发射和接收天线分别放在气瓶的两边，在提升机构和天线移动台的带动下，微波接收天线和微波发射天线同步运动并保持相对，通过微波发射器、微波接收器检测接收的微波波束相位或幅值的变化，可得到被检测的气瓶缺陷情况。

技术研发人员：潘金平;屠淑恒;祝新伟
受保护的技术使用者：嘉兴市特种设备检验检测院
技术研发日：2019.10.07
技术公布日：2020.05.22