CN109541040A - 一种超声波探伤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了超声波探伤技术领域的一种超声波探伤装置，包括装置基座，装置基座的顶部左侧固设有分度转盘，分度转盘的顶部垂直固接有伸缩支撑柱，伸缩支撑柱的伸缩端顶端水平固接有安装横梁，安装横梁的底部设置有固定滑轨，固定滑轨的左右两端均通过滑轨连接座与安装横梁相连，固定滑轨的外壁活动套设有移动滑套，移动滑套的底部固接有固定连杆，固定连杆的底部通过万向铰链机构连接有探头组件，装置基座的顶部右侧固设有工件装夹台，工件装夹台位于探头组件的下方，探头组件包括上固定板、下固定板、连接螺杆、压缩弹簧和双螺母，本发明提供了一种操作便捷、探测误差小的超声波探伤装置。
Description
技术领域
本发明涉及超声波探伤设备技术领域，具体为一种超声波探伤装置。
背景技术
超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
超声波在介质中传播时有多种波型，检验中最常用的为纵波、横波、表面波和板波。用纵波可探测金属铸锭、坯料、中厚板、大型锻件和形状比较简单的制件中所存在的夹杂物、裂缝、缩管、白点、分层等缺陷；用横波可探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷，用表面波可探测形状简单的铸件上的表面缺陷，用板波可探测薄板中的缺陷。
现有的超声波探伤设备使用过程中存在以下不足之处：1、现有超声波探头一般固定安装于升降或伸缩的支架上，由于此类超声波探伤设备探头可活动自由度少，仅能通过与材料顶面或者侧面接触探测材料内部缺陷，无法很好的转换各个角度进行操作，从而存在不便性；2、现有超声波探头中的能换器直接临近探头端部设置，探测操作时，无法确保能换器能够与待测材料表面紧密耦合，容易增大探测精度误差。
基于此，本发明设计了一种超声波探伤装置及方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超声波探伤装置，以解决上述1、现有超声波探头一般固定安装于升降或伸缩的支架上，由于此类超声波探伤设备探头可活动自由度少，仅能通过与材料顶面或者侧面接触探测材料内部缺陷，无法很好的转换各个角度进行操作，从而存在不便性；2、现有超声波探头中的能换器直接临近探头端部设置，探测操作时，无法确保能换器能够与白策材料表面紧密耦合，容易增大探测精度误差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超声波探伤装置，包括装置基座(1)，所述装置基座(1)的顶部左侧固设有分度转盘(2)，所述分度转盘(2)的顶部垂直固接有伸缩支撑柱(3)，所述伸缩支撑柱(3)的伸缩端顶端水平固接有安装横梁(4)，所述安装横梁(4)的底部设置有固定滑轨(5)，所述固定滑轨(5)的左右两端均通过滑轨连接座(6)与安装横梁(4)相连，所述固定滑轨(5)的外壁活动套设有移动滑套(7)，所述移动滑套(7)的底部固接有固定连杆(8)，所述固定连杆(8)的底部通过万向铰链机构(9)连接有探头组件(10)，所述装置基座(1)的顶部右侧固设有工件装夹台(11)，所述工件装夹台(11)位于所述探头组件(10)的下方。
优选的，所述探头组件(10)包括上下平行设置的上固定板(101)和下固定板(102)，所述上固定板(101)的底部四角均固接有连接螺杆(103)，所述连接螺杆(103)的底端贯穿所述下固定板(102)，所述连接螺杆(103)的外壁套设有压缩弹簧(104)，所述压缩弹簧(104)抵接于所述上固定板(101)和下固定板(102)之间，所述连接螺杆(103)伸出下固定板(102)一端通过双螺母(105)固定限位。
优选的，所述所述探头组件(10)包括超声波探头(106)，所述超声波探头(106)的外壁上下两侧分别设置有滑动凹槽(1061)和固定凹槽(1071)，所述滑动凹槽(1061)与所述上固定板(101)滑动配合，所述固定凹槽(1071)与所述下固定板(102)固定配合。
优选的，所述超声波探头(106)包括探头主体和能换器(1063)，所述探头主体的底部设置有涂胶层(1064)，所述涂胶层(1064)的底部设置有弹性件(1065)，所述能换器(1063)设置于所述弹性件(1065)的内部，且弹性件(1065)的底面低于所述能换器(1063)的底面。
优选的，所述上固定板(101)和下固定板(102)均由两块相同板件左右拼合而成，且两块所述板件的后侧壁通过活动合页(108)相铰接，两块所述板件的前侧壁通过连接耳(109)配合螺栓锁紧固定，所述上固定板(101)的中心处开设有与滑动凹槽(1061)滑动配合的滑动圆孔(110)，所述下固定板(102)的中心处开设有与固定凹槽(1071)固定配合的固定圆孔(120)，所述下固定板(102)的四角均开设有用于贯穿所述连接螺杆(103)的螺杆圆孔(130)。
优选的，所述固定滑轨(5)为方杆结构件，所述固定滑轨(5)的前后两侧壁均开设有梯形限位槽(51)，两组所述梯形限位槽(51)上下错位设置，所述固定滑轨(5)的后侧壁中部开设有螺钉抵压槽(52)。
优选的，所述移动滑套(7)为方管结构件，所述移动滑套(7)的内腔前后两侧壁均固设有梯形限位条(71)，两组所述梯形限位条(71)上下错位设置，所述移动滑套(7)的后侧壁螺接有与所述螺钉抵压槽(52)相配合的定位螺钉(72)。
优选的，所述万向铰链机构(9)包括两个上下背对设置的U形铰接块(91)，两个所述U形铰接块(91)之间通过圆柱杆(92)固定相连，上方所述U形铰接块(91)与所述固定连杆(8)相铰接，下方所述U形铰接块(91)通过铰接座(93)与所述上固定板(101)相铰接，两个所述U形铰接块(91)的铰接处均通过手拧销钉(94)进行松紧调节，上下两个所述手拧销钉(94)的轴线相互垂直。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明安装横梁(4)通过伸缩支撑柱(3)和分度转盘(2)与装置基座(1)安装连接，得以实现升降调节和转动调节操作，进而使得探头组件(10)可移动至空间任意位置，固定滑轨(5)与移动滑套(7)滑动配合，使得探头组件(10)能够左右自由移动，同时，探头组件(10)通过万向铰链机构(9)与固定连杆(8)相连，通过万向铰链机构(9)，可使得探头组件(10)中超声波探头(106)的探测方向可向前后左右以及侧方摆动调整，实现多自由度调节，提高装置操作便捷性；
2.本发明探头组件(10)中上固定板(101)和下固定板(102)之间通过设置压缩弹簧(104)，使得当超声波探头(106)于材料表面接触时，能够具有一定回缩空间，确保接触完全；另外，超声波探头(106)检测端能换器(1063)外部设置有弹性件(1065)，检测时弹性件(1065)先行与材料表面接触回缩，继而使得能换器(1063)与被测材料表面紧密耦合，进而减小探测误差、提高探测精度。
3.本发明移动滑套(7)契合套设于固定滑轨(5)的外部，且两者之间通过上下错位分布的梯形限位槽(51)和梯形限位条(71)相互咬合连接，可避免结构出现松动或连接不紧密的现象，有利于提高滑动稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明万向铰链机构和探头组件结构示意图；
图3为图2中的A部结构放大视图；
图4为本发明上固定板结构示意图；
图5为本发明下固定板结构示意图；
图6为本发明固定滑轨结构示意图；
图7为本发明移动滑套结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-装置基座，2-分度转盘，3-伸缩支撑柱，4-安装横梁，5-固定滑轨，51-
梯形限位槽，52-螺钉抵压槽，6-滑轨连接座，7-移动滑套，71-梯形限位
条，72-定位螺钉，8-固定连杆，9-万向铰链机构，91-U形铰接块，92-圆
柱杆，93-铰接座，94-手拧销钉，10-探头组件，101-上固定板，102-下固
定板，103-连接螺杆，104-压缩弹簧，105-双螺母，106-超声波探头，1061-
滑动凹槽，1071-固定凹槽，108-活动合页，109-连接耳，110-滑动圆孔，
120-固定圆孔，130-螺杆圆孔，11-工件装夹台。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种超声波探伤装置，包括装置基座(1)，所述装置基座(1)的顶部左侧固设有分度转盘(2)，所述分度转盘(2)的顶部垂直固接有伸缩支撑柱(3)，所述伸缩支撑柱(3)的伸缩端顶端水平固接有安装横梁(4)，所述安装横梁(4)的底部设置有固定滑轨(5)，所述固定滑轨(5)的左右两端均通过滑轨连接座(6)与安装横梁(4)相连，所述固定滑轨(5)的外壁活动套设有移动滑套(7)，所述移动滑套(7)的底部固接有固定连杆(8)，所述固定连杆(8)的底部通过万向铰链机构(9)连接有探头组件(10)，所述装置基座(1)的顶部右侧固设有工件装夹台(11)，所述工件装夹台(11)位于所述探头组件(10)的下方。
进一步的，公扣钉600包括扣钉柱610，扣钉柱610的下端为倒锥形形状的扣接头620，起到限位卡接的作用，扣钉柱610的中部沿下方向下开设有开口槽630，便于卡接组装时，扣接头620收缩通过卡接孔710；
进一步的，母扣孔700为上小下大的台阶盲孔结构，台阶盲孔上端为卡接孔710、下端为容置孔720，容置孔720的底部中心处朝上固设有锥尖730，其中，扣接头620自然状态下直径尺寸应大于卡接孔710直径尺寸，并小于容置孔720直径尺寸，通过卡接孔710与扣接头620配合，起到限位作用，容置孔720可用于容纳扣接头620，锥尖730在扣接状态下，其顶部插置于开口槽630中，使得扣接头620无法收缩通过卡接孔710，起到锁定作用；
进一步的，公扣钉600和母扣孔700呈阵列状等间距设置、且公扣钉600和母扣孔700上下一一对应，便于鞋面100与鞋底300上下扣接组装，提高组装效率；
进一步的，公扣钉600和母扣孔700的排布间距为5-15mm，均匀受力，确保鞋面100与鞋底300上下扣接连接牢靠。
进一步的，扣接沿条400截面L型结构的竖边顶部与脚垫200的顶面相平齐，避免形成藏污纳垢的沟槽或者影响舒适度的凸沿；
进一步的，扣接沿条400截面L型结构的横边底部固设有密封条800，密封条800结构被挤压后可充分填充公扣钉600和母扣孔700之间的空隙，并产生一定预紧力，提高鞋子防水防潮性能和连接牢固性；
进一步的，鞋底300、扣接沿条400、公扣钉600和母扣孔700均由TPU材料制成，工艺简单，适用于批量生产，且TPU材料具有耐磨、耐油、透明、弹性好等物性优点，使得鞋子穿着舒适度和寿命质量具有可靠保障。
进一步的，所述鞋底300的周缘外侧壁间隔分布设置有装饰铆钉900，起到装饰作用，提高鞋子美观性。
本实施例的一个具体应用为：
本装置为一种超声波探伤装置，其中，除鞋面100为不同花色样式外，其余结构均可采用注塑批量预制，实际生产过程中，先将扣接沿条400通过纳鞋尼龙线500固定车缝于脚垫200的侧边与鞋面100的内侧边之间，装配加工时，只需将鞋面100和鞋底300上下对齐并用力下压，即可使公扣钉600和母扣孔700自然扣接成型即可；其中，锥尖730在扣接状态下，其顶部插置于开口槽630中，使得扣接头620无法收缩通过卡接孔710，起到锁定作用，密封条800结构被挤压后可充分填充公扣钉600和母扣孔700之间的空隙，并产生一定预紧力，提高鞋子防水防潮性能和连接牢固性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种超声波探伤装置，包括装置基座(1)，其特征在于：所述装置基座(1)的顶部左侧固设有分度转盘(2)，所述分度转盘(2)的顶部垂直固接有伸缩支撑柱(3)，所述伸缩支撑柱(3)的伸缩端顶端水平固接有安装横梁(4)，所述安装横梁(4)的底部设置有固定滑轨(5)，所述固定滑轨(5)的左右两端均通过滑轨连接座(6)与安装横梁(4)相连，所述固定滑轨(5)的外壁活动套设有移动滑套(7)，所述移动滑套(7)的底部固接有固定连杆(8)，所述固定连杆(8)的底部通过万向铰链机构(9)连接有探头组件(10)，所述装置基座(1)的顶部右侧固设有工件装夹台(11)，所述工件装夹台(11)位于所述探头组件(10)的下方。
2.根据权利要求1所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述探头组件(10)包括上下平行设置的上固定板(101)和下固定板(102)，所述上固定板(101)的底部四角均固接有连接螺杆(103)，所述连接螺杆(103)的底端贯穿所述下固定板(102)，所述连接螺杆(103)的外壁套设有压缩弹簧(104)，所述压缩弹簧(104)抵接于所述上固定板(101)和下固定板(102)之间，所述连接螺杆(103)伸出下固定板(102)一端通过双螺母(105)固定限位。
3.根据权利要求2所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述探头组件(10)包括超声波探头(106)，所述超声波探头(106)的外壁上下两侧分别设置有滑动凹槽(1061)和固定凹槽(1071)，所述滑动凹槽(1061)与所述上固定板(101)滑动配合，所述固定凹槽(1071)与所述下固定板(102)固定配合。
4.根据权利要求2所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述超声波探头(106)包括探头主体和能换器(1063)，所述探头主体的底部设置有涂胶层(1064)，所述涂胶层(1064)的底部设置有弹性件(1065)，所述能换器(1063)设置于所述弹性件(1065)的内部，且弹性件(1065)的底面低于所述能换器(1063)的底面。
5.根据权利要求1所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述上固定板(101)和下固定板(102)均由两块相同板件左右拼合而成，且两块所述板件的后侧壁通过活动合页(108)相铰接，两块所述板件的前侧壁通过连接耳(109)配合螺栓锁紧固定，所述上固定板(101)的中心处开设有与滑动凹槽(1061)滑动配合的滑动圆孔(110)，所述下固定板(102)的中心处开设有与固定凹槽(1071)固定配合的固定圆孔(120)，所述下固定板(102)的四角均开设有用于贯穿所述连接螺杆(103)的螺杆圆孔(130)。
6.根据权利要求1所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述固定滑轨(5)为方杆结构件，所述固定滑轨(5)的前后两侧壁均开设有梯形限位槽(51)，两组所述梯形限位槽(51)上下错位设置，所述固定滑轨(5)的后侧壁中部开设有螺钉抵压槽(52)。
7.根据权利要求1所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述移动滑套(7)为方管结构件，所述移动滑套(7)的内腔前后两侧壁均固设有梯形限位条(71)，两组所述梯形限位条(71)上下错位设置，所述移动滑套(7)的后侧壁螺接有与所述螺钉抵压槽(52)相配合的定位螺钉(72)。
8.根据权利要求1所述的一种超声波探伤装置，其特征在于：所述万向铰链机构(9)包括两个上下背对设置的U形铰接块(91)，两个所述U形铰接块(91)之间通过圆柱杆(92)固定相连，上方所述U形铰接块(91)与所述固定连杆(8)相铰接，下方所述U形铰接块(91)通过铰接座(93)与所述上固定板(101)相铰接，两个所述U形铰接块(91)的铰接处均通过手拧销钉(94)进行松紧调节，上下两个所述手拧销钉(94)的轴线相互垂直。
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