簡易超聲水浸掃查裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種簡易超聲水浸掃查裝置，其主要應用于航天系統內常用小直徑(通常為Φ 20?Φ 60mm)棒形原材料的水浸超聲手動檢測。
【背景技術】
[0002]Φ 20?Φ 60mm的小直徑棒料是關鍵螺栓、風洞天平、試驗模型等重要結構件的原材料，棒料質量關乎構件的可靠性，因此，在機加工之前，按照國軍標、航空標準的要求，需對原材料進行超聲波檢測。常規超聲檢測中存在以下問題:
[0003]棒料直徑小，直接接觸法檢測耦合差；
[0004]根據成形工藝，棒料中易產生沿軸線方向的缺陷，需采用超聲縱波法和純橫波法進行檢測，避免漏檢，而純橫波需要通過縱波探頭的偏置，在棒料內折射產生，因此對偏移距離有明確要求；
[0005]超聲自動檢測設備雖然較多，但多應用于平板類工件、大直徑筒形構件等，而且設備投入較多。
[0006]針對目前的小直徑棒料的超聲檢測問題，本文提出了一個簡易超聲掃查檢測裝置的解決方案，對小直徑棒料的檢測要求以及檢測效率采取相應的解決辦法。

【發明內容】

[0007]本實用新型提供一種簡易超聲水浸掃查裝置，能夠高效率進行小直徑棒料的檢測。
[0008]本實用新型的簡易超聲水浸掃查裝置包括底座、三維移動
[0009]機構、超聲檢測機構和支撐機構，所述三維移動機構安裝于所述底座上，所述超聲檢測機構包括探桿和超聲探頭，所述探桿的上端安裝于所述三維移動機構上，所述探桿的下端安裝有所述超聲探頭，從而所述三維移動機構能夠帶動所述超聲探頭在安裝于所述底座的支撐機構的上方做前后左右上下的三維移動，進行檢測時，所述底座、所述超聲探頭和所述支撐機構上支撐的被檢測件均浸入水中。
[0010]優選所述三維移動機構包括垂直標尺、游標卡尺和滑塊，所述探桿的上端通過螺釘固定在所述游標卡尺上，所述游標卡尺通過緊固螺釘安裝在所述滑塊上，能夠通過緊固螺釘調節所述游標卡尺與所述滑塊的配置位置，從而帶動所述超聲探頭左右移動，所述滑塊通過螺釘安裝在所述垂直標尺上，通過所述滑塊沿著所述垂直標尺上下滑動變換位置，能夠帶動所述超聲探頭上下移動，在所述底座上位于所述支撐機構的一側沿前后方向設置有一條滑軌，所述垂直標尺通過緊固螺栓固定在所述滑軌上，通過前后調整所述垂直標尺的配置位置，能夠帶動所述探頭前后移動。
[0011]優選所述底座上設置有兩條相互平行的滑軌，所述支撐機構通過四個滾輪組成放置棒料的支架，所述滾輪安裝在滾輪支座上，所述滾輪支座倆倆對應地分別安裝在所述滑軌上，能夠沿著兩條所述滑軌左右移動變換位置，對應的兩個滾輪之間的間隙小于作為被檢測件的棒料的直徑。
[0012]優選所述棒料的直徑為20?60mm。
[0013]本技術與現有技術相比的優點如下:
[0014](I)結構簡單，本裝置采用常見游標卡尺、直尺等構件組成，小巧靈活；
[0015](2)適應性強，常規超聲A掃檢測設備和探頭均能與該裝置組合使用；
[0016](3)經濟實用，可實現水浸法縱波和純橫波檢測，全過程手動進行，既能保證檢測效率和檢測精度，又能減少設備投入；
[0017](4)本裝置也可用餅型鍛件等平面工件的檢測。
【附圖說明】
[0018]圖1是簡易水浸超聲掃查裝置結構圖。
[0019]圖2(1)(2)是滑塊的結構圖。
[0020]圖3是掃查裝置底座示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述。
[0022]如圖1所示，簡易超聲水浸掃查裝置包括底座1、緊固螺栓2、垂直標尺3、游標卡尺
4、滑塊5、定位螺釘6、緊固螺釘7、定位螺釘8、螺釘9、探桿1、超聲探頭11、螺釘12、滾輪13、支座14、定位螺釘15、螺母16。垂直標尺3和游標卡尺4由滑塊5裝配在圖2所示的相互垂直的滑槽17和滑槽19中。通過定位螺釘6、緊固螺釘7和定位螺釘8分別螺進羅紋孔18、20和21中進行定位和固定。超聲探頭11由探桿10通過螺釘9固定在游標卡尺4上。
[0023]如圖3所示，四個滾輪13組成放置棒料的支架，四個滾輪13由滾輪支座14通過固定螺釘兩兩對應地固定在底座I的滑軌25中，可左右移動實現工件的軸向掃查，移動距離根據刻度尺24記錄，倆倆對應的滾輪13之間的間隙小于棒料的直徑。將幫料搭在四個滾輪13組成放置棒料的支架上，手動平穩轉動棒料，可實現棒料的周向掃查。圖3中垂直標尺3通過緊固螺栓固定在底座I的滑軌23中，前后移動垂直標尺3可調節超聲探頭11的偏移距離，偏移距離由刻度尺22校正。調節圖1中滑塊5的高度實現超聲探頭11上下移動，從而能夠調節超聲探頭11與棒料之間的水程距離。
[0024]本文中上下左右前后的方向，以面對紙面的方向為準。
[0025]本裝置的工作原理為:由于超聲波在水中衰減率比空氣中小，所以在水中進行超聲檢測，能夠解決直接接觸法檢測耦合差的問題。因而將待檢棒料放在圖1中的四個滾輪13組成的支架上后，將裝置的底座I坐在水中，使滾輪13上的棒料和超聲探頭11也沒于水中。調節滑塊5的高度以保證棒料和超聲探頭11之間具有合適的水程距離。當進行縱波檢測時，將垂直標尺3平移到超聲探頭11晶片的中心處
[0026]于棒料的中軸線上，以檢測直徑方向的軸向缺陷；當進行純橫波檢測時，根據棒料直徑計算偏移距離，通過平移垂直標尺3使超聲探頭11晶片的中心偏移到離棒料的中軸線計算值的位置進行檢測。在檢測過程中，沿著圖3中的滑軌23移動滾輪支座，并同時手動轉動棒料，從而實現棒料的螺線掃查。
[0027]本裝置的具體結構說明和試驗驗證都證明了本裝置具有的特點，能滿足一般小直徑(直徑20?60mm)棒料的超聲檢測，有效的提高了檢測效率，確保了檢測結果的可靠性。
【主權項】
1.一種簡易超聲水浸掃查裝置，其特征在于:包括底座、三維移動機構、超聲檢測機構和支撐機構，所述三維移動機構安裝于所述底座上，所述超聲檢測機構包括探桿和超聲探頭，所述探桿的上端安裝于所述三維移動機構上，所述探桿的下端安裝有所述超聲探頭，從而所述三維移動機構能夠帶動所述超聲探頭在安裝于所述底座的支撐機構的上方做前后左右上下的三維移動，進行檢測時，所述底座、所述超聲探頭和所述支撐機構上支撐的被檢測件均浸入水中。2.根據權利要求1所述的簡易超聲水浸掃查裝置，其特征在于:所述三維移動機構包括垂直標尺、游標卡尺和滑塊，所述探桿的上端通過螺釘固定在所述游標卡尺上，所述游標卡尺通過緊固螺釘安裝在所述滑塊上，能夠通過緊固螺釘調節所述游標卡尺與所述滑塊的配置位置，從而帶動所述超聲探頭左右移動，所述滑塊通過螺釘安裝在所述垂直標尺上，通過所述滑塊沿著所述垂直標尺上下滑動變換位置，能夠帶動所述超聲探頭上下移動，在所述底座上位于所述支撐機構的一側沿前后方向設置有一條滑軌，所述垂直標尺通過緊固螺栓固定在所述滑軌上，通過前后調整所述垂直標尺的配置位置，能夠帶動所述探頭前后移動。3.根據權利要求1所述的簡易超聲水浸掃查裝置，其特征在于:所述底座上設置有兩條相互平行的滑軌，所述支撐機構通過四個滾輪組成放置棒料的支架，所述滾輪安裝在滾輪支座上，所述滾輪支座倆倆對應地分別安裝在所述滑軌上，能夠沿著兩條所述滑軌左右移動變換位置，對應的兩個滾輪之間的間隙小于作為被檢測件的棒料的直徑。4.根據權利要求3所述的簡易超聲水浸掃查裝置，其特征在于:所述棒料的直徑為20?60mm ο
【專利摘要】本實用新型提供一種簡易超聲掃查裝置。其包括底座、三維移動機構、超聲檢測機構和支撐機構，所述三維移動機構安裝于所述底座上，所述超聲檢測機構包括探桿和超聲探頭，所述探桿的上端安裝于所述三維移動機構上，所述探桿的下端安裝有所述超聲探頭，從而所述三維移動機構能夠帶動所述超聲探頭在安裝于所述底座的支撐機構的上方做前后左右上下的三維移動，進行檢測時，所述底座、所述超聲探頭和所述支撐機構上支撐的被檢測件均浸入水中。本實用新型可實現水浸法超聲縱波和純橫波檢測，全過程手動進行，既能保證檢測效率和檢測精度，又能減少設備投入。
【IPC分類】G01N29/28, G01N29/04, G01N29/265
【公開號】CN205353010
【申請號】CN201521080591
【發明人】伍建雄, 李云青, 徐浪, 康云松, 顧軍
【申請人】北京航天特種設備檢測研究發展有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月22日