CN117491490A - 一种气门工件超声波检测方法及检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气门工件超声波检测方法及检测装置，解决现有超声波检测对气门工件结构缺乏针对性检测手段检测精度受限的技术问题。方法包括：根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，且位于超声检测路径两端；超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；气门盘步进旋转与步进移动相配合，获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。形成探头检测过程和气门盘驱动的配合过程，使得本发明可以针对批量工件进行高效、可靠的超声波检测。

Description

一种气门工件超声波检测方法及检测装置

技术领域

本发明涉及金属探伤技术领域，具体涉及一种气门工件超声波检测方法及检测装置。

背景技术

工件制造上的埋藏缺陷往往形成质量隐患，尤其是具有内部结构运行于苛刻工况的工件一旦出现质量问题会造成重大事故。例如一种形成于气门工件上的埋藏缺陷如图1所示。在图1中，气门工件自气门杆部至气门盘形成一空腔，气门盘部分的空腔通常会采用焊接工艺利用气门头部侧壁和顶部盖板焊接形成。在焊接成型后，一旦出现质量隐患往往会在气门盘内空腔顶部形成由内向外的焊缝样裂缝，裂缝的长度、位置和延展方向与预应力分布相关，裂缝往往是导致气门工件失效的主要因素。

现有技术中，超声波检测是无损检测方法之一通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等，但对气门工件的内部裂缝缺乏针对性检测手段，例如裂缝长度、裂缝距离端面厚度、裂缝分布尺度等关键衡量参数。导致信号采集效率、信号处理速度和缺陷识别精度不理想。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供一种气门工件超声波检测方法及检测装置，解决现有超声波检测对气门工件结构缺乏针对性检测手段检测精度受限的技术问题。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法，包括：

根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；

朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端；

超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；

气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

本发明一实施例中，所述根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间包括：

根据基准平面建立平面极坐标空间；

根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点；

根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

本发明一实施例中，所述朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头包括：

保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面；

超声发射探头的声波折射角度位于40至80度；

用于通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

本发明一实施例中，所述超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度包括：

驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测；

根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

本发明一实施例中，所述气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态包括：

驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测；

通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。

本发明实施例的气门工件超声波检测装置，包括：

空间标定模块，用于根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；

探头设置模块，用于朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端；

线性检测模块，用于超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；

全向检测模块，用于气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

本发明一实施例中，所述空间标定模块包括：

平面标定单元，用于根据基准平面建立平面极坐标空间；

原点标定单元，用于根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点；

坐标标定单元，用于根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

本发明一实施例中，所述探头设置模块包括：

方向设置单元，用于保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面；

角度设置单元，用于超声发射探头的声波折射角度位于40至80度；

位置设置单元，用于通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

本发明一实施例中，所述线性检测模块包括：

线性驱动单元，用于驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测；

线性处理单元，用于根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

本发明一实施例中，所述全向检测模块包括：

回转驱动单元，用于驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测；

全向处理单元，用于通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法及检测装置基于通用超声检测技术，针对气门工件形态和内部潜在缺陷形态形成针对性检测过程，以提升检测精度。针对气门盘的形状和隐藏缺陷特点形成探头检测过程和气门盘驱动的配合过程，保证了检测信号的收发精度、采集密度和空间识别度。使得本发明可以针对批量工件进行高效、可靠的超声波检测获得准确结果。

附图说明

图1所示为本发明一种应用场景中气门工件的结构缺陷示意图。

图2所示为本发明一实施例气门工件超声波检测方法的流程示意图。

图3所示为本发明一实施例气门工件超声波检测方法中采用的一种超声发射探头和超声接收探头的设置方式示意图。

图4所示为本发明一实施例气门工件超声波检测方法中采用的另一种超声发射探头和超声接收探头的设置方式示意图。

图5所示为本发明一实施例气门工件超声波检测方法中步进移动检测过程中探头的移动轨迹示意图。

图6所示为本发明一实施例气门工件超声波检测方法中步进移动检测过程中工件的转动轨迹示意图。

图7所示为本发明一实施例气门工件超声波检测装置的架构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一实施例气门工件超声波检测方法如图2所示。在图2中，本实施例包括：

步骤100：根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间。

气门工件的超声检测需要将气门工件固定，形成检测过程的位置定位和姿态保持。气门工件具有固定的成品形状，其中气门盘顶部形成盖板部分，盖板表面可以作为平面建立回转体顶部的基准平面，并根据基准平面建立基准平面周围的立体坐标空间，使得气门工件待检测部分位于立体坐标空间内。

步骤200：朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端。

超声发射探头和超声接收探头成对设置。本领域技术人员可以理解，超声发射探头发射的超声波具有较好的方向性，超声接收探头可以分辨超声波信号的能量强度。通过时域或频域的信号处理可以形成超声波线性发射方向和接受方向的等效。本领域技术人员可以理解，超声波在介质结合界面处形成反射和折射。超声检测路径可以包括在气门工件表面向内部传导形成的折射路径、在气门工件内部疏密变化界面形成的反射路径和在气门工件内部向表面传导形成的折射路径等。即在等效的线性发射方向和接受方向基础上，可以等效超声检测气门工件的折射、反射路径。折射、反射路径位于一个平面内，该平面与气门盘保持垂直，延展方向与一确定角度的径向一致。

步骤300：超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度。

超声发射探头和超声接收探头同步移动以保证超声波的发射和接收可以保持步进速度同步和收发角度同步。探头同步沿气门盘一径向方向移动可以根据步进精度获得沿径向的高分辨率反馈信号，获得气门盘内部缺陷缝隙的界面反射或折射信号。根据超声检测原理和超声信号解析规律可以形成对内部缺陷缝隙形态的相关量化。

步骤400：气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

基于固定的基准位置形成气门工件的步进回转，进而形成高精度的径向方向间隔。步进旋转与步进移动相配合可以形成对气门盘内部的全向超声检测。步进旋转与步进移动的结合策略可以调整气门盘的超声检测精度，准确定位缺陷缝隙的潜在危害。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法基于通用超声检测技术，针对气门工件形态和内部潜在缺陷形态形成针对性检测过程，以提升检测精度。针对气门盘的形状和隐藏缺陷特点形成探头检测过程和气门盘驱动的配合过程，保证了检测信号的收发精度、采集密度和空间识别度。使得本发明可以针对批量工件进行高效、可靠的超声波检测获得准确结果。

如图2所示，在本发明一实施例中步骤100包括：

步骤110：根据基准平面建立平面极坐标空间。

本领域技术人员可以理解，气门盘作为一个回转体，气门盘盖板表面即使存在固定的凸凹形态也可以通过投影等效为一个盖板圆形，通过极坐标系量化盖板表面的坐标位置。进而在盖板轮廓外围利用极坐标系形成以盖板圆形为中心的平面极坐标空间。

步骤120：根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点。

本领域技术人员可以理解，气门工件包括气门杆部。利用气门杆部固定气门工件，气门杆可以作为带动气门工件回转的固定基准。固定基准向平面极坐标空间的投影位置即平面极坐标空间的原点。

步骤130：根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

在确定平面极坐标空间的基础上，建立贯穿原点的垂直纵轴。通过纵轴和平面极坐标空间形成包括平面极坐标空间的立体坐标空间。例如气门工件固定在立体坐标空间中，气门盘表面或内部的一个点位可以表示为P(r，φ，y)，其中，r为距原点半径，φ为相对参考极轴角度，y为距原点高度。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法通过建立针对气门工件的立体坐标空间形成超声检测过程中量化检测折射、反射信号的时间信息和位置信息的量化空间。实现对气门盘内部检测信号发送和接收的高精度测量。

如图2所示，在本发明一实施例中步骤200包括：

步骤210：保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面。

超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端。通过优化设计超声检测路径，可以确定超声发射探头和超声接收探头适配的发射和接收位置。

一种超声发射探头和超声接收探头的设置方式如图3所示。在图3中，超声发射探头和超声接收探头设置在气门盘盖板同一侧，主要用于接收缺陷缝隙形成的反射信号。

一种超声发射探头和超声接收探头的设置方式如图4所示。在图4中，超声发射探头设置在气门盘盖板一侧，超声接收探头设置在气门盘盖板另一侧，超声发射探头和超声接收探头相对，主要用于接收缺陷缝隙形成的折射射信号。

根据超声检测的折射、反射路径的规划和设计选择超声发射探头和超声接收探头的设置方式。

步骤220：超声发射探头的声波折射角度位于40至80度。

折射角度是指超声发射探头发射的声波在气门工件的气门盘盖板表面形成折射时声波的等效轴线表征的折射角度。折射角度与超声波在气门工件内部的检测路径具有相关性，声波折射角度的选取与检测信号在缺陷缝隙形成反射或折射的反馈信号路径相关。

步骤230：通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

超声发射探头和超声接收探头的初始设置位置作为超声发射探头和超声接收探头收发超声信号的起始坐标。根据超声发射探头和超声接收探头的规律性移动，可以形成固定移动轨迹上气门工件内部的超声检测，形成超声反馈信号采集。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法通过立体坐标空间建立各类型探头的坐标基准、移动轨迹量化基准和信号反馈的空间尺度量化基准，使得超声检测路径可以灵活优化和设计，保证了检测信号收发过程中信号承载信息的量化精度。

如图2所示，在本发明一实施例中步骤300包括：

步骤310：驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测。

步进移动策略包括步进距离、步进时长和步进往复周期等移动参数。

本发明一实施例气门工件超声波检测方法中步进移动检测过程中探头的移动轨迹如图5所示。在图5中，超声发射探头和超声接收探头沿气门盘一指定的径向方向(可以是默认的半极轴)同步步进，形成时序性的发射和接收位置，根据位置变化获取气门盘中缺陷缝隙局部的显著反馈信号。

步骤320：根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

气门盘中缺陷缝隙的轮廓属于两种介质临界处，根据缝隙尺度存在折射、反射和绕射等可接收识别的反馈信号。反馈信号包含反馈位置的时间信息、距离信息和强度信息，可以根据根据超声探伤技术原理进行缝隙反馈位置的坐标量化。

在本发明一实施例中，缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度的确定可以采用以下监测过程：

根据基准位置和基准平面在立体坐标空间中固定(无缺陷的)气门工件标准样品；

对气门工件标准样品在指定角度径向上进行超声检测，获取标准反馈信号；

利用待测气门工件替换标准样品在相同角度径向上进行超声检测，获取工件反馈信号；

通过标准反馈信号过滤工件反馈信号中与标准反馈信号一致的背景信号，获取缺陷缝隙的反馈信号；

根据反馈信号确定反射距离最短的信号形成处坐标或折射角度最大的信号形成处坐标；利用最短反射距离或最大折射角度结合各探头的空间位置和基准平面的空间位置利用三角函数可以计算缺陷缝隙至盖板表面的安全厚度；

根据形成处坐标计算安全厚度，根据安全厚度阈值量化危害程度。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法通过将布设的超声发射探头和超声接收探头沿气门盘径向有序移动形成线性检测轨迹，检测缺陷缝隙及量化缺陷缝隙顶部的安全厚度，简化了超声检测过程和反馈信号的识别过程，有效降低了背景干扰信号，提高了反馈信号的识别精度。

如图2所示，在本发明一实施例中步骤400包括：

步骤410：驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测。

步进旋转策略包括步进回转角度等移动参数。单一径向方向即超声发射探头和超声接收探头进行超声检测过程的固定轨迹。

步骤420：通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。

在本发明一实施例中，利用(无缺陷的)气门工件标准样品可以获得全向标准反馈信号，利用全向标准反馈信号可以过滤工件反馈信号中与全向标准反馈信号一致的背景信号，获取缺陷缝隙的全向分布反馈信号。

本发明实施例的气门工件超声波检测方法通过控制气门工件有序旋转将气门盘回转调整与各探头的固定检测轨迹有机结合，利用单一径向方向高精度的线性超声检测实现了对气门盘的全向高精度超声检测。简化了超声检测过程控制难度的同时，使得信号采集效率和质量有所提升，保证了检测精度。

本发明一实施例气门工件超声波检测装置，包括：

存储器，用于存储上述实施例气门工件超声波检测方法处理过程对应的程序代码；

处理器，用于执行上述实施例气门工件超声波检测方法处理过程对应的程序代码。

处理器可以采用DSP(Digital Signal Processor)数字信号处理器、FPGA(Field-Programmable Gate Array)现场可编程门阵列、MCU(Microcontroller Unit)系统板、SoC(system on a chip)系统板或包括I/O的PLC(Programmable Logic Controller)最小系统。

本发明一实施例气门工件超声波检测装置如图7所示。在图7中，本实施例包括：

空间标定模块10，用于根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；

探头设置模块20，用于朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端；

线性检测模块30，用于超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；

全向检测模块40，用于气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

如图7所示，在本发明一实施例中，空间标定模块10包括：

平面标定单元11，用于根据基准平面建立平面极坐标空间；

原点标定单元12，用于根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点；

坐标标定单元13，用于根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

如图7所示，在本发明一实施例中，探头设置模块20包括：

方向设置单元21，用于保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面；

角度设置单元22，用于超声发射探头的声波折射角度位于40至80度；

位置设置单元23，用于通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

如图7所示，在本发明一实施例中，线性检测模块30包括：

线性驱动单元31，用于驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测；

线性处理单元32，用于根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

如图7所示，在本发明一实施例中，全向检测模块40包括：

回转驱动单元41，用于驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测；

全向处理单元42，用于通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种气门工件超声波检测方法，其特征在于，包括：

根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；

朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端；

超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；

气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

2.如权利要求1所述的气门工件超声波检测方法，其特征在于，所述根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间包括：

根据基准平面建立平面极坐标空间；

根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点；

根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

3.如权利要求1所述的气门工件超声波检测方法，其特征在于，所述朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头包括：

保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面；

超声发射探头的声波折射角度位于40至80度；

用于通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

4.如权利要求1所述的气门工件超声波检测方法，其特征在于，所述超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度包括：

驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测；

根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

5.如权利要求1所述的气门工件超声波检测方法，其特征在于，所述气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态包括：

驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测；

通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。

6.一种气门工件超声波检测装置，其特征在于，包括：

空间标定模块，用于根据气门工件的气门杆形成固定的基准位置，根据气门工件的气门盘盖板形成检测的基准平面，根据基准位置和基准平面形成立体坐标空间；

探头设置模块，用于朝向气门盘盖板成对设置超声发射探头和超声接收探头，超声发射探头和超声接收探头位于超声检测路径两端；

线性检测模块，用于超声发射探头和超声接收探头同步沿气门盘径向形成步进移动，在步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号判断气门工件内缺陷危害程度；

全向检测模块，用于气门盘步进旋转与步进移动相配合，在步进旋转与步进移动过程中获取检测反馈信号，根据检测反馈信号信号判断气门工件内缺陷缝隙的分布状态。

7.如权利要求6所述的气门工件超声波检测装置，其特征在于，所述空间标定模块包括：

平面标定单元，用于根据基准平面建立平面极坐标空间；

原点标定单元，用于根据基准位置在平面极坐标空间的投影形成平面极坐标空间的原点；

坐标标定单元，用于根据平面极坐标空间两侧的偏移量形成立体坐标空间。

8.如权利要求6所述的气门工件超声波检测装置，其特征在于，所述探头设置模块包括：

方向设置单元，用于保持超声发射探头的发射轴线和超声接收探头的接收轴线与气门盘径向位于与气门盘盖板垂直的同一平面；

角度设置单元，用于超声发射探头的声波折射角度位于40至80度；

位置设置单元，用于通过立体坐标空间确定超声发射探头和超声接收探头的坐标信息。

9.如权利要求6所述的气门工件超声波检测装置，其特征在于，所述线性检测模块包括：

线性驱动单元，用于驱动超声发射探头和超声接收探头沿气门盘单一径向方向根据步进移动策略进行超声检测；

线性处理单元，用于根据检测反馈信号确定气门盘中缺陷缝隙的端部距气门盘盖板表面的安全厚度。

10.如权利要求6所述的气门工件超声波检测装置，其特征在于，所述全向检测模块包括：

回转驱动单元，用于驱动气门盘根据步进旋转策略进行受控转动，将对应转动角度的气门盘局部转至单一径向方向后接受超声发射探头和超声接收探头的超声检测；

全向处理单元，用于通过气门盘受控转动与超声检测过程的交替动作形成气门盘内部的全向检测反馈信号，根据全向检测反馈信号形成缺陷缝隙的分布状态。