CN110057922A - 一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法 - Google Patents

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周红萍
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Abstract

本发明公开了一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，包括固定环及填充胶体，所述固定环的外观形状为中心设有贯穿通孔的圆柱形且包括外圆环及内圆环，所述内圆环的直径大于圆柱体声发射传感器的外径，所述外圆环的直径与内圆环的直径之差至少为3mm，即固定环需具有一定的厚度，从而保障其使用强度，所述填充胶体注于固定环中心的通孔与被测物体围接出的圆柱形凹槽内。本发明的固定环组件可对圆柱体声发射传感器起到较好的固定作用，使得被测物体的声波能量能够高效地传递到声发射传感器，且在测量完毕后，仅需通过扭动及弯折，即可将圆柱体声发射传感器从被测物体及固定环组件中取出，非常便于使用。

Description

一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法
技术领域
本发明涉及声发射传感器的固定技术领域，特别涉及一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法。
背景技术
声发射传感器是监测评价固体结构的损伤断裂的关键器件，目前它与固体结构的耦合连接方式主要是采用油脂类耦合剂将声发射传感器的敏感面涂满，然后按压在被测固体结构测点位置。
然而，由于油脂类耦合剂粘结性较差，需要胶带或磁性夹具这样额外的加固方式才能确保传感器与固体结构之间保持长时的贴合。其中，磁性夹具仅适用于含有铁、钴、镍等具有吸附磁力的固体结构；而胶带加固则需要较大的粘贴面，对被测固体结构的表面应力和热交换有影响。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法，该固定环组件可对圆柱体声发射传感器起到较好的固定作用，使得被测物体的声波能量能够高效地传递到声发射传感器，且在测量完毕后，仅需通过扭动及弯折，即可将圆柱体声发射传感器从被测物体及固定环组件中取出，非常便于使用。
为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：
一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，包括固定环及填充胶体，所述固定环的外观形状为中心设有贯穿通孔的圆柱形且包括外圆环及内圆环，所述内圆环的直径大于圆柱体声发射传感器的外径，所述外圆环的直径与内圆环的直径之差至少为3mm，即固定环需具有一定的厚度，从而保障其使用强度，所述填充胶体注于固定环中心的通孔与被测物体围接出的圆柱形凹槽内。
进一步地，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯，则通过紫外线灯的照射即可将固定环内部的紫外线固化胶进行固化，从而满足固定需求。
进一步地，所述固定环由高透光硬体材料制成，使得固定环即可满足透光需求，也可满足刚度需求。
进一步地，所述固定环由透明玻璃制成。
进一步地，所述外圆环的直径与内圆环的直径差值为3～5mm，该尺寸可使得固定环满足使用强度需求的同时还具有较好的透光性。
同时，本发明还公开了一种圆柱体声发射传感器的固定方法，由上述的圆柱体声发射传感器的固定环组件实现，包括以下步骤：
A.在被测物体结构表面的测点位置标注中心点，将固定环放置在被测物体表面，并使固定环的圆环中心与标注中心点重合；
B.在固定环中心的通孔与被测物体围接出的圆柱形凹槽内注入一定量的填充胶体，且不能有气泡混入；
C.将圆柱体声发射传感器的传感端压入含有填充胶体的固定环内部，直至圆柱体声发射传感器的敏感面与被测物体表面完全贴合，且通过圆柱体声发射传感器在固定环内的挤压，使得填充胶体完全将圆柱体声发射传感器、固定环和被测物体的表面浸合且不掺有气泡；
D.待填充胶体固化后即完成圆柱体声发射传感器的固定。
进一步地，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯，所述步骤D具体为：
D.采用紫外线灯将固定环内的紫外线固化胶持续照射一定时间，且紫外线灯是照射角度要充分地使紫外线固化胶的胶液受照。
进一步地，所述步骤D中紫外线灯需要持续照射紫外线固化胶3～5分钟。
进一步地，所述步骤B中具体是在固定环中心的通孔与被测物体围接出的圆柱形凹槽内注入1/3～1/2高度的填充胶体。
本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：
一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法，可对圆柱体声发射传感器起到较好的固定作用，使得被测物体的声波能量能够高效地传递到声发射传感器，且在测量完毕后，仅需通过扭动及弯折，即可将圆柱体声发射传感器从被测物体及固定环组件中取出，非常便于使用，具有结构简单、制造成本低廉且使用方便的优点。
附图说明
图1是本发明的圆柱体声发射传感器的固定环组件的示意图。
附图标记说明：1-固定环，2-圆柱体声发射传感器，3-被测物体，4-填充胶体，11-外圆环，12-内圆环。
具体实施方式
下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。
实施例：
实施例一：
如图1所示，一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，包括固定环1及填充胶体，所述固定环1的外观形状为中心设有贯穿通孔的圆柱形且包括外圆环11及内圆环12，所述内圆环12的直径大于圆柱体声发射传感器2的外径，所述外圆环11的直径与内圆环12的直径之差至少为3mm，即固定环1需具有一定的厚度，从而保障其使用强度，本实施例中，作为优选，所述外圆环11的直径与内圆环12的直径差值为3～5mm，该尺寸可使得固定环1满足使用强度需求的同时还具有较好的透光性，所述填充胶体注于固定环1中心的通孔与被测物体3围接出的圆柱形凹槽内。
具体的，本实施例中，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯，则通过紫外线灯的照射即可将固定环1内部的紫外线固化胶进行固化，从而满足固定需求。
作为优选，本实施例中，所述固定环1由高透光硬体材料制成，使得固定环1即可满足透光需求，也可满足刚度需求，且具体在本实施例中，所述固定环1由透明玻璃制成。
实施例二
本实施例中公开了一种圆柱体声发射传感器2的固定方法，由上述的圆柱体声发射传感器的固定环组件实现，包括以下步骤：
A.在被测物体3结构表面的测点位置标注中心点，将固定环1放置在被测物体3表面，并使固定环1的圆环中心与标注中心点重合；
B.在固定环1中心的通孔与被测物体3围接出的圆柱形凹槽内注入一定量的填充胶体，且不能有气泡混入；本实施例中，具体是在固定环1中心的通孔与被测物体3围接出的圆柱形凹槽内注入1/3～1/2高度的填充胶体；
C.将圆柱体声发射传感器2的传感端压入含有填充胶体的固定环1内部，直至圆柱体声发射传感器2的敏感面与被测物体3表面完全贴合，且通过圆柱体声发射传感器2在固定环1内的挤压，使得填充胶体完全将圆柱体声发射传感器2、固定环1和被测物体3的表面浸合且不掺有气泡；
D.待填充胶体固化后即完成圆柱体声发射传感器2的固定。
作为优选，本实施例中，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯，所述步骤D具体为：
D.采用紫外线灯将固定环1内的紫外线固化胶持续照射一定时间，且紫外线灯是照射角度要充分地使紫外线固化胶的胶液受照，为了起到较好的固化效果，本实施例中，紫外线灯需要持续照射紫外线固化胶3～5分钟。
在实际使用中，当完成测试需要将圆柱体声发射传感器2从被测物体3即固定环1中取出时，仅需用外力手动将固定环1、圆柱体声发射传感器2、填充胶体4整体从被测物体3上取下，然后用丙酮将固定环1与圆柱体声发射传感器2之间凝结的填充胶体4溶解使二者松动，即可将圆柱体声发射传感器2取下，同时，在下一次使用时，可使用新的固定环1对圆柱体声发射传感器2进行固定，若需重复利用固定环1，则对于固定环1内残留的紫外线固化胶，可通过采取丙酮清洗的方式将其去除，则该固定环1即可实现重复利用。
综上可知，本发明的一种圆柱体声发射传感器的固定环组件及其固定方法，可对圆柱体声发射传感器2起到较好的固定作用，使得被测物体3的声波能量能够高效地传递到声发射传感器，且在测量完毕后，仅需通过扭动及弯折，即可将圆柱体声发射传感器2从被测物体3及固定环组件中取出，非常便于使用，具有结构简单、制造成本低廉且使用方便的优点。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，其特征在于，包括固定环(1)及填充胶体，所述固定环(1)的外观形状为中心设有贯穿通孔的圆柱形且包括外圆环(11)及内圆环(12)，所述内圆环(12)的直径大于圆柱体声发射传感器的外径，所述外圆环(11)的直径与内圆环(12)的直径之差至少为3mm，所述填充胶体注于固定环(1)中心的通孔与被测物体(4)围接出的圆柱形凹槽内。
2.根据权利要求1所述的一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，其特征在于，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯。
3.根据权利要求1所述的一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，其特征在于，所述固定环(1)由高透光硬体材料制成。
4.根据权利要求3所述的一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，其特征在于，所述固定环(1)由透明玻璃制成。
5.根据权利要求1至4中任一所述的一种圆柱体声发射传感器的固定环组件，其特征在于，所述外圆环(11)的直径与内圆环(12)的直径差值为3～5mm。
6.一种圆柱体声发射传感器的固定方法，其特征在于，由权利要求1所述的圆柱体声发射传感器的固定环组件实现，包括以下步骤：
A.在被测物体(4)结构表面的测点位置标注中心点，将固定环(1)放置在被测物体(4)表面，并使固定环(1)的圆环中心与标注中心点重合；
B.在固定环(1)中心的通孔与被测物体(4)围接出的圆柱形凹槽内注入一定量的填充胶体，且不能有气泡混入；
C.将圆柱体声发射传感器的传感端压入含有填充胶体的固定环(1)内部，直至圆柱体声发射传感器的敏感面与被测物体(4)表面完全贴合，且通过圆柱体声发射传感器在固定环(1)内的挤压，使得填充胶体完全将圆柱体声发射传感器、固定环(1)和被测物体(4)的表面浸合且不掺有气泡；
D.待填充胶体固化后即完成圆柱体声发射传感器的固定。
7.根据权利要求6所述的一种圆柱体声发射传感器的固定方法，其特征在于，所述填充胶体为紫外线固化胶，且所述圆柱体声发射传感器的固定环组件还包括紫外线灯，所述步骤D具体为：
D.采用紫外线灯将固定环(1)内的紫外线固化胶持续照射一定时间，且紫外线灯是照射角度要充分地使紫外线固化胶的胶液受照。
8.根据权利要求7所述的一种圆柱体声发射传感器的固定方法，其特征在于，所述步骤D中紫外线灯需要持续照射紫外线固化胶3～5分钟。
9.根据权利要求6至8中任一所述的一种圆柱体声发射传感器的固定方法，其特征在于，所述步骤B中具体是在固定环(1)中心的通孔与被测物体(4)围接出的圆柱形凹槽内注入1/3～1/2高度的填充胶体。
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