CN109187765B - 一种超声检测金属探损装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超声检测金属探损装置，其结构包括主机、导线、探损体，探损体为环形结构，其信号端通过导线电性连接于主机的信号端探损头包括掌流体、探损头、涂剂夹层、刮剂夹层、内圈、外圈、纹体卡座，探损头设有两个，且分两侧固定安设在涂剂夹层上端外层并与导线采用电连接，本发明改变传统的棒状探头，将探损体采用环形结构设计，在探测时，环形探损体可完全密封于工件表面，且探损体的宽度为20‑30cm，可较大限度的保护非接触区不被环境污染，以保证探测时接触层间的光洁度。

Description

一种超声检测金属探损装置
技术领域
本发明涉及超声检测领域，特别的，是一种超声检测金属探损装置。
背景技术
在现实生活中人们常见到的管道大部分都采用金属所制，当管道出现细微的损坏，例如：裂纹、凹陷等一些人眼较无法分辨出的伤痕便需要利用到金属检测器对其进行损坏探查，常有超声波探损技术主要利用声脉在缺陷处发生特性变化的原理来检测，而现有技术常用探头与工件表面直接接触，而探头长采用棒状结构制成，因此：
采用的接触式检测中，由于空气中存在着大量粉尘，在探头的非接触区域容易使粉尘重新沾染在工件上，导致探测时接触层间的空间无法彻底排除干净，造成声波入射工件困难，进而影响探测结果；
在超声波检测中，需要耦合剂填满探头和被检查表面之间的空隙，而目前普遍采用人工涂抹，人工涂抹容易造成盲区无法完全填满，造成声耦合的不充分，影响到检测结果的判断。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种超声检测金属探损装置。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种超声检测金属探损装置，其结构包括主机、导线、探损体，所述探损体为环形结构，其信号端通过导线电性连接于主机的信号端；所述探损体包括掌流体、探损头、涂剂夹层、刮剂夹层、内圈、外圈、纹体卡座，所述探损头设有两个，且分两侧固定安设在涂剂夹层上端外层并与导线采用电连接，所述掌流体直接接触于涂剂夹层的一侧，所述纹体卡座设有两个，其中一个焊接于内圈的末端，另一个焊接于外圈的末端。
作为本发明的进一步改进，所述涂剂夹层由斜三角涂剂层、倒三角涂剂层组成，所述斜三角涂剂层设有两个，两者之间配合有倒三角涂剂层。
作为本发明的进一步改进，所述刮剂夹层包括斜三角刮剂层、倒三角刮剂层，所述倒三角刮剂层与倒三角涂剂层相对，且在其两侧各设有斜三角刮剂层，其中两个所述斜三角刮剂层与倒三角刮剂层上均设有清洁海绵体。
作为本发明的进一步改进，所述倒三角涂剂层的上端外层设有两个探损头，并与掌流体位于倒三角涂剂层、倒三角刮剂层之间。
作为本发明的进一步改进，所述掌流体组成有实体球、空腔、扩散体、掌形流腔、出料口，所述扩散体设于掌形流腔内部上端的汇集处，且该扩散体与掌形流腔所接触的一端开设有一进料口，在所述扩散体内部形成的空腔安装有实体球，实体球与扩散体为同轴安装，所述出料口设于掌形流腔的三个分支末端并各配合有斜三角涂剂层、倒三角涂剂层。
作为本发明的进一步改进，所述内圈与外圈相互交错贯穿于纹体卡座内，并采用间隙配合，且通过各所述纹体卡座相限位。
作为本发明的进一步改进，所述刮剂夹层呈倒立结构与涂剂夹层相贴合，其中涂剂夹层位于底部首先接触于金属体。
作为本发明的进一步改进，所述扩散体为上实下空结构，其中空心结构的部位直面于三个所述出料口。
作为本发明的进一步改进，所述斜三角涂剂层与倒三角涂剂层形成的掌形结构一一对应配合于出料口，其内部相通。
作为本发明的进一步改进，所述斜三角涂剂层与倒三角涂剂层分别对应于斜三角刮剂层、倒三角刮剂层，各斜三角涂剂层与斜三角刮剂层的结构大小相同，而倒三角涂剂层与倒三角刮剂层结构大小一致。
作为本发明的进一步改进，所述斜三角涂剂层与倒三角涂剂层接触工件的端面上设有密集的毛刷，保证耦合剂的充分涂抹。
作为本发明的进一步改进，所述探损体的两侧边沿各胶合有一层密封圈，该密封圈采用海绵制成，可杜绝空气中粉尘进入该接触层间的同时又能够达到清洁工件表面的特点。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明改变传统的棒状探头，将探损体采用环形结构设计，在探测时，环形探损体可完全密封于工件表面，且探损体的宽度为20-30cm，可较大限度的保护非接触区不被环境污染，以保证探测时接触层间的光洁度。
本发明掌流体与涂剂夹层相配合，掌流体上的各出料口分别一一对应相通于斜三角涂剂层、倒三角涂剂层，其中涂剂夹层设于探损体的内部，也就是说通过掌流体添加耦合剂并配合于涂剂夹层，降低盲区的产生，在探损体探测区间实现有效涂抹。
本发明涂剂夹层与刮剂夹层相对应，其中涂剂夹层位于刮剂夹层的底部，则涂剂夹层首先接触于工件表面，而刮剂夹层、探损头、涂剂夹层之上而下分裂成汉堡夹层结构，当斜三角涂剂层与倒三角涂剂层分别涂满工件表面时，随着探损头检测完毕后与涂剂夹层同等结构大小的刮剂夹层将涂抹的耦合剂清理掉，操作一步完成，有效提高检测效率。
本发明探损体主要由内圈与外圈经纹体卡座结合而成，其中内圈与外圈为间隙配合，两者间可相对运动因此实现探损体的自由伸缩，而纹体卡座主要限位于内圈和外圈的伸缩范围，以此满足于不用大小管径的金属管使用。
本发明实体球、空腔、扩散体共同配合，由于地球引力作用，耦合剂经添加后竖直流出，为保证耦合剂可以扩散至各个出料口，在耦合剂添加至空腔内部时，实体球球形做圆周运动，达到分流的作用，促使耦合剂扩散至各个出料口处。
本发明扩散体为上实下孔结构，防止耦合剂添加过快充满整个空腔时，耦合剂沿着掌形流腔的腔壁流走，造成死角残留。
附图说明
图1为本发明一种超声检测金属探损装置的结构示意图。
图2为本发明的探损体组成探损结构示意图。
图3为本发明的探损体组成清洁结构示意图。
图4为本发明探损体的内部详细结构示意图。
图5为本发明探损体的正平面结构示意图。
图6为本发明掌流体的结构示意图。
图中：主机-1、导线-2、探损体-3、掌流体-31、探损头-32、涂剂夹层-33、刮剂夹层-34、内圈-35、外圈-36、纹体卡座-37、斜三角涂剂层-331、倒三角涂剂层-332、斜三角刮剂层-341、倒三角刮剂层-342、实体球-311、空腔-312、扩散体-313、掌形流腔-314、出料口-315。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，图1～图6示意性的显示了本发明实施方式的金属探损装置的结构，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例
如图1-图6所示，本发明提供一种超声检测金属探损装置，其结构包括主机1、导线2、探损体3，所述探损体3为环形结构，其信号端通过导线2电性连接于主机1的信号端；所述探损体3包括掌流体31、探损头32、涂剂夹层33、刮剂夹层34、内圈35、外圈36、纹体卡座37，所述探损头32设有两个，且分两侧固定安设在涂剂夹层33上端外层并与导线2采用电连接，所述掌流体31直接接触于涂剂夹层33的一侧，所述纹体卡座37设有两个，其中一个焊接于内圈35的末端，另一个焊接于外圈36的末端，所述涂剂夹层33由斜三角涂剂层331、倒三角涂剂层332组成，所述斜三角涂剂层331设有两个，两者之间配合有倒三角涂剂层332，所述刮剂夹层34包括斜三角刮剂层341、倒三角刮剂层342，所述倒三角刮剂层342与倒三角涂剂层332相对，且在其两侧各设有斜三角刮剂层341，其中两个所述斜三角刮剂层341与倒三角刮剂层342上均设有清洁海绵体，所述倒三角涂剂层332的上端外层设有两个探损头32，并与掌流体31位于倒三角涂剂层332、倒三角刮剂层342之间，所述掌流体31组成有实体球311、空腔312、扩散体313、掌形流腔314、出料口315，所述扩散体313设于掌形流腔314内部上端的汇集处，且该扩散体313与掌形流腔314所接触的一端开设有一进料口，在所述扩散体313内部形成的空腔312安装有实体球311，实体球311与扩散体313为同轴安装，所述出料口315设于掌形流腔314的三个分支末端并各配合有斜三角涂剂层331、倒三角涂剂层332，所述内圈35与外圈36相互交错贯穿于纹体卡座37内，并采用间隙配合，且通过各所述纹体卡座37相限位，所述刮剂夹层34呈倒立结构与涂剂夹层33相贴合，其中涂剂夹层33位于底部首先接触于金属体，所述扩散体313为上实下空结构，其中空心结构的部位直面于三个所述出料口315，所述斜三角涂剂层331与倒三角涂剂层332形成的掌形结构一一对应配合于出料口315，其内部相通。
具体的，所述斜三角涂剂层331与倒三角涂剂层332分别对应于斜三角刮剂层341、倒三角刮剂层342，各斜三角涂剂层331与斜三角刮剂层341的结构大小相同，而倒三角涂剂层332与倒三角刮剂层342结构大小一致。
具体的，所述斜三角涂剂层331与倒三角涂剂层332接触工件的端面上设有密集的毛刷，保证耦合剂的充分涂抹。
具体的，所述探损体3的两侧边沿各胶合有一层密封圈，该密封圈采用海绵制成，可杜绝空气中粉尘进入该接触层间的同时又能够达到清洁工件表面的特点。
具体的，涂剂夹层33与刮剂夹层34相对应，其中涂剂夹层33位于刮剂夹层34的底部，则涂剂夹层33首先接触于工件表面，而刮剂夹层34、探损头32、涂剂夹层33之上而下分裂成汉堡夹层结构，当斜三角涂剂层331与倒三角涂剂层332分别涂满工件表面时，随着探损头32检测完毕后与涂剂夹层33同等结构大小的刮剂夹层34将涂抹的耦合剂清理掉，操作一步完成，有效提高检测效率。
具体的，探损体主要由内圈35与外圈36经纹体卡座37结合而成，其中内圈35与外圈36为间隙配合，两者间可相对运动因此实现探损体的自由伸缩，而纹体卡座37主要限位于内圈35和外圈36的伸缩范围，以此满足于不用大小管径的金属管使用。
具体的，实体球311、空腔312、扩散体313共同配合，由于地球引力作用，耦合剂经添加后竖直流出，为保证耦合剂可以扩散至各个出料口315，在耦合剂添加至空腔312内部时，实体球球形做圆周运动，达到分流的作用，促使耦合剂扩散至各个出料口315处。
具体的，扩散体313为上实下孔结构，防止耦合剂添加过快充满整个空腔312时，耦合剂沿着掌形流腔314的腔壁流走，造成死角残留。
下面对上述技术方案中的金属探损装置的工作原理作如下说明：
本发明采用环形结构设计的探损体3主要由内圈35与外圈36相配合而成，在两者所接触的一端分别各焊接有为纹体卡座37，通过纹体卡座37实现有效伸缩，通过设有的两个探损头32实现金属管检测，为保证检测的准确性，通过掌流体31的进料口添加耦合剂，在耦合剂添加过程中，流体带动实体球311沿着圆形做圆周运动，经实体球311实现流体扩散至各个出料口315处，在出料中，分别充满于斜三角涂剂层331、倒三角涂剂层332内部，在探损体3装上金属管实行检测时，涂剂夹层33首先接触于工件表面，因此，在探损头32检测前可将接触区域充满耦合剂，保证充分的声耦合，以此，提高检测精度与准确性，且在检测中，环形结构的设计可保证不接触区域不受外界影响，杜绝工件检测表面的污染和残余空气；
再者，在检测完成后，残留在工件表面的耦合剂通过刮剂夹层34可实现有效刮除，将涂抹，检测，清理结合为一体完成，有效提高金属检测效率与准确性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种超声检测金属探损装置，其结构包括主机（1）、导线（2）、探损体（3），其特征在于：
所述探损体（3）为环形结构，其信号端通过导线（2）电性连接于主机（1）的信号端；
所述探损体（3）包括掌流体（31）、探损头（32）、涂剂夹层（33）、刮剂夹层（34）、内圈（35）、外圈（36）、纹体卡座（37），所述探损头（32）设有两个，且分两侧固定安设在涂剂夹层（33）上端外层并与导线（2）采用电连接，所述掌流体（31）直接接触于涂剂夹层（33）的一侧，所述纹体卡座（37）设有两个，其中一个焊接于内圈（35）的末端，另一个焊接于外圈（36）的末端；
所述掌流体（31）组成有实体球（311）、空腔（312）、扩散体（313）、掌形流腔（314）、出料口（315），所述扩散体（313）设于掌形流腔（314）内部上端的汇集处，且该扩散体（313）与掌形流腔（314）所接触的一端开设有一进料口，在所述扩散体（313）内部形成的空腔（312）安装有实体球（311），实体球（311）与扩散体（313）为同轴安装，所述出料口（315）设于掌形流腔（314）的三个分支末端并各配合有斜三角涂剂层（331）、倒三角涂剂层（332）。
2.根据权利要求1所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述涂剂夹层（33）由斜三角涂剂层（331）、倒三角涂剂层（332）组成，所述斜三角涂剂层（331）设有两个，两者之间配合有倒三角涂剂层（332）。
3.根据权利要求1所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述刮剂夹层（34）包括斜三角刮剂层（341）、倒三角刮剂层（342），所述倒三角刮剂层（342）与倒三角涂剂层（332）相对，且在其两侧各设有斜三角刮剂层（341），其中两个所述斜三角刮剂层（341）与倒三角刮剂层（342）上均设有清洁海绵体。
4.根据权利要求2所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述倒三角涂剂层（332）的上端外层设有两个探损头（32），并与掌流体（31）位于倒三角涂剂层（332）、倒三角刮剂层（342）之间。
5.根据权利要求1所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述内圈（35）与外圈（36）相互交错贯穿于纹体卡座（37）内，并采用间隙配合，且通过各所述纹体卡座（37）相限位。
6.根据权利要求1或3所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述刮剂夹层（34）呈倒立结构与涂剂夹层（33）相贴合，其中涂剂夹层（33）位于底部首先接触于金属体。
7.根据权利要求1所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述扩散体（313）为上实下空结构，其中空心结构的部位直面于三个所述出料口（315）。
8.根据权利要求2所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述斜三角涂剂层（331）与倒三角涂剂层（332）形成的掌形结构一一对应配合于出料口（315），其内部相通。
9.根据权利要求2或8所述的一种超声检测金属探损装置，其特征在于：所述斜三角涂剂层（331）与倒三角涂剂层（332）分别对应于斜三角刮剂层（341）、倒三角刮剂层（342），各斜三角涂剂层（331）与斜三角刮剂层（341）的结构大小相同，而倒三角涂剂层（332）与倒三角刮剂层（342）结构大小一致。
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