CN114295678A - 一种用于卫星承力筒的检测装备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的用于检测卫星承力筒蜂窝夹层结构胶接质量的检测装备，包括：支撑装置，所述支撑装置包括至少两件对称分布地旋转滚轮机构，所述旋转滚轮机构包括能够双向旋转的滚轮，所述旋转滚轮机构用于在周向方向上支撑所述卫星承力筒；导轨装置，包括支架和固定设置于所述支架之间的导轨机构；和检测装置，连接于所述导轨装置的导轨机构上，沿所述导轨机构移动并用于检测所述卫星承力筒。在本发明的检测装备能够对大型的卫星承力筒的整体的内蒙皮与蜂窝夹层的胶接质量进行全覆盖式的无损检测的检测装备，且采用调制光锁相红外热成像技术，一次性检测面积大，所得的热像图不易受热激励不均匀性、环境反射、蒙皮表面状况等影响，检测效率高。

Description

一种用于卫星承力筒的检测装备

技术领域

本发明涉及航天器蜂窝夹层结构质量检测领域，具体涉及一种用于卫星承力筒蜂窝夹层结构内蒙皮胶接质量的检测装备。

背景技术

航天器用碳纤维蒙皮的蜂窝夹层结构承力筒是主要承受压载荷的薄壳结构，是由金属或非金属的蒙皮、蜂窝芯和局部加强结构胶接而成的整体结构，起提供支撑、承受和传递载荷、保持刚度等作用，强度是基本要求，设计时要保证其整体强度。碳纤维蒙皮的蜂窝夹层结构在制作、加工、使用过程中，受工艺、材料特性和服役条件等因素影响，容易产生无胶膜、分层等多种脱粘类型的缺陷。如果卫星主承力筒胶接质量存在质量问题,发生破坏，整个卫星结构的各个分系统的功能将无法实现，将从根本上危及卫星任务的完成。随着我国航天技术的不断发展及型号任务的逐步增多，对航天器高有效载荷、长寿命、高可靠性的需求逐步增高，因此对碳纤维蒙皮的蜂窝夹层结构的损伤检测以及对其损伤情况的评估尤为重要。但卫星承力筒结构为筒体结构且碳纤维蒙皮厚度较厚，不能使用耦合剂检测，且具有检测空间狭小、构件尺寸大、需检测的胶膜位于卫星承力筒的内蒙皮与蜂窝夹层之间，胶膜形状复杂等特点，现有技术中的检测装置的无法做到对大型的卫星承力筒的整体的内蒙皮与蜂窝夹层的胶接质量的全覆盖式的无损检测。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种能够对大型的卫星承力筒的整体的内蒙皮与蜂窝夹层的胶接质量进行全覆盖式的无损检测的检测装备。

本发明提供的用于卫星承力筒的检测装备，包括：

支撑装置，所述支撑装置包括至少两件对称分布地旋转滚轮机构，所述旋转滚轮机构包括能够双向旋转的滚轮，所述旋转滚轮机构用于在周向方向上支撑所述卫星承力筒；

导轨装置，包括支架和固定设置于所述支架之间的导轨机构；和

检测装置，连接于所述导轨装置的导轨机构上，沿所述导轨机构移动并用于检测所述卫星承力筒。

卫星的承力筒的长度通常在4米至5米，为中空的筒状结构，由蜂窝夹层结构制成。蜂窝夹层结构的内蒙皮、外蒙皮与蜂窝芯层之间为胶接连接，蒙皮厚度不小于1mm。

卫星承力筒为卫星的主体受力与承载结构，在卫星发射的过程中，承受巨大的力和较大的温度变化，所以全覆盖式的检测承力筒的缺陷，对于预防危害性故障，提高卫星发射及运行安全有着重要意义。使用本发明的检测装备，能够对承力筒的内蒙皮与蜂窝芯层之间的胶膜进行全面，无遗漏的、无损的检测，具体地，承力筒由支撑装置架离地面，并稳固支撑。支撑装置的旋转滚轮机构对称地分布在承力筒的轴线的两侧，滚轮的轴线与承力筒的轴线平行，滚轮外圆表面与承力筒的外圆表面接触。滚轮为双向滚轮，可顺时针或逆时针转动，多个滚轮同向旋转时能够带动承力筒向同一方向旋转。在本发明的构思中，旋转滚轮机构数量和滚轮的数量不做限定。

导轨装置的支架设置于承力筒的两端，并与承力筒的端面保持一定距离，即导轨机构的长度大于承力筒的长度，用于保证在检测过程中不会磕碰损伤承力筒。导轨机构架设于支架上，悬空地位于承力筒的内部空间。检测装置能够在导轨机构上左右移动，当检测装置从导轨机构上从一端移动到另一端即完成对承力筒周向的一个分区的胶接质量的检测，随后控制旋转滚轮机构同向转动带动承力筒周向旋转一个分区的弧度圆心角的角度，使检测装置的辐照面位于新的分区位置，再次控制检测装置从另一端向一端移动，即可完成新的分区的蜂窝夹层结构的铰接质量的检测。如此循环往复，直至完成360度范围内，承力筒的通长长度范围内的全部的蜂窝夹层结构的铰接质量的检测。

根据本发明的一个方面，

所述检测装置包括承载机构和检测机构，所述承载机构包括移动基座和固定于所述移动基座的调节云台，所述检测机构包括在所述调节云台上固定设置的热像仪和热激励装置，所述检测机构用于检测蜂窝夹层结构蒙皮胶接质量；

所述热激励装置包括至少一个光锁相热激励源。

在本发明提供的检测装备中，使用锁相热成像检测技术检测内蒙皮的胶接质量。在检测过程中，使用热光源照射被检测范围内的内蒙皮表面，内蒙皮被加热产生的热波向胶膜方向扩散。若胶膜中存在缺陷，则热波传递受阻，产生内蒙皮表面温度分布不均匀的现象。通过热像仪观测并记录这种温度变化，就可以的到缺陷的特征信息。在本发明中，检测装置主动对检测范围内的内蒙皮施加周期调制的热激励光。热像仪采集内蒙皮温场的变化，通过软、硬件提取特定锁相频率下表面热信号的幅值、相位信息。幅值表征了反射波和入射波的矢量和，相位则表征了反射波和入射波之间的相位差，由此来分析内蒙皮的胶膜的缺陷信息。光锁相红外热成像一次性检测面积大，所得的相位图不易受热激励不均匀性、环境反射、材料表面状况等影响。

根据本发明的一个方面，

检测机构还包括匀光装置；

所述热激励装置包括两个调制光锁相热激励源，固定设置于所述成像仪的两侧；所述调制光锁相热激励源输出的信号是方波或正弦波或余弦波模式的调制波信号，所述调制光锁相热激励源的锁相频率可调范围0.01Hz-0.25HZ，调制周期数量和调制频率根据材料热导率和蒙皮厚度进行相应调整，输出总功率范围为500W-2500W；

所述热像仪的热灵敏度≤50mK。

承力筒的内表面为柱面，所以被检测范围内的内蒙皮形状为弧面，由于弧面会产生光的反射，从而在热相图上造成辐射干扰区，产生图像噪音。例如，可能将本是低温区的区域在热相图上表现为了高温区。而采用调制光锁相热激励源，能够大幅降低温度分布的不均匀性。优选地，在检测机构中集成匀光装置，保证调制光锁相热激励源发出的光更加的均匀。在本发明中，使用的是高幅度的调制信号的热激励源，以产生最大输出功率达到2.5KW的激励信号，从而使后级系统较理想地分辨出微弱周期信号。而锁相频率与热传播深度直接相关，若锁相频率过小，将导致缺陷周围出现光环，影响对真实缺陷的判断。为了减少热波向周围扩散并达到较好的检测深度，设置锁相频率可调范围为0.01Hz-0.25HZ。

根据本发明的一个方面，

所述导轨机构包括导轨电机、直线导轨组件和导轨驱动机构，所述直线导轨组件包括导轨长支梁和可滑动地连接于所述导轨长支梁的滑块,由所述导轨驱动机构控制滑块直线移动，所述导轨驱动机构为丝杠传动或皮带轮传动或齿轮齿条传动。所述检测装置的移动基座固定连接于所述滑块上。

在本发明的检测装备中，导轨电机传输动力至所述直线导轨组件的驱动装置，可以是丝杠传动或皮带轮传动或齿轮齿条传动。优选地，采用丝杠传动的导轨驱动机构控制滑块的位移。丝杆固定端安装有导轨电机，控制导轨电机的转速或者导轨电机转子的旋转方向，将移动滑块定位到检测面的位置。

根据本发明的一个方面，

所述导轨机构包括导轨长支梁和基座控制系统，所述基座控制系统包括设置于移动基座内部的基座驱动组件和基座控制器，所述移动基座底部设置小轮，所述基座控制器用于控制可移动地设置于所述导轨长支梁上的移动基座的位移量。

在本发明的构思中，可进一步提高自动化操作的程度，设置电控移动基座和基座控制器去实现检测装置在导轨机构上的左右移动。

根据本发明的一个方面，

所述导轨装置还包括：导向支撑组件，所述导向支撑组件固定设置于所述导轨长支梁下部，

所述导向支撑组件包括：

支杆，所述支杆的端部对称地设置且所述端部与所述导轨长支梁距离相同：和导向轮，固定设置于所述端部，所述导向轮的旋转方向与沿所述导轨长支梁的长度方向相切。

优选地，本发明的导轨装置下部还安装有导向支撑组件，用于在安装导轨机构时保护承力筒的内蒙皮表面不被导轨机构磕伤划伤。大型承力筒长度较长，在安装本发明的检测装备时需要将导轨机构从承力筒的内腔穿过，这时将导向轮与承力筒的下部的内蒙皮表面接触放置，将导轨机构从承力筒的一端推送至另一端。导向轮对称地设置与所述导轨长支梁距离相同，保证了导向机构在被推送的过程中，能够在承力筒内部保持水平位置，重心稳定。

因为导向轮设置为弹性材料制成且是双向轮不是万向轮，所以能够保证导轨机构的一直向前行进不会侧向转动磕碰到承力筒内部。且推送过程中，导向轮与内蒙皮之间是滚动摩擦接触，能够有效减小摩擦力，保护承力筒。

根据本发明的一个方面，

所述支架为高度可调整的伸缩式三脚架支架；所述导向轮在检测过程中对导向机构起支撑作用。

在本发明中，通过高度可调的支架，优选地应将导轨机构水平地设置在承力筒内，使检测装置的发光口和热像仪的检测头位于的轴线位置，使检测装置检测到的弧面为相对于热激励源的发光口为对称的弧面。

优选地，将导向轮与内蒙皮的接触点至承力筒轴线的距离设置为承力筒的半径，在检测的过程中，导向支撑组件能够支撑长度大于承力筒长度的导轨长支梁，使检测装置的运行更加稳定。

根据本发明的一个方面，

所述支撑装置还包括：

支撑底座，所述支撑底座与所述旋转滚轮机构可转动地连接；和

滚轮驱动组件，所述滚轮驱动组件包括滚轮驱动电机和用于控制所述滚轮驱动电机的滚轮控制器，其中，所述滚轮驱动电机用于控制所述滚轮的旋转角度。

优选地，使用滚轮驱动电机控制滚动的转动角度，使支撑承力筒的多个滚轮能够同步同角度地旋转，从而在承力筒的周向方向上通过滚轮与承力筒的外表面的摩擦带动承力筒准确地旋转一个分区的角度。所述分区的弧度由检测装置的功率和热像仪的分辨率为参考因素来决定。通过电动控制滚轮的转动可提高本发明的检测装备的自动化程度，更加方便操作且检测分区精度更高。

根据本发明的一个方面，

所述滚轮由表面粗糙度较大的弹性材料制成，所述导向轮由光滑的弹性材料制成。

根据本发明的一个方面，

所述滚轮和所述导向轮由尼龙或橡胶制成。

本发明具有如下的有益效果：在本发明的检测装备能够对大型的卫星承力筒的整体的内蒙皮与蜂窝夹层的胶接质量进行全覆盖式的无损检测的检测装备，即能够在360度范围内，承力筒的通长长度范围内对蜂窝夹层结构内蒙皮的胶接质量进行检测，且采用调制光锁相红外热成像技术，一次性检测面积大，所得的热像图不易受热激励不均匀性、环境反射、蒙皮表面状况等影响，检测效率高。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的导轨装置的三维结构示意图；

图2是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的支撑装置的三维结构示意图；

图3是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的检测装置的承载机构的三维结构示意图；

图4是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的检测装置的检测机构的三维结构示意图；

图5是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的导轨装置的导向支撑组件的三维结构示意图；

图6是本发明的一个实施例的用于卫星承力筒的检测装备中的导轨装置的支架的三维结构示意图。

附图编号：1-支撑装置；11-旋转滚轮机构；111-滚轮；12-支撑底座；2-导轨装置；21-支架；22-导轨机构；23-导向支撑组件；231-支杆；232-导向轮；3-检测装置；31-承载机构；311-移动基座；32-检测机构；321-热像仪；322-热激励装置；

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

如图1、图2、图3、图4和图5所示是本发明提供的用于卫星承力筒的检测装备的一个实施例，包括：

支撑装置1，支撑装置1包括至少两件对称分布地旋转滚轮机构11，旋转滚轮机构11包括能够双向旋转的滚轮111，旋转滚轮机构11用于在周向方向上支撑卫星承力筒；

导轨装置2，包括支架21和固定设置于支架21之间的导轨机构22；和

检测装置3，连接于导轨装置2的导轨机构22上，沿导轨机构22移动并用于检测卫星承力筒。

卫星的承力筒的长度通常在4米至5米，为中空的筒状结构，有蜂窝夹层结构制成。蜂窝夹层结构的内蒙皮、外蒙皮与蜂窝芯层之间为胶接连接。

卫星承力筒为卫星的主体受力与承载结构，在卫星发射的过程中，承受巨大的力和较高的温度，所以全覆盖式的检测承力筒的缺陷，对于预防危害性故障，提高卫星发射及运行安全有着重要意义。使用该实施例的检测装备，能够对承力筒的内蒙皮与蜂窝芯层之间的胶膜进行全面，无遗漏的、无损的检测，具体地，承力筒由支撑装置1架离地面，并稳固支撑。支撑装置1的旋转滚轮机构11对称地分布在承力筒的轴线的两侧，滚轮111的轴线与承力筒的轴线平行，滚轮111外圆表面与承力筒的外圆表面接触。滚轮111为双向滚轮111，可顺时针或逆时针转动，多个滚轮111同向旋转时能够带动承力筒向同一方向旋转。在该实施例的构思中，旋转滚轮机构11数量和滚轮111的数量不做限定。

导轨装置2的支架21设置于承力筒的两端，并与承力筒的端面保持一定距离，即导轨机构22的长度大于承力筒的长度，用于保证在检测过程中不会磕碰损伤承力筒。导轨机构22架设于支架21上，悬空地位于承力筒的内部空间。检测装置3能够在导轨机构22上左右移动，当检测装置3从导轨机构22上从一端移动到另一端即完成对承力筒周向的一个分区的胶接质量的检测，随后控制旋转滚轮机构11同向转动带动承力筒周向旋转一个分区的弧度圆心角的角度，使检测装置3的辐照面位于新的分区位置，再次控制检测装置3从另一端向一端移动，即可完成新的分区的蜂窝夹层结构的铰接质量的检测。如此循环往复，直至完成360度范围内，承力筒的通长长度范围内的全部的蜂窝夹层结构的铰接质量的检测。

在该实施例中，根据卫星承力筒体内腔尺寸大小设计不损伤筒体内表面的轨道装置，将热像仪321和激励装置集成式安装在导轨机构22上，将检测机构32滑动进入卫星承力筒内腔内进行激励、热像采集、数据分析及结果评判。胶接缺陷的存在会改变热流通过蒙皮-胶膜-蜂窝路程上的热传导特性，当热流通过蒙皮-胶膜-蜂窝时，缺陷对应的热图像就会发生和正常区域变化响应不同的变化，一般表现为热“阻塞”导致的热流不连续性。通过热像仪321采集热激励照射条件下的内蒙皮表面的温度信号，对温度-时间序列图像进行数据处理，得到处理图像，并对处理后的热像图进行分析，缺陷区域和正常区域之间的热像图中的参量数值有所不同，呈现在热像图上采用色度进行表征，由此可评判出内蒙皮的胶接缺陷。

在本实施例中，检测装置3包括承载机构31和检测机构32，承载机构31包括移动基座311和固定于移动基座311的调节云台，检测机构32包括在调节云台上固定设置的热像仪321和热激励装置322，检测机构32用于检测蜂窝夹层结构蒙皮胶接质量；

热激励装置322包括至少一个光锁相热激励源。

在该实施例提供的检测装备中，使用锁相热成像检测技术检测内蒙皮的胶接质量。检测装备工作时热像仪321采集碳蒙皮蜂窝夹层结构承力筒内蒙皮表面的红外辐射，并根据辐射强度信号对比结果进行胶接质量评价。在检测过程中，使用热光源照射被检测范围内的内蒙皮表面，内蒙皮被加热产生的热波向胶膜方向扩散。若胶膜中存在缺陷，则热波传递受阻，产生内蒙皮表面温度分布不均匀的现象。通过热像仪321观测并记录这种温度变化，就可以的到缺陷的特征信息。在该实施例中，检测装置3主动对检测范围内的内蒙皮施加周期调制的热激励光。热像仪321采集内蒙皮温场的变化，通过软、硬件提取特定锁相频率下表面热信号的幅值、相位信息。幅值表征了反射波和入射波的矢量和，相位则表征了反射波和入射波之间的相位差，由此来分析内蒙皮的胶膜的缺陷信息。光锁相红外热成像一次性检测面积大，所得的相位图不易受热激励不均匀性、环境反射、材料表面状况等影响。

在本实施例中，

检测机构32还包括匀光装置；

热激励装置322包括两个调制光锁相热激励源，固定设置于成像仪的两侧；调制光锁相热激励源输出的信号是正弦波模式的调制波信号，调制光锁相热激励源的锁相频率可调范围为0.01Hz-0.25HZ，输出功率范围为500W-2500W；

热像仪321的热灵敏度≤50mK。

承力筒的内表面为柱面，所以被检测范围内的内蒙皮形状为弧面，由于弧面会产生光的反射，从而在热相图上造成辐射干扰区，产生图像噪音。例如，可能将本是低温区的区域在热相图上表现为了高温区。而采用调制光锁相热激励源，能够大幅降低温度分布的不均匀性。优选地，在检测机构32中集成匀光装置，保证调制光锁相热激励源发出的光更加的均匀。在该实施例中，使用的是高幅度、正弦波模式的调制信号的热激励源，以产生最大输出功率达到2.5KW的激励信号，从而使后级系统较理想地分辨出微弱周期信号。而锁相频率与热传播深度直接相关，若锁相频率过小，将导致缺陷周围出现光环，影响对真实缺陷的判断。为了减少热波向周围扩散并达到较好的检测深度，设置锁相频率可调范围为0.01Hz-0.25HZ。

在本实施例中，检测装备的导轨装置2采用直线导轨，由伺服电机进行驱动移动，检测装置3的负载机构中间部位安装全方位角度调节云台，用于热像仪321和激励装置的安装和调节。热像系统的集成能够保证热激励装置322的有效均匀热加载和热信号的采集。调节云台上安装了热像仪321和两个激励热源。安装时应使热像仪321和激励光源方向垂直于筒体内侧面。

在本实施例中，

导轨机构22包括导轨电机、直线导轨组件和导轨驱动机构，直线导轨组件包括导轨长支梁和可滑动地连接于导轨长支梁的滑块,由导轨驱动机构控制滑块直线移动，导轨驱动机构为丝杠传动或皮带轮传动或齿轮齿条传动。检测装置3的移动基座311固定连接于滑块上。

在该实施例的检测装备中，导轨电机传输动力至直线导轨组件的驱动装置，可以是丝杠传动或皮带轮传动或齿轮齿条传动。优选地，采用丝杠传动的导轨驱动机构控制滑块的位移。丝杆固定端安装有导轨电机，控制导轨电机的转速或者导轨电机转子的旋转方向，将移动滑块定位到检测面的位置。

本实施例中，设置了直线电机驱动的一维双轨道的直线导轨，导轨长支梁采用铝型材，电机采用伺服电机，具有高扭矩及高转速，通过控制器进行调节速度和行程，具有自动化检测速度快，分区定量检测的特点；在本实施例中设置了能够承载热像仪321和激励装置的承载机构31，检测机构32能够在导轨机构22上进行一维运动，能够通过电机驱动实现与检测面积相适应的移动和停止。

导轨长支梁采用铝合金型材，总长大于承力筒筒体长度，中间采用横梁进行加强处理，导轨装置2能够适应不同产品尺寸的检测需求。

在本实施例中，

导轨装置2还包括：导向支撑组件23，导向支撑组件23固定设置于导轨长支梁下部，

导向支撑组件23包括：

支杆231，支杆231的端部对称地设置且端部与导轨长支梁距离相同：和

导向轮232，固定设置于端部，导向轮232的旋转方向与沿导轨长支梁的长度方向相切。

该实施例的导轨装置2下部还安装有导向支撑组件23，用于在安装导轨机构22时保护承力筒的内蒙皮表面不被导轨机构22磕伤划伤。大型承力筒长度较长，在安装该实施例的检测装备时需要将导轨机构22从承力筒的内腔穿过，这时将导向轮232与承力筒的下部的内蒙皮表面接触放置，将导轨机构22从承力筒的一端推送至另一端。导向轮232对称地设置与导轨长支梁距离相同，保证了导向机构在被推送的过程中，能够在承力筒内部保持水平位置，重心稳定。

因为导向轮232设置为弹性材料制成且是双向轮不是万向轮，所以能够保证导轨机构22的一直向前行进不会侧向转动磕碰到承力筒内部。且推送过程中，导向轮232与内蒙皮之间是滚动摩擦接触，能够有效减小摩擦力，保护承力筒。

根据筒体长度安装导向支撑组件23，在使用中，导向轮232用于将导轨机构22移动进入承力筒内腔，支杆231长度根据承力筒的直径进行调节，保证导轨机构22的平面处于承力筒中间高度附近，以获得足够的检测空间。

优选地，在本实施例中，

支架21为高度可调整的伸缩式三脚架支架21；导向轮232在检测过程中对导向机构起支撑作用。

该实施例设置了可用于承载导轨机构22的高稳定三脚架进行支撑固定，高度可调，保证轨道稳定支撑。伸缩式三脚架支架21，支架21调节范围适应筒体的高度，一般使导轨机构22的高度处于筒体直径中间部位。

如图6所示，在该实施例中，通过高度可调的支架21，优选地应将导轨机构22水平地设置在承力筒内，使检测装置3的发光口和热像仪321的检测头位于的轴线位置，使检测装置3检测到的弧面为相对于热激励源的发光口为对称的弧面。

优选地，将导向轮232与内蒙皮的接触点至承力筒轴线的距离设置为承力筒的半径，在检测的过程中，导向支撑组件23能够支撑长度大于承力筒长度的导轨长支梁，使检测装置3的运行更加稳定。

在本实施例中，支撑装置1还包括：

支撑底座12，支撑底座12与旋转滚轮机构11可转动地连接；和

滚轮111驱动组件，滚轮111驱动组件包括滚轮111驱动电机和用于控制滚轮111驱动电机的滚轮111控制器，其中，滚轮111驱动电机用于控制滚轮111的旋转角度。

优选地，使用滚轮111驱动电机控制滚动的转动角度，使支撑承力筒的多个滚轮111能够同步同角度地旋转，从而在承力筒的周向方向上通过滚轮111与承力筒的外表面的摩擦带动承力筒准确地旋转一个分区的角度。分区的弧度由检测装置3的功率和热像仪321的分辨率为参考因素来决定。通过电动控制滚轮111的转动可提高该实施例的检测装备的自动化程度，更加方便操作且检测分区精度更高。

在本实施例中，滚轮111和导向轮232由尼龙或橡胶制成。

滚轮111的材质采用尼龙或橡胶材料制作，避免在旋转的时候打滑，同时也可避免滚轮111对承力筒碳蒙皮表面造成损伤。

该实施例采用双轨道的热像的检测装置3进行承力筒结构产品内蒙皮检测，在安装时，首先，将导向支撑组件23安装在导轨长支梁上，然后将双轨道的导轨机构22固定在筒体两侧的伸缩式三脚架上，最后将热像仪321和激励装置进行集成，并将检测装置3安装在双轨道上，检测机构32根据被检产品参数可以设计为分体式也可以为箱体集成式。根据单次检测面积驱动热像仪321到达合适的距离，到达位置后承载机构31停止，控制热像仪321和激励源进行协同采集和激励，并对采集得到的原始热像序列进行数据处理和结果评判。该区域检测完成后，控制检测装置3的承载机构31沿导轨机构22移动适应检测面积的移动距离，移动距离保证沿导轨机构22长度方向上的检测面积覆盖率不小于10％，到达规定位置后进行热像采集、激励和数据处理。

通过热像仪321将承力筒内蒙皮表面温度分布图像进行识别和存储，进一步通过图像处理单元实现对热外热像图进行分析处理，根据处理后的图像进行胶接质量评定。

重复上述步骤保证该弧度内蒙皮胶接质量检测完成。接着转动旋转滚轮机构11实现承力筒产品旋转适应检测面积的弧度，保证周向方向上与上一弧度的检测面积的覆盖率不小于10％，进行该弧度方向的检测操作，直至完成承力筒内蒙皮的胶接质量的检测。

上述内容仅为本发明的具体方案的例子，对于其中未详尽描述的装备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用装备及通用方法来予以实施。

以上仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，包括：

支撑装置(1)，所述支撑装置(1)包括至少两件对称分布地旋转滚轮机构(11)，所述旋转滚轮机构(11)包括能够双向旋转的滚轮(111)，所述旋转滚轮机构(11)用于在周向方向上支撑所述卫星承力筒；

导轨装置(2)，包括支架(21)和固定设置于所述支架(21)之间的导轨机构(22)；和

检测装置(3)，连接于所述导轨装置(2)的导轨机构(22)上，沿所述导轨机构(22)移动并用于检测所述卫星承力筒。

2.根据权利要求1所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述检测装置(3)包括承载机构(31)和检测机构(32)，所述承载机构(31)包括移动基座(311)和固定于所述移动基座(311)的调节云台，所述检测机构(32)包括在所述调节云台上固定设置的热像仪(321)和热激励装置(322)，所述检测机构(32)用于检测蜂窝夹层结构蒙皮胶接质量；

所述热激励装置(322)包括至少一个光锁相热激励源。

3.根据权利要求2所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述热激励装置(322)包括两个调制光锁相热激励源，固定设置于所述成像仪的两侧；

所述调制光锁相热激励源输出的信号是方波或正弦波或余弦波模式的调制波信号，所述调制光锁相热激励源的锁相频率可调范围为0.01Hz-0.25HZ，调制周期数量和调制频率根据材料热导率和蒙皮厚度进行相应调整，输出总功率范围为500W-2500W；

所述热像仪(321)的热灵敏度≤50mK。

4.根据权利要求3所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述导轨机构(22)包括导轨电机、直线导轨组件和导轨驱动机构，所述直线导轨组件包括导轨长支梁和可滑动地连接于所述导轨长支梁的滑块,由所述导轨驱动机构控制滑块直线移动，所述导轨驱动机构为丝杠传动或皮带轮传动或齿轮齿条传动；

所述检测装置(3)的移动基座(311)固定连接于所述滑块上。

5.根据权利要求3所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述导轨机构(22)包括导轨长支梁和基座控制系统，所述基座控制系统包括设置于移动基座(311)内部的基座驱动组件和基座控制器，所述移动基座(311)底部设置小轮，所述基座控制器用于控制可移动地设置于所述导轨长支梁上的移动基座(311)的位移量。

6.根据权利要求4或5所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述导轨装置(2)还包括：导向支撑组件(23)，所述导向支撑组件(23)固定设置于所述导轨长支梁下部，

所述导向支撑组件(23)包括：

支杆(231)，所述支杆(231)的端部对称地设置且所述端部与所述导轨长支梁距离相同：和

导向轮(232)，固定设置于所述端部，所述导向轮(232)的旋转方向与沿所述导轨长支梁的长度方向相切。

7.根据权利要求6所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述支架(21)为高度可调整的伸缩式三脚架支架(21)；

所述导向轮(232)在检测过程中对导向机构起支撑作用。

8.根据权利要求3所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述支撑装置(1)还包括：

支撑底座(12)，所述支撑底座(12)与所述旋转滚轮机构(11)可转动地连接；和

滚轮(111)驱动组件，所述滚轮(111)驱动组件包括滚轮(111)驱动电机和用于控制所述滚轮(111)驱动电机的滚轮(111)控制器，其中，所述滚轮(111)驱动电机用于控制所述滚轮(111)的旋转角度。

9.根据权利要求7或8所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述滚轮(111)由表面粗糙度较大的弹性材料制成，所述导向轮(232)由光滑的弹性材料制成。

10.根据权利要求9所述的用于卫星承力筒的检测装备，其特征在于，所述滚轮(111)和所述导向轮(232)由尼龙或橡胶制成。

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