專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。，特別提供了一種用于管材和/或棒材 缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置。
背景技術(shù)：
管材和棒材是各工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)材料，應(yīng)用量大面廣。在許多重要場(chǎng) 合，需要進(jìn)行無(wú)損探傷將其中的缺陷檢測(cè)出來(lái)，將有缺陷的管材棒材報(bào)廢 或加以適當(dāng)處理，才能確保管材或棒材的使用安全。
超聲探傷是最常用、最有效的自動(dòng)探傷方法之一，然而在自動(dòng)探傷過(guò) 程中，超聲探傷必須解決超聲的穩(wěn)定耦合問(wèn)題。通常管材或棒材超聲自動(dòng) 探傷是用水做超聲耦合介質(zhì)(也叫耦合劑)。探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷技術(shù)可以 實(shí)現(xiàn)快速自動(dòng)探傷，然而常用的探頭旋轉(zhuǎn)式技術(shù)中都是采用電機(jī)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)
水室(chamber)的方法，在旋轉(zhuǎn)水室的旋轉(zhuǎn)體內(nèi)部設(shè)置探頭調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，旋 轉(zhuǎn)體中間有被檢管材或棒材進(jìn)出的通道，探傷時(shí)在探頭和被檢工件(管材 或棒材)之間充滿(mǎn)水介質(zhì)，這樣實(shí)現(xiàn)工件直線(xiàn)前進(jìn)，探頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí) 現(xiàn)對(duì)工件的螺線(xiàn)掃査檢測(cè)。在這個(gè)技術(shù)方案中，水和探頭一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 盡管采取了水的消泡凈化措施以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合，但仍然無(wú)法完全消 除水中的微氣泡在探頭上聚集，長(zhǎng)時(shí)間探傷這些微氣泡聚集長(zhǎng)大，影響超 聲波的發(fā)射和接收，從而導(dǎo)致檢測(cè)靈敏度下降，造成缺陷的漏檢，這個(gè)問(wèn) 題不能徹底解決，已成為探頭旋轉(zhuǎn)式管棒材超聲自動(dòng)探傷檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要限制因素。
因此，人們迫切希望改進(jìn)探頭旋轉(zhuǎn)式管棒材超聲自動(dòng)探測(cè)的超聲耦合 技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的高靈敏度的缺陷檢測(cè)。在這種探傷技術(shù)中，通常 使用超聲點(diǎn)聚焦探頭或線(xiàn)聚焦探頭，必須進(jìn)行偏心距調(diào)節(jié)和焦距調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式 超聲探傷的穩(wěn)定的耦合裝置。
本發(fā)明提供了一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探 傷的耦合裝置，其特征在于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包括
探頭旋轉(zhuǎn)體(1)，廣8個(gè)探頭(2)，進(jìn)水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)， 壓緊圈(6)，偏心套(7)，調(diào)節(jié)螺母(8)，調(diào)節(jié)螺桿(9)，緊固螺絲1 (10), 緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);
其中探頭(2)插入調(diào)節(jié)螺桿(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調(diào)節(jié) 螺桿(9)與調(diào)節(jié)螺母(8)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置于壓緊圈(6)中通過(guò)緊固螺絲2 (11)固定并安 裝于探頭旋轉(zhuǎn)體(1)上，在旋轉(zhuǎn)體(1)中心有一軸向鉆孔，被檢工件由 此進(jìn)出，在上述工件進(jìn)出孔的周?chē)€有廣8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道(3); 在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有廣8個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進(jìn)水道(3)之間鉆有橫向的噴水道(4)。
進(jìn)水道(3)通過(guò)連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進(jìn)入耦合腔充滿(mǎn)被檢工件(12)的四周，實(shí) 現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合。
探頭調(diào)節(jié)方法如下松開(kāi)緊固螺絲2 (11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉(zhuǎn)動(dòng)到適當(dāng)位置，從而進(jìn)行探頭的偏心距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);松開(kāi)偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母(8)之間的螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié) 螺桿(9)進(jìn)行探頭的焦距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母 (8)之間的螺紋連接。通過(guò)調(diào)節(jié)探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當(dāng) 的角度入射到被檢工件進(jìn)行探傷。
在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調(diào)節(jié)刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的偏心 距。在調(diào)節(jié)螺桿(9)上有刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的焦距。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
通過(guò)設(shè)置噴水道，消除超聲探頭端面聚集的微氣泡，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的超聲 耦合。通過(guò)將探頭調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體的外表面而不是設(shè)置在內(nèi)部，探 頭調(diào)節(jié)的操作非常方便。該裝置適合應(yīng)用在探頭旋轉(zhuǎn)式的管材或棒材的超 聲自動(dòng)探傷系統(tǒng)中。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明 圖1為探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲 探傷的耦合裝置，其特征在于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包 括探頭旋轉(zhuǎn)體(1), 4個(gè)探頭(2)，進(jìn)水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)， 壓緊圈(6)，偏心套(7)，調(diào)節(jié)螺母(8),調(diào)節(jié)螺桿(9)，緊固螺絲1 (10)， 緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);
其中探頭(2)插入調(diào)節(jié)螺桿(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調(diào)節(jié) 螺桿(9)與調(diào)節(jié)螺母(8)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置于壓緊圈(6)中通過(guò)緊固螺絲2 (11)固定并安 裝于探頭旋轉(zhuǎn)體(1)上，在旋轉(zhuǎn)體(1)中心有一軸向鉆孔，被檢工件由 此進(jìn)出，在上述工件進(jìn)出孔的周?chē)€有1 8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道(3); 在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有4個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔徑 向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進(jìn)水道(3)之間 鉆有橫向的噴水道(4)。進(jìn)水道(3)通過(guò)連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4), 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進(jìn)入耦合腔充滿(mǎn)被檢工件(12)的四周，實(shí) 現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合。
探頭調(diào)節(jié)方法如下松開(kāi)緊固螺絲2 (11),使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉(zhuǎn)動(dòng)到適當(dāng)位置，從而進(jìn)行探頭的偏心距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);松開(kāi)偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母(8)之間的螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié) 螺桿(9)進(jìn)行探頭的焦距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母 (8)之間的螺紋連接。通過(guò)調(diào)節(jié)探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當(dāng) 的角度入射到被檢工件進(jìn)行探傷。
在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調(diào)節(jié)刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的偏心 距。在調(diào)節(jié)螺桿(9)上有刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的焦距。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲 探傷的耦合裝置，其特征在于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包 括探頭旋轉(zhuǎn)體(1)， l個(gè)探頭(2)，進(jìn)水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)， 壓緊圈(6)，偏心套(7)，調(diào)節(jié)螺母(8)，調(diào)節(jié)螺桿(9)，緊固螺絲1 (10)， 緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);
其中探頭(2)插入調(diào)節(jié)螺桿(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調(diào)節(jié) 螺桿(9)與調(diào)節(jié)螺母(8)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置于壓緊圈(6)中通過(guò)緊固螺絲2 (11)固定并安裝于探頭旋轉(zhuǎn)體(1)上，在旋轉(zhuǎn)體(1)中心有一軸向鉆孔，被檢工件由 此進(jìn)出，在上述工件進(jìn)出孔的周?chē)€有廣8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道(3);
在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有1個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔徑
向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5),在耦合腔(5)和進(jìn)水道(3)之間 鉆有橫向的噴水道(4)。
進(jìn)水道(3)通過(guò)連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2),消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進(jìn)入耦合腔充滿(mǎn)被檢工件(12)的四周，實(shí) 現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合。
探頭調(diào)節(jié)方法如下松開(kāi)緊固螺絲2(11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉(zhuǎn)動(dòng)到適當(dāng)位置，從而進(jìn)行探頭的偏心距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);松開(kāi)偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母(8)之間的螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié) 螺桿(9)進(jìn)行探頭的焦距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母 (8)之間的螺紋連接。通過(guò)調(diào)節(jié)探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當(dāng) 的角度入射到被檢工件進(jìn)行探傷。
在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調(diào)節(jié)刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的偏心 距。在調(diào)節(jié)螺桿(9)上有刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的焦距。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供了一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲 探傷的耦合裝置，其特征在于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉(zhuǎn)體(1), 8個(gè)探頭(2)，進(jìn)水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)， 壓緊圈(6)，偏心套(7)，調(diào)節(jié)螺母(8)，調(diào)節(jié)螺桿(9)，緊固螺絲1 (10)， 緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);
其中探頭(2)插入調(diào)節(jié)螺桿(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調(diào)節(jié) 螺桿(9)與調(diào)節(jié)螺母(8)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置于壓緊圈(6)中通過(guò)緊固螺絲2 (11)固定并安 裝于探頭旋轉(zhuǎn)體(1)上，在旋轉(zhuǎn)體(1)中心有一軸向鉆孔，被檢工件由 此進(jìn)出，在上述工件進(jìn)出孔的周?chē)€有1 8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道(3); 在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有8個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔徑 向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進(jìn)水道(3)之間 鉆有橫向的噴水道(4)。
進(jìn)水道(3)通過(guò)連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4), 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進(jìn)入耦合腔充滿(mǎn)被檢工件(12)的四周，實(shí) 現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合。
探頭調(diào)節(jié)方法如下松開(kāi)緊固螺絲2 (11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉(zhuǎn)動(dòng)到適當(dāng)位置，從而進(jìn)行探頭的偏心距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);松開(kāi)偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母(8)之間的螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié) 螺桿(9)進(jìn)行探頭的焦距調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢再鎖緊偏心套(7)與調(diào)節(jié)螺母 (8)之間的螺紋連接。通過(guò)調(diào)節(jié)探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當(dāng) 的角度入射到被檢工件進(jìn)行探傷。在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調(diào)節(jié)刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的偏心 距。在調(diào)節(jié)螺桿(9)上有刻度，可以指示所調(diào)節(jié)的焦距。
權(quán)利要求
1 、 一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置， 其特征在于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉(zhuǎn)體(1)，廣8個(gè)探頭(2)，進(jìn)水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)，壓緊圈(6)，偏 心套(7)，調(diào)節(jié)螺母(8)，調(diào)節(jié)螺桿(9)，緊固螺絲1 (10),緊固螺絲2 (11);其中探頭(2)插入調(diào)節(jié)螺桿(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調(diào)節(jié) 螺桿(9)與調(diào)節(jié)螺母(8)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置于壓緊圈(6)中通過(guò)緊固螺絲2 (11)固定并安 裝于探頭旋轉(zhuǎn)體(1)上，在旋轉(zhuǎn)體(1)中心有一軸向鉆孔，被檢工件由 此進(jìn)出，在上述工件進(jìn)出孔的周?chē)€有1 8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道(3); 在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有廣8個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進(jìn)水道(3)之 間鉆有橫向的噴水道(4)。
2、按照權(quán)利要求1所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置，其特征在 于所述的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置中，進(jìn)水道(3)通過(guò)連接外接 水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)，噴水道(4)的水流噴射向探頭 (2)，消除探頭(2)上的微氣泡，噴射向探頭(2)的水流進(jìn)入耦合腔充 滿(mǎn)被檢工件的四周，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合。
全文摘要
一種用于管材和/或棒材缺陷檢測(cè)的探頭旋轉(zhuǎn)式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉(zhuǎn)體，1~8個(gè)探頭，進(jìn)水道，噴水道，耦合腔，壓緊圈，偏心套，調(diào)節(jié)螺母，調(diào)節(jié)螺桿，緊固螺絲1，緊固螺絲2；探頭插入調(diào)節(jié)螺桿中，偏心套置于壓緊圈中，在旋轉(zhuǎn)體中心有一軸向鉆孔，在工件進(jìn)出孔的周?chē)?~8個(gè)軸向鉆孔作為進(jìn)水通道；在旋轉(zhuǎn)體四周鉆有1~8個(gè)探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設(shè)置探頭，探頭孔徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔，在耦合腔和進(jìn)水道之間鉆有橫向的噴水道。優(yōu)點(diǎn)通過(guò)設(shè)置噴水道，消除超聲探頭端面聚集的微氣泡，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的超聲耦合，探頭設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體外表面，探頭調(diào)節(jié)的操作非常方便。適用于探頭旋轉(zhuǎn)式的管材或棒材的超聲自動(dòng)探傷系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)G01N29/28GK101311717SQ20071001137
公開(kāi)日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月21日
發(fā)明者暢 劉, 薇 張, 董瑞琪, 蔡桂喜, 曦 陳, 高俊武 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所