用于检查构件、尤其是喷射器的方法技术

本发明专利技术涉及一种方法(100)，所述方法用于检查构件、尤其是喷射器，并且包括下述方法步骤：a)测量(101)不同质量等级的多个参考构件的振动谱作为参考谱，其中，对于每个参考构件，将对应的参考谱中的频率线和来自对对应的参考构件的结构分析研究中的结果分别相互配属，b)激励(102)待检查构件中的振动，c)测量(103)响应于方法步骤b)发出的振动作为振动谱，和d)将来自所述构件的根据方法步骤c)所测量的振动谱中的频率线与来自所述参考构件的参考谱中的相应的频率线进行比较(105)，以便求取至少一个参考谱，该至少一个参考谱在所述频率线的幅度方面至少与所述构件的振动谱不同，并且根据结构分析研究的配属于该至少一个参考谱的结果在缺陷的位置和/或大小方面对构件进行分类。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检查构件、尤其是喷射器的方法
本专利技术涉及一种用于检查构件、尤其是喷射器的方法，并且此外还涉及一种尤其用于实施这种方法的设备。
技术介绍
结构缺陷(例如在由钢形成的构件的架构中的非金属夹杂物)能够根据其位置和大小而在运行时损坏构件的功能能力并且在相当大的程度上缩短所述构件的寿命周期。因此，在设置为用于构件生产的原始材料的棒料的情况下，随机地使用结构分析方法、例如计算机X射线断层成像，以便感测这种夹杂物的位置和大小。其缺点在于，在使用这种方法时，需要相当高的时间花费并且如果通过这种方法识别出非金属的夹杂物，则将完整的棒作为废品从生产过程中移除，从而使得这种方法的使用带来高成本。在同样在棒料的情况下所使用的并且用于缺陷感测的其他方法中，待检查的物体放置到浸渗池中并且暴露在超声脉冲中，以便感测钢架构中的缺陷或者说夹杂物。出于物理原因，该方法在探测较大的夹杂物时表现出比较低的可靠性。
技术实现思路
具有权利要求1的特征的方法具有下述优点：能够快速且可靠地判断构件的质量。为此，所述方法包括下述步骤：a)测量不同质量等级的多个参考构件的振动谱作为参考谱，其中，对于每个参考构件，将对应的参考谱中的频率线和来自对对应的参考构件的结构分析研究中的结果分别相互配属，b)激励待检查构件中的振动，c)测量响应于方法步骤b)发出的振动作为振动谱，和d)将来自该构件的根据方法步骤c)所测量的振动谱中的频率线与来自参考构件的参考谱中的相应的频率线进行比较，以便求取至少一个参考谱，该至少一个参考谱在频率线的幅度方面至少与构件的振动谱不同，并且根据配属于该至少一个参考谱的结构分析研究结果在缺陷的位置和/或大小方面对该构件进行分类。因此，本专利技术的基本构思在于，在第一阶段中，借助两个彼此独立地操作且在物理方面以不同方式工作的测量方法对属于待检查构件的结构类型的参考构件进行表征并且基于经验检验将这些测量方法各自的结果相互关联，并且在包括方法步骤b)至d)在内且作为检查阶段与第一阶段分开运行的第二阶段中进行构件检查，其方式是，访问在先前的第一阶段中获得的数据收集，以便——通过将待检查构件的在检查阶段中刚测量的振动谱与参考构件的参考谱进行比较——求取至少一个参考构件，该参考构件的参考谱在频率线方面最接近待检查构件的振动谱；因为来自对该参考构件的结构分析研究中的关于缺陷或夹杂物的位置和/或大小的信息与在数据收集的相应的参考谱中出现单个或者多个频率线相关联，所以这用作用于将待检查构件分类为类别“好”或“差”的量度并且因此用作用于待检查构件中的缺陷的位置和/或大小的量度。这种缺陷能够作为非金属夹杂物或者作为在生产过程期间产生的加工错误而存在。在数据收集中所感测的参考构件数量和质量等级数量越大，则分类所基于的量度就越准确。根据本专利技术的方法的一种优选且有利的构型在于，e)相应于一系列待检查构件的数量地多次重复方法步骤b)至d)。由此，根据本专利技术的方法适用于在如下生产线中使用，在该生产线中重复运行所述检查阶段。与在生产链开始时检验棒状材料的传统方法不同，借助根据本专利技术的方法能实现，在缺陷方面对在生产线中到达制造过程终点的构件进行检验。为了进行比较，根据步骤d)，求出一方面构件的振动谱的与另一方面参考构件的参考谱的彼此相应的频率线的幅度的对应的差，以便能够根据对应的偏差来分析评价构件的振动谱与最接近的参考构件的参考谱之间的用作用于分类的量度的一致度。符合目的地，在延伸至约80kHz的频率范围中感测振动谱。根据本专利技术，该频率范围覆盖不同结构类型的喷射器的固有频率。本专利技术的一种符合目的且在测量技术方面能简单地实现的扩展方案可以在于，在对应的振动谱中根据频率线各自的相对于背景噪声的信噪比来辨识这些频率线。为了能够精确地感测设置为参考物的构件的微观结构中的缺陷的位置和大小，根据本专利技术的一种优选的构型设置，借助于计算机X射线断层成像在多个参考构件上进行结构分析研究。为了连续地检查在生产线中的构件，符合目的的是，所述多个参考构件的根据步骤a)所测量的参考谱连同分别配属的结构分析研究结果一起作为参考数据组存储在参考数据库中。在尤其用于实施这种方法的设备中，设置有用于待检查构件的振动激励的脉冲发生器装置、用于探测由构件发出的振动的探测装置和用于分析和分析评价探测到的振动的控制及分析评价装置，其中，控制及分析评价装置在分析评价时访问具有参考构件的参考数据组的数据库，其中，比较单元将来自构件的所测量的振动谱中的频率线与来自参考构件的参考谱中的相应的频率线进行比较，其中，决策单元选择至少一个参考谱，该至少一个参考谱在频率线的幅度方面至少与构件的振动谱不同，其中，配属单元将相应参考构件的结构分析研究结果配属给所选择的参考谱，并且其中，分类单元根据相应参考构件的配属给所选择参考谱的结构分析研究结果在缺陷的位置和/或大小方面对该构件进行分类。在此，控制及分析评价装置通过信号和/或数据线路与探测装置处于连接中，以便能够处理由探测装置所感测的测量信号。为了操控脉冲发生器装置，控制及分析评价装置经由控制线路与脉冲发生器装置处于连接中。为了感测在相关的声学频率范围中的振动，探测装置构造为麦克风。为了对由探测装置提供的信号进行频谱分析评价而设置，所述控制及分析评价装置在输入侧具有频谱分析仪。本专利技术的一种符合目的的、能够实现自动化运行的实施方式设置，所述控制及分析评价装置具有过程计算机，在该过程计算机的存储区域中实现具有所述参考构件的参考数据组的数据库。本专利技术的其他有利的扩展方案和构型方案通过在从属权利要求中列举的措施得出。附图说明本专利技术的实施例在下面的描述中并且在附图中更详细地阐述。所述附图以示意性保持的视图示出：图1检查设备的方框示意图，该检查设备具有用于激励待检查构件中的振动的装置、用于探测待检查构件的响应行为的麦克风和分析评价单元，图2借助于图1的检查设备所记录的共振谱，该共振谱具有待检查构件的从背景噪声中突出的频率线或固有频率，其中，根据频率绘制对应的声平，图3A具有根据本专利技术的检查方法的重要的方法步骤的流程图，和图3B具有用于创建用于该检查方法的参考数据库的重要方法步骤的流程图。具体实施方式图1在方框示意图中示出整体标记为10的检查设备，该检查设备具有用于激励分别待检查构件中的振动的机械式脉冲发生器装置11、在本实施例中构造为麦克风用于感测待检查构件的声学响应行为的探测装置12和控制及分析评价装置13，所述控制及分析评价装置在本实施例中构造为具有上游的频谱分析仪13”的过程计算机13’，其中，过程计算机13’具有数据库13’”，该数据库具有保存在其中的、参考构件的参考数据组。脉冲发生器装置11借助于(未示出的)金属挺杆给予待检查构件短的机械式脉冲或撞击。响应于此地从构件发出的声学振动被麦克风12感测、转换为电信号并且经由信号和/或数据线路14传输给控制及分析评价装置13。在频谱分析仪13”中对这些信号进行频谱分析，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于检查构件、尤其是喷射器的方法，所述方法具有下述方法步骤：/na)测量不同质量等级的多个参考构件的振动谱作为参考谱，其中，对于每个参考构件，将对应的参考谱中的频率线和来自对对应的参考构件的结构分析研究中的结果分别相互配属，/nb)激励(102)待检查构件中的振动，/nc)测量(103)响应于方法步骤b)发出的振动作为振动谱，和/nd)将来自所述构件的根据方法步骤c)所测量的振动谱中的频率线与来自所述参考构件的参考谱中的对应的频率线进行比较(105)，以便求取至少一个参考谱，所述至少一个参考谱在所述频率线的幅度方面至少与所述构件的振动谱不同，并且根据配属于所述至少一个参考谱的结构分析研究结果在缺陷的位置和/或大小方面对所述构件进行分类。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190118 DE 102019200610.81.用于检查构件、尤其是喷射器的方法，所述方法具有下述方法步骤：
a)测量不同质量等级的多个参考构件的振动谱作为参考谱，其中，对于每个参考构件，将对应的参考谱中的频率线和来自对对应的参考构件的结构分析研究中的结果分别相互配属，
b)激励(102)待检查构件中的振动，
c)测量(103)响应于方法步骤b)发出的振动作为振动谱，和
d)将来自所述构件的根据方法步骤c)所测量的振动谱中的频率线与来自所述参考构件的参考谱中的对应的频率线进行比较(105)，以便求取至少一个参考谱，所述至少一个参考谱在所述频率线的幅度方面至少与所述构件的振动谱不同，并且根据配属于所述至少一个参考谱的结构分析研究结果在缺陷的位置和/或大小方面对所述构件进行分类。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，e)相应于一系列待检查构件的数量地多次重复方法步骤b)至d)。


3.根据权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，为了进行比较，根据步骤d)，求出一方面所述构件的振动谱的与另一方面所述参考构件的参考谱的彼此相应的频率线的幅度的对应的差。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在延伸至约80kHz的频率范围中感测所述振动谱。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在对应的振动谱中根据所述频率线各自的相对于背景噪声的信噪比来辨识所述频率线。


6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，借助于计算机X射线断层成像在多个参考构件上进行所述结构分析研究。


7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将多个参考构件的根据步骤a)所测量的参考谱连同分别配属的结构分析研究结果一起作为参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：KO·恩勒特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE