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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119779994B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510273229.0，技术领域涉及：G01N21/17；该发明授权基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置及方法是由张彦杰;徐智慧;吴立新;毛思岩;尹茂森;王涛;许志琦;吕建华;程煜婷;刘思捷设计研发完成，并于2025-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置及方法在说明书摘要公布了：本发明属于超声无损监测技术领域，具体涉及一种基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置及方法，基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置包括监测组件，所述监测组件包括监测机架，在所述监测机架内侧的上部和下部分别安装有一号线性滑台和二号线性滑台，在所述一号线性滑台的滑块上安装有三号线性滑台，所述三号线性滑台垂直于一号线性滑台设置，在所述三号线性滑台的滑块上安装有脉冲激光激发探头，在所述二号线性滑台的滑块上安装有TWM监测探头。本发明通过激光超声技术实现对带钢晶粒尺寸的在线、无损、实时监测，无需与带钢表面接触，避免了对带钢表面的损伤；能够实时监测晶粒尺寸的变化。

本发明授权基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置及方法在权利要求书中公布了：1.基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测方法，采用了基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置，其特征在于： 基于激光超声的冷轧带钢连续退火状态监测装置，包括安装在退火加热炉后方的两个低位张紧模块（1）、两个高位张紧模块（2）和监测组件（3），两个所述高位张紧模块（2）分别位于监测组件（3）的前方和后方，两个所述低位张紧模块（1）分别位于两个高位张紧模块（2）的外侧，通过低位张紧模块（1）和高位张紧模块（2）的配合实现对带钢的张紧，所述监测组件（3）包括监测机架（301），在所述监测机架（301）内侧的上部和下部分别安装有一号线性滑台（302）和二号线性滑台（303），所述一号线性滑台（302）和二号线性滑台（303）的丝杠均穿过监测机架（301）分别与T型换向器（308）的换向输出轴和L型换向器（309）的换向输出轴连接，所述T型换向器（308）和L型换向器（309）均安装在监测机架（301）的一侧，所述T型换向器（308）的输入轴与同步驱动电机（310）的输出轴连接，所述同步驱动电机（310）安装在监测机架（301）上，所述L型换向器（309）的输入轴通过可拆卸的轴套（307）与T型换向器（308）的平行输出轴连接，在所述一号线性滑台（302）的滑块上安装有三号线性滑台（304），所述三号线性滑台（304）垂直于一号线性滑台（302）设置，在所述三号线性滑台（304）的滑块上安装有脉冲激光激发探头（305），在所述二号线性滑台（303）的滑块上安装有3-RPS并联机构（317），TWM监测探头（306）安装在3-RPS并联机构（317）的顶板上，所述TWM监测探头（306）与控制台连接，用于处理TWM监测探头（306）接收到的信号，所述控制台还与一号线性滑台（302）、二号线性滑台（303）、三号线性滑台（304）和脉冲激光激发探头（305）连接，用于控制一号线性滑台（302）、二号线性滑台（303）、三号线性滑台（304）和脉冲激光激发探头（305）工作；在所述监测机架（301）的内侧通过螺栓固定连接有固定板（311），在所述固定板（311）上通过螺钉固定安装有两个固定底座（312），在所述固定底座（312）上固定连接有支撑杆（313），在所述支撑杆（313）的另一端设置有固定架（314），在所述固定架（314）上安装有光阑（315），在所述固定板（311）上等距分布设置有多个螺纹连接孔（316），以便于调节固定底座（312）的位置； 所述低位张紧模块（1）和高位张紧模块（2）的结构相同，尺寸规格不同，所述低位张紧模块（1）包括左右对称设置的两个低位张紧架（101），在所述低位张紧架（101）的内部滑动设置有低位滑块（102），在两个所述低位滑块（102）之间转动安装有低位张紧辊（103），在所述低位滑块（102）的上端固定连接有限位螺杆（104），在所述限位螺杆（104）上螺纹连接有限位螺母（105），所述限位螺母（105）转动安装在低位张紧架（101）上，通过旋转限位螺母（105）实现限位螺杆（104）的升降，进而实现低位滑块（102）位置的调节； 所述冷轧带钢连续退火状态监测方法包括以下步骤： 步骤1，启动同步驱动电机（310），将TWM监测探头（306）移动至带钢下方，通过3-RPS并联机构（317）调整TWM监测探头（306）的倾斜角度，使TWM监测探头（306）发出的连续激光垂直带钢表面，同时通过3-RPS并联机构（317）调整TWM监测探头（306）的高度，使TWM监测探头（306）发出的连续激光聚焦在带钢表面； 步骤2，TWM监测探头（306）调整完成后，启动同步驱动电机（310），将脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）移动至靠近光阑（315）的一侧，进行对心；将脉冲激光激发探头（305）的镜头用镜头盖遮住，将光阑（315）孔径调整至最小，调节光阑（315）位置使TWM监测探头（306）发射的连续激光可以穿过两个光阑（315），根据两点确定一条直线的原理，此时光阑（315）确定的直线为连续激光所在的光路，将TWM监测探头（306）的镜头用镜头盖遮住，取下脉冲激光激发探头（305）上的镜头盖，拆除T型换向器（308）和L型换向器（309）之间的轴套（307），此时同步驱动电机（310）的动力无法传递至L型换向器（309），只能控制脉冲激光激发探头（305）运动，通过一号线性滑台（302）和三号线性滑台（304）调节脉冲激光激发探头（305）在水平平面内的位置，同时通过脉冲激光激发探头（305）自带的角度微调功能，调节脉冲激光的倾斜角度，直至脉冲激光可以同时穿过两个光阑（315），此时脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）的光路处于同一直线上，对心完成； 步骤3，将T型换向器（308）和L型换向器（309）之间的轴套（307）安装上，将脉冲激光激发探头（305）的镜头用镜头盖遮住，取下TWM监测探头（306）上的镜头盖； 步骤4，启动同步驱动电机（310），脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）开始同步运动，探头的步进距离为dx，当连续激光刚好打在带钢上，记录此时的坐标为x1，继续移动，当连续激光刚好从带钢上离开，记录此时的坐标为x2，将脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）移动至x1位置，取下脉冲激光激发探头（305）上的镜头盖； 步骤5，开始检测，为避免脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）发出的激光相遇，损坏设备，限制脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）的移动范围为x1，x2-dx，启动TWM监测探头（306），连续激光聚焦在带钢一侧，启动脉冲激光激发探头（305），脉冲激光聚焦在带钢另一侧，连续激光和脉冲激光同轴对心，通过同步驱动电机（310）驱动脉冲激光激发探头（305）和TWM监测探头（306）同步横向运动，并且记录每一次监测到的带钢信号； 步骤6，接收记录的带钢信号，并对带钢信号进行处理分析，得到带钢的退火状态信息； 步骤7，随着带钢的持续进给，重复步骤5和6，直至完成整个带钢的退火状态监测。

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