一種超聲探頭扇掃裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于，包括:1）反射板安裝軸，內(nèi)部嵌有一反射板，一端與帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接；2）楔塊，設(shè)有一貼放工件的斜面，楔塊內(nèi)部設(shè)有嵌入所述反射板安裝軸的安裝孔；3）超聲波探頭，固定在所述楔塊上，其發(fā)射端朝向所述反射板安裝軸內(nèi)的反射板；上述結(jié)構(gòu)中，所述安裝孔的內(nèi)壁與反射板安裝軸之間的間隙填充有耦合劑。本實(shí)用新型利用反射板的轉(zhuǎn)動(dòng)將聲波反射至工件表面，完成對(duì)工件特定面積區(qū)域的檢測(cè)，克服移動(dòng)探頭與工件無(wú)法形成很好耦合的缺陷，尤其適用于復(fù)雜工件的檢測(cè)，且本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎、簡(jiǎn)易，生產(chǎn)制造成本低，操作方便，適合推廣使用。
【專利說(shuō)明】一種超聲探頭扇掃裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械技工制造領(lǐng)域，具體涉及一種用于工件探傷的超聲檢測(cè)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]工件的超聲檢測(cè)過(guò)程中，常規(guī)探頭只能發(fā)射出一列與探頭晶片大小相當(dāng)?shù)牟ㄊ?，即為該探頭的檢測(cè)范圍，當(dāng)需要檢測(cè)大面積的工件時(shí)，探頭需要在工件上來(lái)回移動(dòng)來(lái)達(dá)到所規(guī)定的檢測(cè)范圍。當(dāng)工件表面質(zhì)量較差或者有異形面的時(shí)候，探頭往往無(wú)法在移動(dòng)的過(guò)程中與工件形成很好的耦合，因此很多工件的超聲檢測(cè)受到限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)目的是提供一種在探頭不動(dòng)的情況下，可以完成對(duì)工件大面積掃查的一種超聲探頭扇掃裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0005]一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于，包括:
[0006]反射板安裝軸，內(nèi)部嵌有一反射板，一端與帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接；
[0007]楔塊，設(shè)有一貼放工件的斜面，楔塊內(nèi)部設(shè)有嵌入所述反射板安裝軸的安裝孔；
[0008]超聲波探頭，固定在所述楔塊上，其發(fā)射端朝向所述反射板安裝軸內(nèi)的反射板；
[0009]上述結(jié)構(gòu)中，所述安裝孔的內(nèi)壁與反射板安裝軸之間的間隙填充有耦合劑。
[0010]本實(shí)用新型扇掃裝置工作時(shí)，將工件緊貼楔塊斜面放置，通過(guò)驅(qū)動(dòng)設(shè)備控制反射板安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)反射板轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，將超聲波探頭透射入楔塊的聲波反射至工件表面，進(jìn)行檢測(cè)。在反射板轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，超聲波會(huì)根據(jù)角度的變化形成一個(gè)扇形的掃查區(qū)域。
[0011]所述楔塊、反射板安裝軸的材料應(yīng)一致，優(yōu)選的，可采用有機(jī)玻璃材料。
[0012]所述反射板安裝軸的軸心正對(duì)超聲波探頭的發(fā)射端。在此基礎(chǔ)上，楔塊斜面與楔塊安裝超聲波探頭的側(cè)面之間的夾角優(yōu)選控制在45°?50°。
[0013]所述楔塊的一側(cè)設(shè)有連通至所述安裝孔的耦合劑填充孔，并配有密封所述填充孔的堵頭。
[0014]所述反射板安裝軸由多段同軸的圓柱體連接構(gòu)成，包括嵌入所述反射板的主體部分和連接在所述主體部分上、下兩端的支撐軸桿，所述支撐軸桿上套接有滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承的外圈通過(guò)軸承端蓋固定在楔塊上。
[0015]所述楔塊的側(cè)面留有卡入所述超聲波探頭的容腔，所述超聲波探頭通過(guò)固定板和螺栓固定在所述楔塊上，方便拆卸。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:
[0017]I)在超聲波探頭固定不動(dòng)的情況下，可對(duì)工件進(jìn)行大面積的掃查，尤其適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工件，克服移動(dòng)探頭過(guò)程中探頭與工件不能良好耦合的情況；
[0018]2)反射板安裝軸、探頭等結(jié)構(gòu)可從楔塊上拆卸，方便更換、維修和清洗；
[0019]3)聲波的傳播過(guò)程中發(fā)生波形轉(zhuǎn)換，增大探頭的檢測(cè)范圍；
[0020]4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎、簡(jiǎn)易，操作方便且易于生產(chǎn)制造，適合推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]上圖中，I楔塊、2反射板、3反射板安裝軸、4油封堵頭、5超聲波探頭、6探頭固定板、7軸承端蓋、8密封圈、9密封圈、10軸承端蓋、11滾動(dòng)軸承、12密封圈、13斜面、14側(cè)面。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了闡明本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案及技術(shù)效果，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。
[0025]如圖1、圖2的實(shí)施例所示，一種超聲探頭扇掃裝置，包括以下組成構(gòu)件:
[0026]I)有機(jī)玻璃楔塊I;
[0027]如圖1所示的橫向剖視圖，所述有機(jī)玻璃楔塊I橫截面呈梯形，設(shè)有一貼放工件的斜面13，楔塊I內(nèi)部設(shè)有嵌入所述反射板安裝軸3的安裝孔，所述安裝孔內(nèi)壁光滑。
[0028]2)反射板安裝軸3;
[0029]所述反射板安裝軸3與楔塊I材料相同，均為有機(jī)玻璃，其軸體內(nèi)部嵌有一反射板2。
[0030]所述反射板安裝軸3由多段同軸的圓柱體連接且一體成型構(gòu)成，主要包括嵌入所述反射板2的圓柱形主體部分和連接在所述主體部分上、下兩端的支撐軸桿，所述支撐軸桿均套接在滾動(dòng)軸承11內(nèi)，上端的滾動(dòng)軸承通過(guò)軸承端蓋7固定在楔塊I上，下端滾動(dòng)軸承通過(guò)軸承端蓋10固定。所述軸承端蓋7與楔塊I的接觸面上設(shè)有密封圈12，軸承端蓋10與楔塊I的接觸面上設(shè)有密封圈8，下端支撐軸桿與軸承端蓋10之間設(shè)有密封圈9，以保證楔塊I內(nèi)部的耦合油不會(huì)滲漏。
[0031]下端的支撐軸桿伸出楔塊1，與步進(jìn)式轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接，通過(guò)電機(jī)控制反射板每次轉(zhuǎn)過(guò)的角度。
[0032]3)超聲波探頭5;
[0033]所述超聲波探頭5固定在與楔塊斜面13相鄰的側(cè)面14上，用于發(fā)射超聲波和接收回波，所述側(cè)面14留有卡入所述超聲波探頭5的容腔，所述超聲波探頭5通過(guò)探頭固定板6和螺栓固定在所述楔塊I上。
[0034]反射板安裝軸3設(shè)置在超聲波探頭5的正前方，所述斜面13與側(cè)面14的夾角優(yōu)選控制在45。?50。左右。
[0035]上述結(jié)構(gòu)中，所述安裝孔的形狀與反射板安裝軸3形狀契合，使反射板安裝軸3在楔塊I內(nèi)能夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，且聲波能夠完全透射。所述楔塊I的一側(cè)還設(shè)有連通至所述安裝孔的耦合劑填充孔，可向安裝孔內(nèi)壁與反射板安裝軸3壁面之間的間隙填充耦合油，排除空氣，并配有密封所述填充孔的油封堵頭4。油封堵頭4通過(guò)螺栓與楔塊I連接，方便拆卸。
[0036]本實(shí)用新型中，有機(jī)玻璃楔塊I為整個(gè)實(shí)用新型的安裝主體，反射板2內(nèi)嵌在反射板安裝軸3內(nèi)，反射板2與反射板安裝軸3的聲阻抗相差較大，超聲波探頭發(fā)射的聲波透過(guò)楔塊I傳至反射板2上發(fā)生反射，反射聲波透過(guò)楔塊I傳遞至楔塊斜面13上的待檢測(cè)工件上，進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)反射板安裝軸3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，聲波會(huì)給根據(jù)反射板角度的變化形成一個(gè)扇形的掃查區(qū)域，有效解決了復(fù)雜工件探傷難和探頭移動(dòng)過(guò)程中與工件耦合度不好的問(wèn)題。
[0037]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說(shuō)明書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于，包括: 反射板安裝軸(3)，內(nèi)部嵌有一反射板(2)，一端與帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接； 楔塊(1)，設(shè)有一貼放工件的斜面(13)，楔塊內(nèi)部設(shè)有嵌入所述反射板安裝軸的安裝孔； 超聲波探頭(5)，固定在所述楔塊(1)上，其發(fā)射端朝向所述反射板安裝軸(3)內(nèi)的反射板(2)； 上述結(jié)構(gòu)中，所述安裝孔的內(nèi)壁與反射板安裝軸(3 )之間的間隙填充有耦合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 所述楔塊(1)、反射板安裝軸(3 )為有機(jī)玻璃材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 所述反射板安裝軸(3)的軸心正對(duì)超聲波探頭(5)的發(fā)射端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 楔塊斜面(13)與楔塊安裝超聲波探頭的側(cè)面(14)之間的夾角為45°?50°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 所述楔塊(1)的一側(cè)設(shè)有連通至所述安裝孔的耦合劑填充孔，并配有密封所述填充孔的堵頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 所述反射板安裝軸(3)由多段同軸的圓柱體連接構(gòu)成，包括嵌入所述反射板(2)的主體部分和連接在所述主體部分上、下兩端的支撐軸桿，所述支撐軸桿上套接有滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承的外圈通過(guò)軸承端蓋固定在楔塊(1)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲探頭扇掃裝置，其特征在于: 所述楔塊(1)的側(cè)面(14)留有卡入所述超聲波探頭(5)的容腔，所述超聲波探頭(5)通過(guò)探頭固定板(6)和螺栓固定在所述楔塊上。
【文檔編號(hào)】G01N29/26GK204241429SQ201420728225
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】朱漢俊, 張廣清, 沈鴻飛 申請(qǐng)人:南通友聯(lián)數(shù)碼技術(shù)開發(fā)有限公司, 天津市濱海新區(qū)大港鍋爐壓力容器技術(shù)檢驗(yàn)所