一种无缝线路钢轨锁定轨温的超声导波检测装置和方法

    公开(公告)号:CN120063520A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510200828.X

    申请日:2025-02-24

    Abstract: 本发明公开了一种无缝线路钢轨锁定轨温的超声导波检测装置和方法。装置包括超声导波激励模块与超声导波接收模块,超声导波激励模块固定安装在钢轨外表面的目标位置处,超声导波接收模块也固定安装在钢轨外表面的另一目标位置处,超声导波激励模块与超声导波接收模块之间间隔设置。本发明的检测装置与钢轨轨腰之间无需使用耦合剂耦合,只需对轨腰作简单表面处理即可安装换能器,实现快速检测;超声导波接收模块应用了复合磁电材料,提高了对磁场变化的敏感度,实现精确检测。本发明可以以较低成本的仪器、较简单的安装方法,实现精确检测,确定无缝线路锁定轨温。

    一种基于特征融合的道岔尖轨伤损状态监测方法

    公开(公告)号:CN112858473B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202011560181.5

    申请日:2020-12-25

    Abstract: 本发明公布了一种基于特征融合的道岔尖轨伤损状态监测方法。道岔尖轨安装超声导波监测装置,产生导波沿道岔尖轨传播并接收,进行道岔尖轨在线伤损识别模拟,建立基准库信号;进行特征提取;提取健康特征向量并去量纲化;进行损伤敏感特征选择,利用二元粒子群算法得到最优特征子集,二元粒子群算法处理中计算每次迭代后种群的适应度函数;将最优特征子集SSFgbest通过交叉验证方法进行训练LS‑SVM模型,得到道岔尖轨伤损自动识别LS‑SVM模型;应用道岔尖轨伤损自动识别LS‑SVM模型进行尖轨伤损监测。本发明能在复杂情况下识别损伤,优于传统方法,实现道岔尖轨伤损的在线监测,具有重要的现实意义和工程价值。

    用于钢轨轨底缺陷检测的磁致伸缩式剪切导波换能器

    公开(公告)号:CN105136913A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510606450.X

    申请日:2015-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种用于钢轨轨底缺陷检测的磁致伸缩式剪切导波换能器。其磁致伸缩层共有两组,每组三片,缠绕偏置线圈后耦合于钢轨轨底左右两侧和轨底底面;换能器主体覆盖于磁致伸缩层,使激励线圈层与其相贴合,保护层边缘耦合于钢轨表面使换能器得以固定。本发明一次安装后可长久使用,基于磁致伸缩效应,能够在钢轨轨底激发出单一模态的剪切导波,使用两组激励单元产生的导波完美叠加,有效地增加了发射导波的能量,提高检测效率和精度。若本发明实施后,即可达到检测钢轨轨底缺陷的目的,若在大范围的铁路线上安装本换能器,配合多通道数据收发系统即可形成监测网络,在线实时监测钢轨轨底健康,对产生的缺陷报警,预防事故发生。

    一种基于特征融合的道岔尖轨伤损状态监测方法

    公开(公告)号:CN112858473A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202011560181.5

    申请日:2020-12-25

    Abstract: 本发明公布了一种基于特征融合的道岔尖轨伤损状态监测方法。道岔尖轨安装超声导波监测装置,产生导波沿道岔尖轨传播并接收,进行道岔尖轨在线伤损识别模拟,建立基准库信号;进行特征提取;提取健康特征向量并去量纲化;进行损伤敏感特征选择,利用二元粒子群算法得到最优特征子集,二元粒子群算法处理中计算每次迭代后种群的适应度函数;将最优特征子集SSFgbest通过交叉验证方法进行训练LS‑SVM模型,得到道岔尖轨伤损自动识别LS‑SVM模型;应用道岔尖轨伤损自动识别LS‑SVM模型进行尖轨伤损监测。本发明能在复杂情况下识别损伤,优于传统方法,实现道岔尖轨伤损的在线监测,具有重要的现实意义和工程价值。

    可内置于检测管道的超声导波换能器

    公开(公告)号:CN105388217A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510945716.3

    申请日:2015-12-16

    CPC classification number: G01N29/043 F17D5/06

    Abstract: 本发明公开了一种可内置于检测管道的超声导波换能器。包括依次连接的接插件、电气分离三通和连接管以及连接在连接管端部并伸入到被检测金属管内部的超声导波换能机构,通气端轴和密封端轴通过联芯轴联接成整体,通气端轴和密封端轴分别套装在两个压紧套中,通气端轴和密封端轴之间的联芯轴上安装有电磁线圈结构;硅胶管套在电磁线圈结构外,硅胶管的两端分别被压紧在一侧压紧套与通气端轴之间以及另一侧压紧套与密封端轴之间;磁致伸缩带材焊接在一带材固定架,带材固定架的两固定圈分别紧套在两个压紧套上。本发明可内置于管道内检测,外部只需简单地控制气体的充、泄,简便整个无损检测过程,提高了检测效率,适合批量化检测任务。

    自动降噪型磁致伸缩导波监测换能器

    公开(公告)号:CN119688844A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202510047506.6

    申请日:2025-01-13

    Abstract: 本发明公开了一种自动降噪型磁致伸缩导波监测换能器。传感器外壳放置在待测样品上,电磁噪声接收传感器、激励传感器、反相器、加法器和阻尼弹簧均位于传感器外壳内,电磁噪声接收传感器和激励传感器均固定连接在待测样品的上表面,且电磁噪声接收传感器和激励传感器上方均放置有阻尼弹簧,激励传感器通过反相器与加法器连接,电磁噪声接收传感器通过线缆与加法器连接,电磁噪声接收传感器、激励传感器均设有漆包线、背衬层,漆包线缠绕在背衬层上。本发明实现对电磁噪声的有效过滤并对导波信号进行放大,从而提高导波监测数据的准确性,避免干扰信号对监测结果的影响,本降噪型换能器可以有效抑制干扰信号,延长传感器的使用寿命。

    基于滑动窗口动态时序归准的超声导波信号温度补偿方法

    公开(公告)号:CN115184474A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210843507.8

    申请日:2022-07-18

    Abstract: 该发明提出了一种基于滑动窗口动态时序归准的超声导波信号温度补偿方法。本发明利用滑动窗口加速运算并将信号分解为子序列,并在子序列维度上计算加权冲击能量参数WSTE,从而获得WSTE曲线,进而通过确定WSTE曲线的最大幅值,从而确定最大幅值的加权冲击能量参数WSTE对应的滑动窗口,再根据所确定的滑动窗口的起点所对应的归一测试信号的采样点序号计算长复杂结构件中缺陷的位置。本发明通过滑动窗口的局部感知思想来监测子序列可能存在的缺陷信息,放大了长构件上小缺陷的回波特性,增大了缺陷的信噪比和可识别性,有效实现了不同温度情况下超声导波对缺陷的识别,减少了缺陷误报漏报的可能性。

    用于钢轨轨底缺陷检测的磁致伸缩式剪切导波换能器

    公开(公告)号:CN105136913B

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201510606450.X

    申请日:2015-09-22

    Abstract: 本发明公开了一种用于钢轨轨底缺陷检测的磁致伸缩式剪切导波换能器。其磁致伸缩层共有两组,每组三片,缠绕偏置线圈后耦合于钢轨轨底左右两侧和轨底底面;换能器主体覆盖于磁致伸缩层,使激励线圈层与其相贴合,保护层边缘耦合于钢轨表面使换能器得以固定。本发明一次安装后可长久使用,基于磁致伸缩效应,能够在钢轨轨底激发出单一模态的剪切导波,使用两组激励单元产生的导波完美叠加,有效地增加了发射导波的能量,提高检测效率和精度。若本发明实施后,即可达到检测钢轨轨底缺陷的目的,若在大范围的铁路线上安装本换能器,配合多通道数据收发系统即可形成监测网络,在线实时监测钢轨轨底健康,对产生的缺陷报警,预防事故发生。

    基于逆磁致伸缩效应的扭矩传感器结构、扭矩测量方法

    公开(公告)号:CN118464259A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410561541.5

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于逆磁致伸缩效应的扭矩传感器结构、扭矩测量方法。该扭矩传感器中,支撑架内放置有扭转部件,扭转部件外包覆有非晶态合金带,支撑架内固定安装有多个扭转测量组件并形成环形阵列,扭转测量组件均与信号处理模块电气连接。扭转测量组件包括两个分支磁路,磁电换能器检测分支磁路磁场磁通量变化,电压输出经过信号处理模块输出实时被测扭矩。本发明提出的传感器结构简便,环形磁芯阵列一定程度上降低了偏心轴转动引起的气隙扰动,环形磁芯阵列和差动结构的结合可显著提高传感器的输出,具有良好的零位输出性能,直流励磁、磁电换能器检磁的结构设计使得磁致伸缩扭矩传感器具有稳定性好、响应时间快、调节范围广的特点。

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