CN106970150B - 一种固定吸附式扫查器装置及调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固定吸附式扫查器装置,包括:多组吸盘体单元、多组顶杆单元、探头组合体单元、汇集口单元、扫描轴单元、步进轴单元、呈平行状两根支撑轴及呈平行状两根导向轴。其中多组吸盘体单元呈线性分布。两根支撑轴分别套穿入多组顶杆单元,多组顶杆单元等距分布。探头组合体单元与扫描轴单元贴合连接。汇集口单元与多组吸盘体单元中的一组贴合连接。扫描轴单元与两根导向轴对接。步进轴单元与多组吸盘体单元中相邻两组吸盘体单元贴合并串接扫描轴单元。呈平行状两根支撑轴及呈平行状两根导向轴分布与多组吸盘体单元对接成固定框体。
Description
技术领域
本发明涉及超声扫描检测的技术领域,特别涉及一种固定吸附式扫查器装置及调整方式。
背景技术
对于铁磁性材料,当前的主要技术是采用磁力座吸附的方式,将固定式扫查架吸附在被检测物的表面;或者采用磁力轮,实现可移动的手动或者自动扫查成像。对于非铁磁性材料,如使用玻璃钎维材料的风机叶片、玻璃幕墙、PE管道等,也有采用真空吸附或者捆绑方式,实现扫查架(器)的吸附固定或者移动,完成扫描成像检测。相对于已有的技术,本发明通过系列设计和验证,在保证现场便携使用的条件下,实现了高精度的超声探头扫查定位和耦合效果,使扫查分辨率达到亚毫米级,属于实验室条件下C扫描成像的技术要求,可用于高精度的现场非铁磁性材料的超声C扫描成像检测。
发明内容
本发明的目在于,提供一种固定吸附式扫查器装置及调整方法。在实际应用中,特别适用于呈纵立状大曲率表面界定区域扫描检测。
为实现上述目的,一方面,本发明提供了一种固定吸附式扫查器装置,该固定吸附式扫查器装置包括:多组吸盘体单元、多组顶杆单元、探头组合体单元、汇集口单元、扫描轴单元、步进轴单元、呈平行状两根支撑轴及呈平行状两根导向轴。其中,多组吸盘体单元呈线性分布;两根支撑轴分别套穿入多组顶杆单元,多组顶杆单元等距分布;探头组合体单元与扫描轴单元贴合连接;汇集口单元与多组吸盘体单元中的一组贴合连接;扫描轴单元与两根导向轴对接;步进轴单元与多组吸盘体单元中相邻两组吸盘体单元贴合并串接扫描轴单元;呈平行状两根支撑轴及呈平行状两根导向轴分布与多组吸盘体单元对接成固定框体。
优选地,多组吸盘体单元中各吸盘体单元包括框体座、吸盘、连杆和气接头,所述吸盘和气接头与所述连杆呈螺纹方式旋接一体后,呈螺纹方式旋入到所述框体座中。
优选地,顶杆单元包括与支撑轴呈孔轴方式套穿入顶杆座,与顶杆座呈螺纹方式旋接顶杆,顶杆单元起到对纵立待测面支撑调平作用。
优选地,探头组合体单元包括探头定座,贯穿探头定座与探头上夹座呈螺纹方式圆周均布旋接伸缩钉,套穿于伸缩钉的压簧,探头卡紧于探头上夹座卡腔内,将喷水环套穿入探头,通过卡箍其上探头下夹座锁紧于探头,与喷水环呈螺纹方式旋接进液接头,探头组合体单元突出起到柔性自定心摆动及可环形自喷耦合剂功能。其中探头定座呈圆周均布3处锥形长槽;伸缩钉设置有圆锥面。
优选地,汇集口单元设置有夹板、进液引入接头、真空引入接头、信号线LEMO接口和探头LEMO接口。
优选地,扫描轴单元包括平行套穿于两根导向轴上的箱式轴承座,分别与箱式轴承座贴合连接的XY轴支撑座及X轴固定座,支撑花键轴且分别与XY轴支撑座和X轴固定座呈面向贴合对联的花键轴座,套穿入花键轴与两端花键轴座端面贴合的X轴缓冲垫,与X轴固定座内腔卡接X轴电机座,与X轴电机座呈孔轴定位方式连接X轴驱动电机,套穿锁定于X轴驱动电机输出轴上的驱动带轮,贴合于XY轴支撑座上的惰轮座,贯穿惰轮与惰轮座呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴,与滑动于花键轴上花键母呈孔轴定位方式连接X轴动座,与X轴动座贴合连接下座,贴合连接于X轴动座上的X轴挡片,对应分别固定于XY轴支撑座和X轴固定座的开关架上安装的检测开关感应槽口,贴合连接于X轴动座上的拖链动架,与分别固定于XY轴支撑座和X轴固定座的拖链定架构成拖链环,扫描轴单元起到沿花键轴线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元做往复快速扫描,呈螺纹方式将探头组合体单元旋入锁定。
优选地,步进轴单元包括与一组吸盘体单元贴合连接Y轴电机座,与Y轴电机座呈孔轴定位方式连接Y轴驱动电机,套穿锁定于Y轴驱动电机输出轴上的驱动带轮,贴合于一组吸盘体单元上的惰轮座,贯穿惰轮与惰轮座呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴,贴合连接于XY轴支撑座上的Y轴挡片,对应分别固定于俩组吸盘体单元的开关架上安装的检测开关感应槽口,贴合连接于XY轴支撑座上的拖链动架,与分别固定于俩组吸盘体单元的拖链定架构成拖链环,步进轴单元起到沿两根平行导向轴线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元做往复步进扫描。
另一方面,本发明还提供了一种固定吸附式扫查器的调整方法,该固定吸附式扫查器的调整方法,包括以下步骤:
步骤一:将该装置贴合于呈纵立状大曲率待测面上,开通真空源依托吸盘体单元中吸盘吸附牢固;
步骤二:调节顶杆单元中顶杆,使该装置稳定触合于呈纵立状大曲率待测面上并呈平行状;
步骤三:调节与扫描轴单元呈螺纹方式旋接的探头组合体单元中探头下端面贴合于大曲率待测面;
步骤四:开通液源使耦合剂沿探头组合体单元中套穿入探头的喷水环引出口呈环状喷洒至大曲率待测面;
步骤五:针对呈纵立状大曲率待测面的界定区域自动运行X、Y向扫描检测。
本发明有益效果是,在实际应用中,特别适用于呈纵立状大曲率表面界定区域扫描检测,该装置功能配备齐全,具备稳定可靠高效的特定方式扫描检测。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种固定吸附式扫查器装置结构轴测示意图;
图2为图1所示固定吸附式扫查器装置吸盘体单元轴测示意图;
图3为图1所示固定吸附式扫查器装置顶杆单元轴测示意图;
图4为图1所示固定吸附式扫查器装置探头组合体单元轴测示意图;
图5为图1所示固定吸附式扫查器装置顶探头组合体单元前视剖视示意图;
图6为图1所示固定吸附式扫查器装置汇集口单元轴测示意图;
图7为图1所示固定吸附式扫查器装置扫描轴单元轴测示意图;
图8为图7所示固定吸附式扫查器装置扫描轴单元局部放大轴测示意图;
图9为图1所示固定吸附式扫查器装置步进轴单元轴测示意图;
图10为图1所示固定吸附式扫查器装置步进轴单元左视轴测示意图;
图11为图4所示固定吸附式扫查器装置探头组合体单元定座轴测示意图;
图12为图4所示固定吸附式扫查器装置探头组合体单元伸缩钉轴测示意图;
具体实施方式
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明实施例提供的一种固定吸附式扫查器装置结构轴测示意图。如图1所示,该固定吸附式扫查器装置,包括:吸盘体单元1,顶杆单元2,探头组合体单元3,汇集口单元4,扫描轴单元5,步进轴单元6;其中,呈线性分布四组吸盘体单元1,呈平行状两根支撑轴7及呈平行状两根导向轴8分布与四组吸盘体单元1对接成固定框体,套穿入两根支撑轴7上等距分布六组顶杆单元2,与一组吸盘体单元1贴合连接汇集口单元4,与两根导向轴8对接扫描轴单元5,与两组吸盘体单元1贴合并串接扫描轴单元5的步进轴单元6,与扫描轴单元5贴合连接的探头组合体单元3。
图2为图1所示固定吸附式扫查器装置吸盘体单元轴测示意图。如图2所示吸盘体单元1包括框体座9,分别将吸盘10、气接头12与连杆11呈螺纹方式旋接一体后,与框体座9呈螺纹方式旋入,吸盘体单元1起到对纵立待测面吸附作用。
图3为图1所示固定吸附式扫查器装置顶杆单元轴测示意图。如图3所示顶杆单元2包括与支撑轴7呈孔轴方式套穿入顶杆座13,与顶杆座13呈螺纹方式旋接顶杆14,顶杆单元2起到对纵立待测面支撑调平作用。
探头组合体单元3(参考附图4-5)包括探头定座15,贯穿探头定座15与探头上夹座18呈螺纹方式圆周均布旋接伸缩钉16,套穿于伸缩钉16的压簧17,探头21卡紧于探头上夹座18卡腔内,将喷水环20套穿入探头21,通过卡箍其上探头下夹座19锁紧于探头21,与喷水环20呈螺纹方式旋接进液接头22,探头组合体单元3突出起到柔性自定心摆动及可环形自喷耦合剂功能。
图6为图1所示固定吸附式扫查器装置汇集口单元轴测示意图。如图6所示汇集口单元4包括夹板23,进液引入接头24,真空引入接头25,信号线LEMO接口26,探头LEMO接口27,汇集口单元4为气、液、电汇集转接。
扫描轴单元5(参考附图7-8)包括平行套穿于两根导向轴8上的箱式轴承座28,分别与箱式轴承座28贴合连接的XY轴支撑座29及X轴固定座46,支撑花键轴43且分别与XY轴支撑座29和X轴固定座46呈面向贴合对联的花键轴座33,套穿入花键轴43与两端花键轴座33端面贴合的X轴缓冲垫34,与X轴固定座46内腔卡接X轴电机座44,与X轴电机座44呈孔轴定位方式连接X轴驱动电机47,套穿锁定于X轴驱动电机47输出轴上的驱动带轮45,贴合于XY轴支撑座29上的惰轮座30,贯穿惰轮32与惰轮座30呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴31,与滑动于花键轴43上花键母42呈孔轴定位方式连接X轴动座40,与X轴动座40贴合连接下座41,贴合连接于X轴动座40上的X轴挡片39,对应分别固定于XY轴支撑座29和X轴固定座46的开关架35上安装的检测开关36感应槽口,贴合连接于X轴动座40上的拖链动架38,与分别固定于XY轴支撑座29和X轴固定座46的拖链定架37构成拖链环,扫描轴单元5起到沿花键轴43线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元3做往复快速扫描,呈螺纹方式将探头组合体单元3旋入锁定.
步进轴单元6(参考附图9-10)包括与一组吸盘体单元1贴合连接Y轴电机座54,与Y轴电机座54呈孔轴定位方式连接Y轴驱动电机53,套穿锁定于Y轴驱动电机53输出轴上的驱动带轮55,贴合于一组吸盘体单元1上的惰轮座57,贯穿惰轮56与惰轮座57呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴58,贴合连接于XY轴支撑座29上的Y轴挡片48,对应分别固定于俩组吸盘体单元1的开关架52上安装的检测开关36感应槽口,贴合连接于XY轴支撑座29上的拖链动架50,与分别固定于俩组吸盘体单元1的拖链定架51构成拖链环,步进轴单元6起到沿两根平行导向轴8线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元3做往复步进扫描。
图11为图4所示固定吸附式扫查器装置探头组合体单元定座轴测示意图。探头定座15设置三个呈圆周均匀布置的锥形长槽15-1。
图12为图4所示固定吸附式扫查器装置探头组合体单元伸缩钉轴测示意图。伸缩钉16设置有圆锥面16-1。
相应地,本发明实施例提供还提供了一种固定吸附式扫查器的调整方法,该方法包括以下步骤:
步骤一:将该装置贴合于呈纵立状大曲率待测面上,开通真空源依托吸盘体单元1中吸盘10吸附牢固;
步骤二:调节顶杆单元2中顶杆14,使该装置稳定触合于呈纵立状大曲率待测面上并呈平行状;
步骤三:调节与扫描轴单元5呈螺纹方式旋接的探头组合体单元3中探头21下端面贴合于大曲率待测面;
步骤四:开通液源使耦合剂沿探头组合体单元3中套穿入探头21的喷水环20引出口呈环状喷洒至大曲率待测面;
步骤五:针对呈纵立状大曲率待测面的界定区域自动运行X、Y向扫描检测。
本发明实施例可适用于呈纵立状大曲率表面界定区域扫描检测,其功能配备齐全,具备稳定可靠高效的特定方式扫描检测。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种固定吸附式扫查器装置,其特征在于,包括:多组吸盘体单元(1)、多组顶杆单元(2)、探头组合体单元(3)、汇集口单元(4)、扫描轴单元(5)、步进轴单元(6)、呈平行状两根支撑轴(7)及呈平行状两根导向轴(8);其中,
所述多组吸盘体单元(1)为呈线性分布的四组吸盘体单元;所述两根支撑轴(7)分别套穿入所述多组顶杆单元(2),所述多组顶杆单元(2)等距分布;所述探头组合体单元(3)与所述扫描轴单元(5)贴合连接;所述汇集口单元(4)与所述多组吸盘体单元(1)中的一组贴合连接;所述扫描轴单元(5)与所述两根导向轴(8)对接;所述步进轴单元(6)与所述多组吸盘体单元(1)中相邻两组吸盘体单元(1)贴合并串接所述扫描轴单元(5);所述呈平行状两根支撑轴(7)及呈平行状两根导向轴(8)分布与所述多组吸盘体单元(1)对接成固定框体。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多组吸盘体单元(1)中各吸盘体单元(1)包括框体座(9)、吸盘(10)、连杆(11)和气接头(12),所述吸盘(10)和气接头(12)与所述连杆(11)呈螺纹方式旋接一体后,呈螺纹方式旋入到所述框体座(9)中。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述顶杆单元(2)包括与支撑轴(7)呈孔轴方式套穿入顶杆座(13),与顶杆座(13)呈螺纹方式旋接顶杆(14),顶杆单元(2)起到对纵立待测面支撑调平作用。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述探头组合体单元(3)包括探头定座(15),贯穿探头定座(15)与探头上夹座(18)呈螺纹方式圆周均布旋接伸缩钉(16),套穿于伸缩钉(16)的压簧(17),探头(21)卡紧于探头上夹座(18)卡腔内,将喷水环(20)套穿入探头(21),通过卡箍其上探头下夹座(19)锁紧于探头(21),与喷水环(20)呈螺纹方式旋接进液接头(22),探头组合体单元(3)突出起到柔性自定心摆动及可环形自喷耦合剂功能。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述探头定座(15)呈圆周均布3处锥形长槽(15-1)。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述伸缩钉(16)设置有圆锥面(16-1)。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述汇集口单元(4)设置有夹板(23)、进液引入接头(24)、真空引入接头(25)、信号线LEMO接口(26)和探头LEMO接口(27)。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述扫描轴单元(5)包括平行套穿于两根导向轴(8)上的箱式轴承座(28),分别与箱式轴承座(28)贴合连接的XY轴支撑座(29)及X轴固定座(46),支撑花键轴(43)且分别与XY轴支撑座(29)和X轴固定座(46)呈面向贴合对联的花键轴座(33),套穿入花键轴(43)与两端花键轴座(33)端面贴合的X轴缓冲垫(34),与X轴固定座(46)内腔卡接X轴电机座(44),与X轴电机座(44)呈孔轴定位方式连接X轴驱动电机(47),套穿锁定于X轴驱动电机(47)输出轴上的驱动带轮(45),贴合于XY轴支撑座(29)上的惰轮座(30),贯穿惰轮(32)与惰轮座(30)呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴(31),与滑动于花键轴(43)上花键母(42)呈孔轴定位方式连接X轴动座(40),与X轴动座(40)贴合连接下座(41),贴合连接于X轴动座(40)上的X轴挡片(39),对应分别固定于XY轴支撑座(29)和X轴固定座(46)的开关架(35)上安装的检测开关(36)感应槽口,贴合连接于X轴动座(40)上的拖链动架(38),与分别固定于XY轴支撑座(29)和X轴固定座(46)的拖链定架(37)构成拖链环,扫描轴单元(5)起到沿花键轴(43)线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元(3)做往复快速扫描,呈螺纹方式将探头组合体单元(3)旋入锁定。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述步进轴单元(6)包括与一组吸盘体单元(1)贴合连接Y轴电机座(54),与Y轴电机座(54)呈孔轴定位方式连接Y轴驱动电机(53),套穿锁定于Y轴驱动电机(53)输出轴上的驱动带轮(55),贴合于一组吸盘体单元(1)上的惰轮座(57),贯穿惰轮(56)与惰轮座(57)呈孔轴紧配合方式穿入惰轮轴(58),贴合连接于XY轴支撑座(29)上的Y轴挡片(48),对应分别固定于俩组吸盘体单元(1)的开关架(52)上安装的检测开关(36)感应槽口,贴合连接于XY轴支撑座(29)上的拖链动架(50),与分别固定于俩组吸盘体单元(1)的拖链定架(51)构成拖链环,步进轴单元(6)起到沿两根平行导向轴(8)线性定向并通过同步带传动方式拖动探头组合体单元(3)做往复步进扫描。
10.一种固定吸附式扫查器的调整方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将该固定吸附式扫查器装置贴合于呈纵立状大曲率待测面上,开通真空源依托吸盘体单元(1)中吸盘(10)吸附牢固;
步骤二:调节顶杆单元(2)中顶杆(14),使该装置稳定触合于呈纵立状大曲率待测面上并呈平行状;
步骤三:调节与扫描轴单元(5)呈螺纹方式旋接的探头组合体单元(3)中探头(21)下端面贴合于大曲率待测面;
步骤四:开通液源使耦合剂沿探头组合体单元(3)中套穿入探头(21)的喷水环(20)引出口呈环状喷洒至大曲率待测面;
步骤五:针对呈纵立状大曲率待测面的界定区域自动运行X、Y向扫描检测。
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一种用于航空复合材料分层缺陷的相控阵轮式探头C扫描检测装置;姚子龙 等;无损探伤;第41卷(第01期);全文 * |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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