CN105424816B - 一种轴类检测工具的灵敏度校准平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，用于承载被检测的试块，包括支架和横向设置在支架上的圆筒，圆筒与支架铰接，圆筒的外壁上设有至少一个能容纳试块的容置部，容置部的深度等于试块的厚度，圆筒的外壁与试块的外表面具有相同的曲率。本发明通过将试块设置在能转动的圆筒上，可以将轴类检测工具的扫查装置装卡于圆筒的上方，并转动圆筒使圆筒的各个位置分别与安装于扫查装置上的探头相对，从而使探头能对圆筒进行全面的扫查，使用时不需要工作人员手持探头，降低人为因素对探头灵敏度校准的影响，同时使用时也不需要将探头移动至圆筒的各个方向，减少轴类检测工具在移动至圆筒的不同位置时重力因素对探头灵敏度校准的不良影响。
Description
技术领域
本发明涉及轴类检测辅助装置，尤其是指一种轴类检测工具的灵敏度校准平台。
背景技术
在许多领域中应用到的轴类工件在加工完成后都需要采用轴类检测工具对轴类工件进行超声波检测。现有的轴类检测工具包括扫查装置和探头，其中扫查装置为通用仪器，而探头则是根据不同的轴类工件的工况选用对应的探头，并将选定的探头安装于扫查装置上，来对轴类工件进行扫查检测。
通常在对轴类工件进行超声波检测之前，都需要对轴类检测工具进行灵敏度校准，通过校准设定使轴类检测工具达到检测要求的灵敏度。目前，轴类检测工具的灵敏度校准通常是将试块放置在工作台上，工作人员手持探头在试块上移动扫查，来检测探头的灵敏度并进行灵敏度的校准。
但是，在手持探头进行标定灵敏度的过程中，由于手持探头进行扫查时对探头施加的压力与扫查装置扫查过程中对探头施加的压力会有偏差，而压力不同则耦合状况不同，导致灵敏度会有所变化；另外扫查装置在轴类工件的正上方、侧面、正下方等位置时由于自身重力的影响导致对轴类工件施加的压力也有所不同，如果仅仅是使用手动的方法进行灵敏度校准，那么在使用扫查装置时，实际检测灵敏度会有较大的起伏。
发明内容
本发明的目的是提供一种能降低人为因素及轴类检测工具本身的重力对探头的灵敏度校准造成影响的轴类检测工具的灵敏度校准平台。
为达到上述目的，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，用于承载被检测的试块，其特征在于，所述轴类检测工具的灵敏度校准平台包括支架和横向设置在所述支架上的圆筒，所述圆筒与所述支架铰接，所述圆筒的外壁上设有至少一个能容纳所述试块的容置部，所述容置部的深度等于所述试块的厚度，所述圆筒的外壁与所述试块的外表面具有相同的曲率。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述支架包括横向设置的呈矩形的底部框架和分别从所述底部框架的两端向上延伸设置的两纵向框架，所述圆筒安装于两所述纵向框架之间，所述圆筒的两端分别与两所述纵向框架转动连接。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述底部框架由两根相互平行的侧边横杆和与两根所述侧边横杆垂直的两根端部横杆围合而成，所述纵向框架包括两纵杆及一顶部横杆，每个所述纵向框架中，两所述纵杆的下端分别连接于对应的所述端部横杆的两端，且两所述纵杆的上端通过所述顶部横杆连接，每个所述纵向框架的两所述纵杆之间的距离由下至上逐渐变小。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述圆筒的两端与对应的所述纵向框架之间均通过圆筒端头连接，所述圆筒端头包括能拆装的连接于所述圆筒的端部的圆盘部、以及由所述圆盘部的圆心处朝向对应的所述纵向框架延伸形成的连接轴，所述圆筒通过两所述连接轴与两所述纵向框架转动连接。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，两所述顶部横杆上设有能分别拆装的轴承座，两所述轴承座分别位于对应的所述顶部横杆的中央，且两所述轴承座的轴线与所述圆筒的轴线以及两所述连接轴的轴线重合，两所述连接轴能转动的插入对应的所述轴承座中，并且两所述连接轴上均旋接有能阻止所述圆筒转动的紧固螺母。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，两所述顶部横杆上分别设有供对应的所述连接轴贯穿的通孔，两所述通孔分别位于对应的所述顶部横杆的两端中间，且两所述通孔的轴线与所述圆筒的轴线以及两所述连接轴的轴线重合，两所述连接轴能转动的插入对应的所述通孔中，并且两所述连接轴上均旋接有能阻止所述圆筒转动的紧固螺母。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述底部框架的下方能拆装的设有多个滚轮，多个所述滚轮均匀分布在所述底部框架的下方。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述滚轮上设有能阻止所述滚轮转动的定位结构。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述试块通过螺钉能拆装的固定在所述圆筒上。
如上所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，所述试块上凹设有模拟缺陷结构，所述模拟缺陷结构呈圆孔状、条形状或环形状。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明通过将试块设置在能转动的圆筒上，可以将轴类检测工具的扫查装置装卡于圆筒的上方，并转动圆筒使圆筒的各个位置分别与安装于扫查装置上的探头相对，从而使探头能对圆筒进行全面的扫查，并根据探头反馈的缺陷信号回波的变化量对探头进行灵敏度校准；使用过程中不需要工作人员手持探头，降低了人为因素对探头灵敏度校准的影响，同时使用过程中也不需要将探头移动至圆筒的各个方向，减少了轴类检测工具在移动至圆筒的不同位置时重力因素对探头灵敏度校准的不良影响。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台的立体结构示意图；
图2A是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第一种试块的立体结构示意图；
图2B是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第一种试块的主视图；
图2C是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第一种试块的侧视图；
图2D是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第一种试块的仰视图；
图3A是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第二种试块的立体结构示意图；
图3B是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第二种试块的主视图；
图3C是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第二种试块的侧视图；
图3D是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第二种试块的仰视图；
图4A是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第三种试块的立体结构示意图；
图4B是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第三种试块的主视图；
图4C是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第三种试块的侧视图；
图4D是安装于本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上的第三种试块的俯视图；
图5是本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台的使用状态示意图。
附图标号说明：
1 支架
11 底部框架
111 侧边横杆
112 端部横杆
12 纵向框架
121 纵杆
122 顶部横杆
1221 轴承座
1222 紧固螺母
13 滚轮
2 圆筒
21 圆筒端头
211 圆盘部
212 连接轴
3 试块
31 模拟缺陷结构
4 轴类检测工具
具体实施方式
为了对本发明的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台(也可以称为轴类检测灵敏度校准试验台)，用于承载被检测的试块3，其中，轴类检测工具的灵敏度校准平台包括支架1和横向设置在支架1上的圆筒2，圆筒2与支架1铰接，即圆筒2的轴线为横向设置，且圆筒2的两端分别与支架1铰接，使圆筒2能转动的安装在支架1上，圆筒2的外壁上设有至少一个能容纳试块3的容置部，容置部可以是凹槽，被检测的试块3能拆装的嵌装于对应的凹槽中，凹槽的深度等于试块3的厚度。或者，容置部也可以是与试块3形状相配合的贯通圆筒2筒壁的台阶通孔，台阶通孔的尺寸呈下小上大状，试块3安装于台阶通孔内部的台阶上，台阶通孔内部的台阶的上表面到圆筒2外壁之间的距离与试块3的厚度相一致，且圆筒2的外壁与试块3的外表面具有相同的曲率。需要说明的是，将容置部设为凹槽或台阶通孔仅为本发明的较佳实施例，容置部也可以是能容置嵌装试块3的其他结构，本发明并不以此为限。
当试块3安装于对应的凹槽中时，试块3的外表面与圆筒2的外壁齐平，使圆筒2外壁与试块3外表面的相接处能顺利平滑过渡；当试块3安装于台阶通孔中时，也应当保证试块3的外表面与圆筒2的外壁齐平，使得在观察圆筒2的外观时，不会由于试块3而导致圆筒2的外壁上有凸出的部分或者凹陷的部分。其中，试块3可以设置多个，多个试块3不均匀的分布在圆筒2的外壁上，且各个试块3上可以具有不同的缺陷以供探头检测，以便更好地对探头的灵敏度进行校准。
进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，支架1包括横向设置的呈矩形的底部框架11和分别从底部框架11的两端向上延伸设置的两纵向框架12，其中，底部框架11一般水平设置，由于底部框架11呈矩形，两个纵向框架12是分别从矩形的两个短边以垂直于底部框架11的方向向上延伸，即两个纵向框架12与矩形的短边平行，且两纵向框架12相互平行，圆筒2以与底部框架11平行的水平方向安装于两纵向框架12之间，圆筒2的两端分别与两纵向框架12转动连接。
其中，两纵向框架12并不必须是与底部框架11垂直，且两纵向框架12也并不是必须要相互平行，两纵向框架12可以设置为由下至上二者之间的距离逐渐变大即由下至上呈渐扩状，或者也可以设置为由下至上二者之间的距离逐渐变小即由下至上呈渐缩状，本发明不以此为限。
更进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，底部框架11由两根相互平行的侧边横杆111和与两根侧边横杆111垂直的两根端部横杆112围合而成，其中两根侧边横杆111为矩形的两长边，两根端部横杆112为矩形的两短边，纵向框架12包括两纵杆121及一顶部横杆122，每个纵向框架12中，两纵杆121的下端分别连接于对应的端部横杆112的两端，且两纵杆121的上端通过顶部横杆122连接，每个纵向框架12的两纵杆121之间的距离由下至上逐渐变小，即底部框架11的两端部横杆112分别与对应的纵向框架12的两纵杆121及顶部横杆122共同形成等腰梯形。
其中，纵向框架12中也可不设置顶部横杆122，使两纵杆121的上端相接而使整个纵向框架12呈等腰三角形，或者纵向框架12也可以直接采用两根分别垂直于两端部横杆112的竖杆代替，两竖杆的下端分别连接于对应的端部横杆112的中央。
进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，圆筒2的两端与对应的纵向框架12之间均通过圆筒端头21连接，圆筒端头21包括能拆装的连接于圆筒2的端部的圆盘部211、以及由圆盘部211的圆心处朝向对应的纵向框架12延伸形成的连接轴212，圆筒2通过两连接轴212与两纵向框架12转动连接。
其中，圆盘部211与圆筒2之间为螺纹连接，圆盘部211的边缘设有外螺纹，且圆筒2的端部的内壁上设有与外螺纹相配合的内螺纹，通过转动圆盘部211使圆盘部211与圆筒2旋接，其中圆盘部211可以设为实心的圆盘状，将圆盘部211设为实心状具有便于批量加工的优点，并且将圆盘设为实心状在与圆筒2连接后能使圆筒2受到均匀的支撑力，且圆盘部211受到均匀的压力；或者圆盘部211也可以设为镂空的圆盘状，即圆盘部211包括外部圆环以及连接外部圆环与连接轴212的多个连接杆，如此设置可以减轻圆盘部211的重量并节省制造圆盘部211所用的材料；或者圆盘部211还可以为其他能实现本发明中圆盘部211的功能的其他结构，本发明并不以此为限。
更进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，为了使圆筒2与两纵向框架12顺利完成转动连接，两顶部横杆122上设有能分别拆装的轴承座1221，两轴承座1221分别位于对应的顶部横杆122的中央，且两轴承座1221的轴线与圆筒2的轴线以及两连接轴212的轴线重合，两连接轴212能转动的插入对应的轴承座1221中，并且两连接轴212上均旋接有能阻止圆筒2转动的紧固螺母1222。其中，两连接轴212上的紧固螺母1222分别位于两轴承座1221远离圆筒2的一侧，在使用过程中，当将圆筒2需要被检测的位置转动至与探头相对时，旋紧两连接轴212上的紧固螺母1222，使两个紧固螺母1222均朝着靠近圆筒2的方向移动并紧密顶抵在对应的轴承座1221上，通过紧固螺母1222与轴承座1221之间产生的摩擦力使圆筒2保持不动，以便于扫查装置带动探头在圆筒2上进行检测。
更进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，为了使圆筒2与两纵向框架12顺利完成转动连接，还可以在两顶部横杆122上分别设置供对应的连接轴212贯穿的通孔，与轴承座1221的设置方式相同，两通孔分别位于对应的顶部横杆122的两端中间，且两通孔的轴线与圆筒2的轴线以及两连接轴212的轴线重合，两连接轴212能转动的插入对应的通孔中，并且两连接轴212上均旋接有能阻止圆筒2转动的紧固螺母1222。其中，两连接轴212上的紧固螺母1222分别位于两端部横杆112远离圆筒2的一侧，在使用过程中，当将圆筒2需要被检测的位置转动至与探头相对时，旋紧两连接轴212上的紧固螺母1222，使两个紧固螺母1222均朝着靠近圆筒2的方向移动并紧密顶抵在对应的端部横杆112上，通过紧固螺母1222与端部横杆112之间产生的摩擦力使圆筒2保持不动，以便于扫查装置带动探头在圆筒2上进行检测。
作为优选，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，底部框架11的下方能拆装的设有多个滚轮13，多个滚轮13均匀分布在底部框架11的下方。滚轮13可以为万向轮，以便于工作人员移动本发明。
进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，滚轮13上设有能阻止滚轮13转动的定位结构。定位结构可以是设置于滚轮13一侧或两侧摩擦块以及与摩擦块相连的驱动机构，通过操作驱动机构能驱动摩擦块靠近并顶抵在滚轮13上，通过摩擦块与滚轮13之间的摩擦力使滚轮13无法继续转动，其中定位结构可以参考现有的技术中晾衣架、轮椅等具有滚轮13的装置上所采用的滚轮13定位结构，均能适用于本发明。
进一步地，如图1所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，试块3通过螺钉能拆装的固定在圆筒2上。安装时，嵌放至对应的凹槽中或台阶通孔内部的台阶上之后，将螺钉从圆筒2的内部贯穿凹槽的槽底与试块3旋接从而将试块3固定在凹槽中，或者将螺钉从圆筒2的内部贯通台阶通孔的台阶处并于试块3旋接从而将试块3固定在台阶通孔内部的台阶上。
进一步地，如图2A～图4D所示，本发明提供了一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，其中，试块3上凹设有模拟缺陷结构31，模拟缺陷结构31呈圆孔状、条形状或环形状。模拟缺陷结构31可以设置在试块3的内壁上、外壁上和/或试块3的内部。如图2A～图2D及图4A～图4D，当模拟缺陷结构31呈圆孔状时，可以设置多个线性排列的圆孔，且多个圆孔的直径逐渐变化，并且试块3上的圆孔是平底盲孔，圆孔的尺寸可以根据检测的需要进行加工，例如：检测要求的灵敏度是直径为2mm的平底盲孔，那么可以加工一个或多个直径为2mm的平底盲孔；如图3A～图3D，条形状的模拟缺陷结构31是具有一定长度和深度的电火花槽，用来模拟工件中的裂纹，可用于验证检测的灵敏度。
如图5所示，本发明提供的轴类检测工具的灵敏度校准平台在使用时，将轴类检测工具4的扫查装置装卡固定于本发明的灵敏度校准平台正上方，保持不动，并将探头安装在扫查装置上，以使探头能在扫查装置的驱动下沿圆筒2的轴向运动并对圆筒2进行扫查检测，将圆筒2转动至需要被扫查检测的位置与探头相对应后，旋转紧固螺母1222将圆筒2固定，进行扫查检测，扫查检测完成后反向旋转紧固螺母1222并转动圆筒2，使圆筒2上下一个需要被检测位置与探头相对应，并重复上述动作，直至圆筒2被完全检测，在检测过程根据探头反馈的缺陷信号回波的变化量对探头进行灵敏度校准。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明可以用于使用扫查装置时的轴类检测；且本发明轴类检测工具的灵敏度校准平台上可镶嵌试块，将试块镶嵌在圆筒上，作为校准平台；并可以通过转动圆筒将试块置于不同位置，同时可以锁紧圆筒以固定试块的位置，圆筒上可以镶嵌若干不同的试块，并可以旋转至不同位置，对扫查检测的灵敏度进行校准和验证；另外，还可以装卡扫查装置，使扫查装置在实验台上模仿实际检测进行灵敏度校准。
本发明通过将试块设置在能转动的圆筒上，可以将轴类检测工具的扫查装置装卡于圆筒的上方，并转动圆筒使圆筒的各个位置分别与安装于扫查装置上的探头相对，再使探头沿圆筒的外侧面进行轴向平移，从而使探头能对圆筒的圆周侧面进行全面的扫查，通过扫查装置正常扫查使探头扫过各个试块，进行校准；并且，通过将试块转到不同的角度，验证和调节扫查装置的耦合，保证各个位置灵敏度的一致性；另外，使用过程中不需要工作人员手持探头，降低了人为因素对探头灵敏度校准的影响，同时使用过程中也不需要将探头移动至圆筒的各个方向，减少了轴类检测工具在移动至圆筒的不同位置时重力因素对探头灵敏度校准的不良影响。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种轴类检测工具的灵敏度校准平台，用于承载被检测的试块，其特征在于，所述轴类检测工具的灵敏度校准平台包括支架和横向设置在所述支架上的圆筒，所述圆筒与所述支架铰接，所述圆筒的外壁上设有至少一个能容纳所述试块的容置部，所述容置部的深度等于所述试块的厚度，所述圆筒的外壁与所述试块的外表面具有相同的曲率；
所述试块通过螺钉能拆装的固定在所述圆筒上；
所述试块上凹设有模拟缺陷结构。
2.根据权利要求1所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述支架包括横向设置的呈矩形的底部框架和分别从所述底部框架的两端向上延伸设置的两纵向框架，所述圆筒安装于两所述纵向框架之间，所述圆筒的两端分别与两所述纵向框架转动连接。
3.根据权利要求2所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述底部框架由两根相互平行的侧边横杆和与两根所述侧边横杆垂直的两根端部横杆围合而成，所述纵向框架包括两纵杆及一顶部横杆，每个所述纵向框架中，两所述纵杆的下端分别连接于对应的所述端部横杆的两端，且两所述纵杆的上端通过所述顶部横杆连接，每个所述纵向框架的两所述纵杆之间的距离由下至上逐渐变小。
4.根据权利要求3所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述圆筒的两端与对应的所述纵向框架之间均通过圆筒端头连接，所述圆筒端头包括能拆装的连接于所述圆筒的端部的圆盘部、以及由所述圆盘部的圆心处朝向对应的所述纵向框架延伸形成的连接轴，所述圆筒通过两所述连接轴与两所述纵向框架转动连接。
5.根据权利要求4所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，两所述顶部横杆上设有能分别拆装的轴承座，两所述轴承座分别位于对应的所述顶部横杆的中央，且两所述轴承座的轴线与所述圆筒的轴线以及两所述连接轴的轴线重合，两所述连接轴能转动的插入对应的所述轴承座中，并且两所述连接轴上均旋接有能阻止所述圆筒转动的紧固螺母。
6.根据权利要求4所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，两所述顶部横杆上分别设有供对应的所述连接轴贯穿的通孔，两所述通孔分别位于对应的所述顶部横杆的两端中间，且两所述通孔的轴线与所述圆筒的轴线以及两所述连接轴的轴线重合，两所述连接轴能转动的插入对应的所述通孔中，并且两所述连接轴上均旋接有能阻止所述圆筒转动的紧固螺母。
7.根据权利要求2所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述底部框架的下方能拆装的设有多个滚轮，多个所述滚轮均匀分布在所述底部框架的下方。
8.根据权利要求7所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述滚轮上设有能阻止所述滚轮转动的定位结构。
9.根据权利要求1所述的轴类检测工具的灵敏度校准平台，其特征在于，所述模拟缺陷结构呈圆孔状、条形状或环形状。
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2015
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