CN110018237B - 一种相控阵检测辅助装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种相控阵检测辅助装置，包括探头底座、管状导套、上下移动组件、左右移动组件以及安装底座；所述管状导套开设有供圆柱状工件穿过的通孔，所述管状导套可拆卸地穿设于所述探头底座内，多个相控阵探头均连接于所述探头底座上，多个所述相控阵探头沿所述管状导套的周向环绕设置，并形成圆形检测面，所述探头底座安装于所述上下移动组件上，所述上下移动组件与所述左右移动组件连接，所述左右移动组件安装于所述安装底座上。本发明不需要进行圆柱状工件的旋转即可完成圆柱状工件周向上的整圈检测。

Description

一种相控阵检测辅助装置及系统
技术领域
本发明涉及相控阵检测定位技术领域，具体涉及一种相控阵检测辅助装置及系统。
背景技术
在使用常规的超声探头进行超声波探测时，需要保持超声探头与被测工件距离恒定，角度恒定。在对圆柱状工件进行检测时，保持超声探头与圆柱状工件距离恒定的一般做法是，固定住超声探头，让圆柱状工件绕自身轴线旋转，完成整圈的检测，这种方式需要精准控制圆柱状工件的自转或超声探头的旋转，对控制设备要求高，控制过程复杂，不易满足工程应用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种相控阵检测辅助装置及系统，解决现有技术中圆柱状工件进行超声波检测时，控制要求高，控制过程复杂的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种相控阵检测辅助装置，包括探头底座、管状导套、上下移动组件、左右移动组件以及安装底座；
所述管状导套开设有供圆柱状工件穿过的通孔，所述管状导套可拆卸地穿设于所述探头底座内，多个相控阵探头均连接于所述探头底座上，多个所述相控阵探头沿所述管状导套的周向环绕设置，并形成圆形检测面，所述探头底座安装于所述上下移动组件上，所述上下移动组件与所述左右移动组件连接，所述左右移动组件安装于所述安装底座上。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本发明在管状导套上开设通孔，供待测的圆柱状工件穿过，将多个相控阵探头环绕管状导套设置，通过上下移动组件和左右移动组件调整探头底座的位置，从而调整相控阵探头的位置，使得圆柱状工件位于圆形检测面的中心，使得圆柱状工件与相控阵检测探头之间的距离保持恒定，圆柱状工件不需要旋转即可完成周向上的整圈检测，控制过程简单易于实现。
附图说明
图1是本发明提供的相控阵检测辅助装置的结构示意图；
图2是本发明提供的相控阵检测辅助系统的结构示意图。
附图标记：
1、探头底座，2、管状导套，21、通孔，3、相控阵探头，41、上支杆，42、下支杆，43、上下导杆，44、上下导套，45、上下复位弹簧，51、左右导杆，52、左右导套，53、滑块，54、滑轨，55、左右复位弹簧，6、安装底座，10、相控阵检测辅助装置、20、安装支架，30、水槽，301、入口，302、出口。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
如图1所示，本发明的实施例1提供了一种相控阵检测辅助装置，包括探头底座1、管状导套2、上下移动组件、左右移动组件以及安装底座6；
所述管状导套2开设有供圆柱状工件穿过的通孔21，所述管状导套2可拆卸地穿设于所述探头底座1内，多个相控阵探头3均连接于所述探头底座1上，多个所述相控阵探头3沿所述管状导套2的周向环绕设置，并形成圆形检测面，所述探头底座1安装于所述上下移动组件上，所述上下移动组件与所述左右移动组件连接，所述左右移动组件安装于所述安装底座6上。
本发明将多个相控阵探头3沿管状导套2周向环绕设置，即多个相控阵探头3沿待测的圆柱状工件周向环绕设置，使得圆柱状工件无需旋转，只需要通过上下移动组件和左右移动组件调节探头底座1的位置，使得圆柱状工件位于多个相控阵探头3形成的圆形检测面的中心，即可实现周向上的整圈检测。而且对于探头底座1的位置的调节，只需在超声波检测前进行，超声波检测过程中，无论是相控阵探头3还是圆柱状工件，都不需要进行旋转运动，就可以实现整个周向上的检测。沿圆柱状工件的长度方向移动圆柱状工件，即可实现圆柱状工件不同长度处周向上的整圈检测。同时，本发明中管状导套2与探头底座1可拆卸连接，设置不同规格的管状导套2，以便适应不同尺寸的圆柱状工件的检测，圆柱状工件的尺寸改变时，只需更换管状导套2即可。
应该理解的，本发明中“上”、“下”、“左”、“右”均为相对概念，仅仅是为了区分不同的移动方向，说明上下移动组件和左右移动组件分别实现探头底座1在两个不同方向上的移动，并不表示绝对的位置关系，并不用于限定本发明。
本发明通过多个相控阵探头3形成圆形检测面，通过上下移动组件和左右移动组件移动探头底座1，从而使得待测的圆柱状工件被动地位于圆形检测面的中心，从而保证相控阵探头3与待测的圆柱状工件之间的距离恒定。本发明不需要驱动圆柱状工件旋转，即可实现其周向的全覆盖检测，控制过程简单易于实现，成本低廉。
优选的，如图1所示，所述上下移动组件包括上支杆41、下支杆42、上下导杆43以及上下导套44；所述探头底座1连接于所述上下导套44上，所述上下导套44套设于所述上下导杆43上，并可沿所述上下导杆43滑动，所述上下导杆43支撑连接于所述上支杆41与所述下支杆42之间，所述上支杆41与所述左右移动组件连接。
上支杆41与下支杆42提供移动空间和支撑，上下导套44套设在上下导杆43上，并带动探头底座1沿上下导杆43移动，实现相控阵探头3上下方向上的移动。上下导套44沿上下导杆43的滑动通过现有的驱动设备实现即可，例如自复位弹簧。
优选的，如图1所示，所述上下导杆43的数量均为两个，两个所述上下导杆43分别支撑连接于所述上支杆41与所述下支杆42之间，两个所述上下导杆43上分别套设有一所述上下导套44，所述探头底座1的一端与其中一所述上下导套44连接，所述探头底座1的另一端与另一所述上下导套44连接。
设置两个上下导杆43，使得上下导杆43与上支杆41以及下支杆42形成的支撑空间更加稳定，两个上下导杆43给与探头底座1的支撑力也更加稳固，保证探头底座1的稳固支撑以及稳定移动。很显然，上下导杆43的数量还可以是其他数量。图中仅标出了一个上下导杆43和一个上下导套44。
优选的，如图1所示，所述上下移动组件还包括两个上下复位弹簧45，两个所述上下复位弹簧45均套设于所述上下导杆43上，两个所述上下复位弹簧45分别设置于所述上下导套44的两侧。
设置上下复位弹簧45，使得待测的圆柱状工件检测完成后，探头底座1可以自动回归原始位置，方便下一根待测的圆柱状工件准确穿入管状导套2内进行检测。
优选的，如图1所示，所述左右移动组件包括左右导杆51、左右导套52、滑块53以及滑轨54；所述上支杆41与所述左右导套52的一侧连接，所述左右导套52可沿所述左右导杆51滑动的套设于所述左右导杆51上，所述左右导套52的另一侧与所述滑块53连接，所述滑块53可沿所述滑轨54滑动的安装于所述滑轨54上，所述滑轨54沿所述左右导杆51的长度方向设置，所述滑轨54以及所述左右导杆51均连接于所述安装底座6上。
左右导杆51提供支撑力，左右导套52套设在左右导杆51上，并带动上支杆41一起沿左右导杆51滑动，实现探头底座1左右方向的移动。左右导套52沿左右导杆51的滑动通过现有的驱动设备实现即可，例如自复位弹簧。
优选的，如图1所示，所述左右导套52的数量为两个，两个所述左右导套52分别套设于所述左右导杆51上，两个所述左右导套52分别与一所述滑块53连接，两个所述滑块53均可滑动的安装于所述滑轨54上。
设置两个左右导套52，使得对于左右导杆51的拉力更稳定，避免左右导杆51的晃动导致探头底座1的晃动，从而保证相控阵探头3的稳定性和检测的稳定性。
优选的，如图1所示，所述左右移动组件还包括两个左右复位弹簧55，两个所述左右复位弹簧55均套设于所述左右导杆51上，两个所述左右复位弹簧55分别设置于所述左右导套52的两侧。
设置左右复位弹簧55，配合上下复位弹簧45，使得待测的圆柱状工件检测完成后，探头底座1可以自动回归原始位置，方便下一根待测的圆柱状工件准确穿入管状导套2内进行检测。
实施例2：
如图2所示，本发明的实施例2提供了一种相控阵检测辅助系统，包括以上任一实施例所述相控阵检测辅助装置10，还包括安装支架20，所述相控阵检测辅助装置10的数量为多个，多个所述相控阵检测辅助装置10分别安装于所述安装支架20上，多个所述相控阵检测辅助装置10的管状导套2同轴设置。
设置多个相控阵检测辅助装置10，可以同时检测圆柱状工件的不同位置，从而加快检测速度。
优选的，如图2所示，相控阵检测辅助系统还包括水槽30，所述探头底座1、管状导套2以及多个相控阵探头3均设置于301和出口302。
水槽30为超声波检测提供水浸条件，待测的圆柱状工件依次穿过入口301、管状导套2以及出口302，并与相控阵探头3一起位于水槽30提供的水浸检测条件内，实现水浸法检测。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种相控阵检测辅助装置，其特征在于，包括探头底座、管状导套、上下移动组件、左右移动组件以及安装底座；
所述管状导套开设有供圆柱状工件穿过的通孔，所述管状导套可拆卸地穿设于所述探头底座内，多个相控阵探头均连接于所述探头底座上，多个所述相控阵探头沿所述管状导套的周向环绕设置，并形成圆形检测面，所述探头底座安装于所述上下移动组件上，所述上下移动组件与所述左右移动组件连接，所述左右移动组件安装于所述安装底座上；
所述上下移动组件包括上支杆、下支杆、上下导杆以及上下导套；所述探头底座连接于所述上下导套上，所述上下导套套设于所述上下导杆上，并可沿所述上下导杆滑动，所述上下导杆支撑连接于所述上支杆与所述下支杆之间，所述上支杆与所述左右移动组件连接；
所述上下移动组件还包括两个上下复位弹簧，两个所述上下复位弹簧均套设于所述上下导杆上，两个所述上下复位弹簧分别设置于所述上下导套的两侧；
所述左右移动组件包括左右导杆、左右导套、滑块以及滑轨；所述上支杆与所述左右导套的一侧连接，所述左右导套可沿所述左右导杆滑动的套设于所述左右导杆上，所述左右导套的另一侧与所述滑块连接，所述滑块可沿所述滑轨滑动的安装于所述滑轨上，所述滑轨沿所述左右导杆的长度方向设置，所述滑轨以及所述左右导杆均连接于所述安装底座上；
所述左右移动组件还包括两个左右复位弹簧，两个所述左右复位弹簧均套设于所述左右导杆上，两个所述左右复位弹簧分别设置于所述左右导套的两侧。
2.根据权利要求1所述的相控阵检测辅助装置，其特征在于，所述上下导杆的数量均为两个，两个所述上下导杆分别支撑连接于所述上支杆与所述下支杆之间，两个所述上下导杆上分别套设有一所述上下导套，所述探头底座的一端与其中一所述上下导套连接，所述探头底座的另一端与另一所述上下导套连接。
3.根据权利要求1所述的相控阵检测辅助装置，其特征在于，所述左右导套的数量为两个，两个所述左右导套分别套设于所述左右导杆上，两个所述左右导套分别与一所述滑块连接，两个所述滑块均可滑动的安装于所述滑轨上。
4.一种相控阵检测辅助系统，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述相控阵检测辅助装置，还包括安装支架，所述相控阵检测辅助装置的数量为多个，多个所述相控阵检测辅助装置分别安装于所述安装支架上，多个所述相控阵检测辅助装置的管状导套同轴设置。
5.根据权利要求4所述的相控阵检测辅助系统，其特征在于，还包括水槽，所述探头底座、管状导套以及多个相控阵探头均设置于所述水槽内，所述水槽上开设有与所述管状导套同轴设置的入口和出口。
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