本實(shí)用新型涉及空心軸檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空心軸檢測裝置。

背景技術(shù)：

空心軸結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，在保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的情況下，有效降低重量，提高傳動(dòng)效率，降低制作軸的材料成本，目前高速運(yùn)行的列車普遍采用空心軸結(jié)構(gòu)，這樣既可減輕列車的自重，又能提高旅客列車的速度。對空心軸的探傷不容忽視，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度關(guān)系到傳動(dòng)穩(wěn)定性和可靠性，對于列車則關(guān)系到大量旅客的人身財(cái)產(chǎn)安全。在對空心軸探傷檢測時(shí)，通常采用的方式是將一根安裝有超聲探頭的探桿放入軸孔內(nèi)，通過軸向推送和自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)全程探傷檢測?？招妮S內(nèi)缺陷通常先通過自動(dòng)裝置快速地檢測出來，而對缺陷具體大小和精確的位置常常采用手動(dòng)裝置來進(jìn)行復(fù)核檢測分析，手動(dòng)裝置除了復(fù)核檢測缺陷外，也可獨(dú)立使用，對全軸進(jìn)行探傷檢測。檢測空心軸內(nèi)孔缺陷往往需要不同角度的探頭來檢測復(fù)核，傳統(tǒng)的方式是設(shè)計(jì)多個(gè)不同探頭角度的檢測載體，在需要進(jìn)行多角度檢測時(shí)更換整個(gè)檢測載體，更換操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，降低工作效率，同時(shí)多個(gè)不同探頭角度的檢測載體占用空間大，制作成本高，不便于收藏運(yùn)輸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種空心軸檢測裝置，解決目前技術(shù)中的空心軸檢測裝置在需要進(jìn)行不同角度檢測時(shí)更換設(shè)備費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率低，多套設(shè)備制作成本高、不便于收藏運(yùn)輸?shù)膯栴}。

為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種空心軸檢測裝置，包括裝置支架和探頭，其特征在于，所述的裝置支架的一端連接與被檢測空心軸內(nèi)徑匹配的清潔盤，另一端與支撐桿連接，探頭裝置在探頭楔塊上，裝置支架上開設(shè)與探頭楔塊匹配的卡槽，探頭楔塊裝置在卡槽內(nèi)，在進(jìn)行不同角度檢測時(shí)更換具有相應(yīng)檢測角度探頭的探頭楔塊。本實(shí)用新型所述的空心軸檢測裝置將探頭集成裝置在探頭楔塊上，探頭楔塊再組裝到裝置支架上進(jìn)行探測檢測。在需要使用不同角度探頭檢測時(shí)，只需要更換具有不同檢測角度探頭的探頭楔塊，而無需更換整個(gè)檢測載體裝置，更換操作簡單快捷，省時(shí)省力，提高工作效率。探頭楔塊尺寸同一，只需制作若干個(gè)具有不同檢測角度的探頭楔塊，而無需制作多套整體的檢測載體裝置，從而降低了制作成本，設(shè)備數(shù)量少體積小，便于運(yùn)輸收藏。

進(jìn)一步的，所述的裝置支架上設(shè)置伸縮裝置，伸縮裝置沿空心軸的直徑方向伸長或收縮使得伸縮裝置貼合到不同孔徑的空心軸的內(nèi)壁上，探頭楔塊裝置在伸縮裝置上開設(shè)的卡槽中由伸縮裝置帶動(dòng)貼合到空心軸的內(nèi)壁上進(jìn)行檢測。本實(shí)用新型利用伸縮裝置使得整個(gè)檢測裝置可適用于不同內(nèi)徑的空心軸檢測中，伸縮裝置可自由調(diào)節(jié)使其貼合在空心軸的內(nèi)壁上，從而使得伸縮裝置上的探頭可以與空心軸內(nèi)壁保持均勻間隙，能夠?qū)招妮S進(jìn)行精確的探傷檢測。本實(shí)用新型兼容多種不同口徑的空心軸檢測，無需針對不同口徑的空心軸制作多套檢測裝置，降低制作成本，減少裝置數(shù)量，方便收藏運(yùn)輸。

進(jìn)一步的，所述的伸縮裝置包括X形支架，X形支架鉸接在裝置支架上，X形支架的上下兩面各連接著一個(gè)內(nèi)孔支撐板，探頭楔塊裝置在內(nèi)孔支撐板上開設(shè)的卡槽中，調(diào)節(jié)X形支架的夾角使得內(nèi)孔支撐板貼合到不同內(nèi)徑的空心軸內(nèi)壁上。本實(shí)用新型所述伸縮裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，可輕松快捷的將內(nèi)孔支撐板調(diào)節(jié)貼合到空心軸的內(nèi)壁上，確保探頭可以正常穩(wěn)定的進(jìn)行探傷檢測，X形支架的尺寸調(diào)節(jié)范圍廣，適用性強(qiáng)，可進(jìn)行多種空心軸的檢測。

進(jìn)一步的，所述的裝置支架在其軸向上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺套，并且與調(diào)節(jié)螺套同軸設(shè)置有滑套，滑套與X形支架之間鉸連著連桿，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺套使調(diào)節(jié)螺套沿軸向移動(dòng)來驅(qū)動(dòng)滑套沿軸向滑動(dòng)，滑套改變X形支架的夾角使內(nèi)孔支撐板貼合到不同內(nèi)徑的空心軸內(nèi)壁上。本實(shí)用新型利用調(diào)節(jié)螺套來調(diào)節(jié)X形支架的夾角從而適應(yīng)不同孔徑的空心軸，同時(shí)調(diào)節(jié)螺套還起到穩(wěn)定X形支架的夾角的作用，調(diào)節(jié)螺套的螺紋結(jié)構(gòu)使得在檢測過程中調(diào)節(jié)螺套的位置不易發(fā)生改變，從而確保X形支架的夾角始終不變，內(nèi)孔支撐板可以良好的貼合在空心軸內(nèi)壁上，從而為探頭提供一個(gè)穩(wěn)定的檢測環(huán)境，提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步的，所述的滑套與調(diào)節(jié)螺套之間設(shè)置有適應(yīng)彈簧。本實(shí)用新型利用適應(yīng)彈簧來實(shí)現(xiàn)X形支架上內(nèi)孔支撐板良好貼合在軸孔內(nèi)壁上，通常將調(diào)節(jié)螺套選定的軸孔支撐尺寸會稍大于待檢測的軸孔尺寸，在將空心軸檢測裝置插入到待檢測的軸孔中時(shí)，擠壓X形支架使得適應(yīng)彈簧壓縮從而減小X形支架的支撐直徑來適應(yīng)待檢測的軸孔，有利于裝置順利進(jìn)入內(nèi)孔進(jìn)行檢測運(yùn)動(dòng)，同時(shí)可以保證內(nèi)孔支撐板與軸孔內(nèi)壁貼合時(shí)有一點(diǎn)正壓力，確保探頭的油層距離穩(wěn)定，提供良好的耦合環(huán)境。在被檢測的軸孔內(nèi)尺寸有變形狀況時(shí)，由于適應(yīng)彈簧的彈性作用也可以保持內(nèi)孔支撐板穩(wěn)定貼合在內(nèi)壁上。

進(jìn)一步的，所述的內(nèi)孔支撐板在探頭楔塊位置處還設(shè)置有壓塊，所述的壓塊上表面呈與空心軸內(nèi)壁匹配的弧面，壓塊與空心軸內(nèi)壁貼合，探頭低于壓塊的上表面并與空心軸內(nèi)壁不接觸，壓塊上在探頭位置處開設(shè)耦合油槽。本實(shí)用新型在探頭處利用壓塊填充耦合油，耦合油為探頭提供一個(gè)良好的耦合環(huán)境，從而提高檢測精度，確保檢測數(shù)據(jù)的有效性，耦合油充滿在耦合油槽內(nèi)形成一個(gè)封堵的油層，為檢測提供良好的耦合環(huán)境，從而提高檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步的，所述的清潔盤在其圓周上套裝有回油膠圈，回油膠圈具有彈性，與空心軸內(nèi)壁貼合更緊密，從而提高回刮流入空心軸內(nèi)耦合油的效率，提高回收效率，提高清潔效果，防止耦合油污染空心軸影響空心軸正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所述的裝置支架與支撐桿之間通過萬向聯(lián)軸器連接。本實(shí)用新型利用萬向聯(lián)軸器將支撐桿與裝置支架連接，取代原有的剛性連接，裝置支架利用與空心軸內(nèi)徑匹配的刮油板使得裝置支架可以保持在空心軸的軸心位置上，從而伸縮裝置的上下兩個(gè)內(nèi)孔支撐板可與空心軸內(nèi)壁良好貼合，而由于萬向聯(lián)軸器的作用，支撐桿與裝置支架之間即使存在軸線夾角的情況下也能實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)，并可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩，即支撐桿不在空心軸的軸心線上時(shí)，支撐桿的轉(zhuǎn)動(dòng)也不會影響內(nèi)孔支撐板良好的貼合在空心軸內(nèi)壁上，不會使內(nèi)孔支撐板旋轉(zhuǎn)時(shí)受力不均而過度磨損，確保探傷檢測耦合環(huán)境良好，提高檢測精度，所述的萬向聯(lián)軸器采用十字軸式的，十字軸式的萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單強(qiáng)度高，傳遞效率高，安裝方便，可允許兩軸之間有較大的夾角，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，夾角發(fā)生變化仍可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述的支撐桿穿套在軸端定位裝置上，軸端定位裝置包括定位盤，定位盤兩側(cè)設(shè)置有用于將定位盤固定在空心軸軸端的固定裝置，定位盤的中部開孔，在開孔位置處設(shè)置了圓周角刻度盤，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)裝置在圓周角刻度盤的中心，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中心開孔供支撐桿穿套其內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)徑向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)支撐桿旋轉(zhuǎn)進(jìn)行周向檢測，在圓周角刻度盤測得周向角度。本實(shí)用新型首先通過定位盤兩側(cè)的固定裝置將整個(gè)定位盤通過定位臺階安裝到空心軸的軸端適配器上，確保定位盤位置的穩(wěn)定性，不會在檢測的過程中發(fā)生偏移，在定位盤固定到位后，支撐桿穿套在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中，將裝載著檢測載體的支撐桿伸入到被檢測空心軸的軸孔中，拉動(dòng)支撐桿則可進(jìn)行軸向的檢測，再通過旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)則可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的周向檢測，當(dāng)移動(dòng)支撐桿找到空心軸內(nèi)部缺陷時(shí)，就可以通過支撐桿上的刻度以及圓周角刻度盤讀出空心軸缺陷的準(zhǔn)確位置，提高探傷定位的精確性。

進(jìn)一步的，所述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的中心開孔為棱柱狀通孔，支撐桿的桿體為與之匹配的棱柱，使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與支撐桿徑向旋轉(zhuǎn)同步，在旋轉(zhuǎn)時(shí)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與支撐桿不會發(fā)生相對周向的位置的偏移，提高周向角檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)置有將支撐桿鎖定無法軸向運(yùn)動(dòng)的軸向鎖緊裝置，在運(yùn)動(dòng)支撐桿找到空心軸內(nèi)部缺陷時(shí)將支撐桿鎖緊方便讀數(shù)，提高軸向數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上還設(shè)置有將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鎖定無法周向旋轉(zhuǎn)的周向鎖緊裝置，在運(yùn)動(dòng)支撐桿找到空心軸內(nèi)部缺陷時(shí)將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)鎖緊防止周向發(fā)生偏移，提高檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的外壁上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)手柄，方便旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，使控制更省力。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于：

本實(shí)用新型所述的空心軸檢測裝置在需要使用不同角度探頭檢測時(shí)，只需要更換具有不同檢測角度探頭的探頭楔塊，而無需更換整個(gè)檢測載體裝置，更換操作簡單快捷，省時(shí)省力，工作效率高；

本實(shí)用新型通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺套即可改變整個(gè)檢測裝置的直徑，從而可以應(yīng)用于不同孔徑的空心軸檢測，在檢測的過程中檢測裝置的穩(wěn)定性好，為檢測提供良好穩(wěn)定的檢測環(huán)境，提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性；

本實(shí)用新型利用軸端定位裝置可輕松將整個(gè)空心軸檢測裝置固定，在探傷檢測過程中可以確保支撐桿運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，在運(yùn)動(dòng)支撐桿找到空心軸內(nèi)部缺陷時(shí)可通過軸向鎖緊裝置和周向鎖緊裝置將支撐桿鎖定，有效防止偏移，方便讀數(shù)，提高檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，提高空心空心軸內(nèi)損傷位置的定位和分析精度

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，制作成本低，裝置數(shù)量少，運(yùn)輸收藏方便。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為裝置支架與支撐桿連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為探頭楔塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為軸端定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型實(shí)施例公開的一種空心軸檢測裝置，兼容性好，可快捷方便更換不同探測角度的探頭，省時(shí)省力，無需更換整個(gè)檢測載體，降低制作成本，保證檢測效果。

如圖1至圖3所示，一種空心軸檢測裝置，包括裝置支架1和探頭2，裝置支架1的一端連接與被檢測空心軸內(nèi)徑匹配的清潔盤3，清潔盤根據(jù)實(shí)際空心軸的內(nèi)徑大小選用匹配的安裝在裝置支架上，在進(jìn)行探傷檢測時(shí)將多余的耦合油刮出空心軸，避免耦合油污染空心軸，有效回收耦合油，將耦合油循環(huán)利用降低檢測成本。在清潔盤3的圓周上套裝有回油膠圈，回油膠圈與空心軸內(nèi)壁貼合更緊密，從而提高回收流入空心軸內(nèi)耦合油的效率。裝置支架1的另一端與通過萬向聯(lián)軸器12與支撐桿4連接，在本實(shí)施例中，萬向聯(lián)軸器12采用十字軸式的，取代原有的剛性連接，利用萬向聯(lián)軸器12使得支撐桿4與裝置支架1之間即使存在軸線夾角的情況下也能實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)，并可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩。探頭2裝置在探頭楔塊5上，裝置支架1上開設(shè)與探頭楔塊5匹配的卡槽，探頭楔塊5裝置在卡槽內(nèi)，探頭楔塊5成為一個(gè)相對獨(dú)立的集成模塊，在探頭楔塊5上根據(jù)需求裝置不同探測角度的探頭2，在需要使用不同角度探頭檢測時(shí)則更換具有相應(yīng)檢測角度探頭2的探頭楔塊5即可，不用更換整個(gè)載體部件，省時(shí)省力，提高工作效率，有效的節(jié)省了成本，同時(shí)也保證的檢測效果。

裝置支架1上設(shè)置伸縮裝置6，伸縮裝置6沿空心軸的直徑方向伸長或收縮使得伸縮裝置6貼合到不同孔徑的空心軸的內(nèi)壁上，探頭楔塊5裝置在伸縮裝置6上開設(shè)的卡槽中由伸縮裝置6帶動(dòng)貼合到空心軸的內(nèi)壁上進(jìn)行檢測。伸縮裝置6包括X形支架7，X形支架7鉸接在裝置支架1上，X形支架7的上下兩面各連接著一個(gè)內(nèi)孔支撐板8，探頭楔塊5裝置在內(nèi)孔支撐板8上開設(shè)的卡槽中，調(diào)節(jié)X形支架7的夾角使得內(nèi)孔支撐板8貼合到不同內(nèi)徑的空心軸內(nèi)壁上。裝置支架1在其軸向上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺套9，并且與調(diào)節(jié)螺套9同軸設(shè)置有滑套13，滑套13與X形支架7之間鉸連著連桿14，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺套9使調(diào)節(jié)螺套9沿軸向移動(dòng)來驅(qū)動(dòng)滑套13沿軸向滑動(dòng)，滑套13改變X形支架7的夾角使內(nèi)孔支撐板8貼合到不同內(nèi)徑的空心軸內(nèi)壁上，滑套13與調(diào)節(jié)螺套9之間設(shè)置有適應(yīng)彈簧15。

內(nèi)孔支撐板8在探頭楔塊5位置處還設(shè)置有壓塊10。壓塊10上表面呈與空心軸內(nèi)壁匹配的弧面，壓塊10與空心軸內(nèi)壁貼合，探頭2低于壓塊10的上表面并與空心軸內(nèi)壁不接觸，壓塊10上在探頭2位置處開設(shè)耦合油槽11。

支撐桿4穿套在軸端定位裝置上，軸端定位裝置包括定位盤16，定位盤16兩側(cè)設(shè)置有用于將定位盤16固定在空心軸軸端的固定裝置17，定位盤16的中部開孔，在開孔位置處設(shè)置了圓周角刻度盤18，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19裝置在圓周角刻度盤18的中心，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19中心開孔供支撐桿4穿套其內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19徑向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)支撐桿4旋轉(zhuǎn)進(jìn)行周向檢測，在圓周角刻度盤18測得周向角度。

導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19的中心開孔為棱柱狀通孔，支撐桿4的桿體為與之匹配的棱柱，使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19與支撐桿4徑向旋轉(zhuǎn)同步，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19上設(shè)置有將支撐桿鎖定無法軸向運(yùn)動(dòng)的軸向鎖緊裝置20，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19上還設(shè)置有將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19鎖定無法周向旋轉(zhuǎn)的周向鎖緊裝置21，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)19的外壁上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)手柄22。

在本實(shí)施例中，固定裝置17采用快速夾緊機(jī)構(gòu)，快速夾緊機(jī)構(gòu)包括凸輪手柄23、支撐板24、傳動(dòng)銷25、彈簧26和壓板27，支撐板24固定在定位盤16上，傳動(dòng)銷25穿套在支撐板24上開設(shè)的孔中，傳動(dòng)銷25的一端鉸接凸輪手柄23，另一端連接壓板27，壓板27與支撐板24之間設(shè)置彈簧26。

在進(jìn)行檢測時(shí)，首先可以單獨(dú)鎖緊圓周角刻度盤，使得穿套在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中的支撐桿不能進(jìn)行周向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)可以使內(nèi)孔檢測裝置進(jìn)行軸向的定向掃查檢測，在單一的周向角度方向上進(jìn)行全軸長度的掃查運(yùn)動(dòng)，支撐桿上的軸向位置刻度可以方便讀出深度位置；同時(shí)還可以通過鎖緊裝置將支撐桿鎖緊在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中不能進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)，使得內(nèi)孔檢測裝置在此時(shí)只能做軸向旋轉(zhuǎn)，對軸向的某一深度位置進(jìn)行周向掃查，檢測此深度位置的一周的缺陷情況；在軸向和軸向運(yùn)動(dòng)都被鎖緊時(shí)，可方便的讀出缺陷位置的周向角度值和軸向深度值。

本實(shí)用新型所述的空心軸檢測裝置在需要使用不同角度探頭檢測時(shí)，首先是拆下壓塊，退出探頭楔塊，更換所需檢測角度的探頭楔塊插入卡槽，再安裝壓塊壓緊，即可完成不同探測角度的探頭楔塊的更換，操作方便快捷。在需要調(diào)整空心軸檢測裝置適用不同空心軸孔徑規(guī)格時(shí)，首先更換前端的清潔盤，裝上與空心軸規(guī)格相同的刮油板；卸下壓塊，同樣也選擇與空心軸規(guī)格相同的壓塊并安裝牢固；調(diào)節(jié)前端中間的調(diào)節(jié)螺套，將調(diào)節(jié)螺調(diào)節(jié)的相應(yīng)的孔徑規(guī)格并鎖緊，至此，空心軸檢測裝置調(diào)整完成，可以開始進(jìn)行檢測作業(yè)。調(diào)節(jié)操作簡單快捷，適用范圍廣，檢測成本低。

以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。