CN112986401B - 一种超声检测浮动探头盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超声检测浮动探头盘，包括支撑框架，支撑框架包括安装座和处于安装座上侧的承载板，承载板和安装座之间设有四个缓冲组件，安装座的底部设有朝上的下探头组件，安装座的左右侧设有相对分布的侧探头组件，安装座的左右侧还设有相对分布的第一撑压器，第一撑压器上侧的安装座上设有相对分布的第二撑压器；第一撑压器包括第一气缸、第一导向杆、第一轮座和第一滚轮，第一滚轮设有两个且竖向安装第一轮座上，第一滚轮呈两端大中间小的纺锤形；第二撑压器包括第二气缸、第二导向杆、第二轮座和第二滚轮，第二滚轮设有两个且竖向安装在第二轮座上。其具有结构紧凑、适应性强、检测精度高、安全可靠的优点，可提高球扁钢工件超声检测效率。

Description

一种超声检测浮动探头盘

技术领域

本发明涉及一种超声检测装置，具体涉及一种用于超声检测浮动探头盘。

背景技术

超声检测是指利用超声波对金属工件的内部缺陷进行检测，因其具有检测精度高且不会对工件造成损伤的优点，得到了广泛应用。对于形状规则且体积较小的工件而言，很容安放工件并通过超声探头进行检测，但对于形状复杂且细长的工件，如球扁钢工件，不但安放工件困难，且检测也较为麻烦，影响了检测效率和可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种超声检测浮动探头盘，其具有结构紧凑、适应性强、检测精度高、安全可靠的优点，可有效提高球扁钢工件超声检测的效率和可靠性。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种超声检测浮动探头盘，包括支撑框架，支撑框架包括安装座和处于安装座上侧的承载板，承载板和安装座之间设有四个对称分布的缓冲组件，安装座的底部设有朝上的下探头组件，安装座的左右侧设有相对分布的侧探头组件，安装座的左右侧还设有相对分布的第一撑压器，第一撑压器上侧的安装座上设有相对分布的第二撑压器；所述第一撑压器包括第一气缸、第一导向杆、第一轮座和第一滚轮，第一气缸固定在安装座上，第一导向杆穿过固定在安装座上的第一导向套，第一轮座与第一导向杆和第一气缸的活塞杆固定连接，第一滚轮设有两个且竖向安装第一轮座上，第一滚轮呈两端大中间小的纺锤形；所述第二撑压器包括第二气缸、第二导向杆、第二轮座和第二滚轮，第二气缸固定在安装座上，第二导向杆穿过固定在安装座上的第二导向套，第二轮座与第二导向杆和第二气缸的活塞杆固定连接，第二滚轮设有两个且竖向安装在第二轮座上。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述缓冲组件包括上法兰轴承、套管、下法兰轴承、连杆和弹簧，上法兰轴承固定有承载板上，套管的上端与上法兰轴承的球头连接，下法兰轴承固定在安装座上，连杆的下端与下法兰轴承的球头连接，连杆的上端穿过套管的下端壁并安装有簧座，弹簧套在连杆上并使其上下端对应顶压在簧座和套管的下端壁上。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述安装座的前后侧设有对称分布的防撞组件，防撞组件包括防撞架、防撞套和两个传感器，防撞架固定在安装座上，防撞套固定在防撞架上，防撞套设有与检测工件匹配的通道，两个传感器对应固定在防撞套的通道两侧且使其相对分布。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述下探头组件包括下探头、下探头夹和下探头架，下探头卡装在下探头夹上，下探头夹处于下探头架的两侧板之间，下探头架固定在安装座上，下探头架的两侧板上分别设有竖向的第一调节孔，第一调节孔中设有旋装在下探头夹上的第一旋钮螺钉。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述下探头架的两侧板在第一调节孔的两侧分别设有竖向的第一滑槽，所述下探头夹上固定有与第一滑槽配合的第一滑块。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述下探头架的两侧板上分别设有竖向的第一标尺，所述第一旋钮螺钉上套设有与第一标尺配合的第一指针，第一指针设有与第一调节孔配合的第一防转块。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述侧探头组件包括支架板、丝杠、升降导向杆、电机、侧探头、侧探头夹和侧探头架，支架板固定在安装座上，支架板的上下端对应设有上轴承座和下轴承座，丝杠的上下端通过轴承对应安装在上轴承座和下轴承座上，丝杠的上端固定有从动轮，升降导向杆的上下端对应固定在上轴承座和下轴承座上，电机固定在支架板上，电机的输出轴上固定有驱动轮，驱动轮与从动轮之间设有同步带；侧探头卡装在侧探头夹上，侧探头夹处于侧探头架的两侧板之间，侧探头架设有对应与丝杠和升降导向杆配合的螺母和升降导向套，侧探头架的两侧板上分别设有横向的第二调节孔，第二调节孔中设有旋装在侧探头夹上的第二旋钮螺钉。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述侧探头架的两侧板在第二调节孔的两侧分别设有横向的第二滑槽，所述侧探头夹上固定有与第二滑槽配合的第二滑块。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述侧探头架的两侧板上分别设有横向的第二标尺，所述第二旋钮螺钉上套设有与第二标尺配合的第二指针，第二指针设有与第二调节孔配合的第二防转块。

进一步的，本发明一种超声检测浮动探头盘，其中，所述第一撑压器和第二撑压器分别设有两对且使其前后间隔分布，所述第一导向杆设有两个且使其对称分布第一气缸的两侧，所述第二导向杆设有两个且使其对称分布在第二气缸的两侧。

本发明一种超声检测浮动探头盘与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置支撑框架，让支撑框架设置安装座和处于安装座上侧的承载板，并在承载板和安装座之间设置四个对称分布的缓冲组件，在安装座的底部设置朝上的下探头组件，在安装座的左右侧设置相对分布的侧探头组件，且在安装座的左右侧设置相对分布的第一撑压器，在第一撑压器上侧的安装座上设置相对分布的第二撑压器；使第一撑压器设置第一气缸、第一导向杆、第一轮座和第一滚轮，将第一气缸固定在安装座上，让第一导向杆穿过固定在安装座上的第一导向套，使第一轮座与第一导向杆和第一气缸的活塞杆固定连接，将第一滚轮设置两个且竖向安装第一轮座上，并使第一滚轮采用两端大中间小的纺锤形结构；使第二撑压器设置第二气缸、第二导向杆、第二轮座和第二滚轮，将第二气缸固定在安装座上，让第二导向杆穿过固定在安装座上的第二导向套，使第二轮座与第二导向杆和第二气缸的活塞杆固定连接，将第二滚轮设有两置且竖向安装在第二轮座上。由此就构成了一种结构紧凑、适应性强、检测精度高、安全可靠的超声检测浮动探头盘。在实际应用中，设置多个间隔分布且可升降的支撑夹持装置，并将工件安放在支撑夹持装置上，检测时让探头盘套在工件上，并使相对分布的第一撑压器的第一滚轮对应撑压在工件的底部两侧，使相对分布的第二撑压器的第二滚轮对应撑压在工件的上半部两侧，在通过驱动装置驱使探头盘沿工件行进的过程中，通过下探头组件和侧探头组件即可对工件进行超声检测；当探头盘移动到某一支撑夹持装置时，使其松开对工件的夹持并下降到设置的位置，即可让开探头盘的行进通路，当探头盘越过该支撑夹持装置时再使其复位。本发明通过设置相对分布的第一撑压器及第二撑压器，使第一滚轮采用纺锤结构并撑压在工件的底部两侧，使第二滚轮撑压在工件的上半部两侧，一方面提高了探头盘移动的平稳性，另一方面可使下探头组件、侧探头组件与工件之间保持稳定的位置关系，提高了检测的标准化和可靠性，通过多个支撑夹持装置的配合使用，提高了检测的连续性、完整性，进而提高了检测效率，且通过采用第一撑压器及第二撑压器的撑压夹持结构，可适用不同规格的工件，提高了探头盘的适应性。通过在支撑框架的承载板和安装座之间设置四个对称分布的缓冲组件，检测过程中当遇到工件变形时，通过缓冲组件的缓冲及移位作用，可使探头盘适应工件的变形，增强了功能性、实用性和可靠性。

下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种超声检测浮动探头盘作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明一种超声检测浮动探头盘的正视图；

图2为本发明一种超声检测浮动探头盘的俯视图；

图3为本发明一种超声检测浮动探头盘的右视图；

图4为本发明一种超声检测浮动探头盘的立体图；

图5为图1中的A-A向视视；

图6为图3中的B-B向视图；

图7为本发明一种超声检测浮动探头盘中第一撑压器的正视图；

图8为本发明一种超声检测浮动探头盘中第一撑压器的立体图；

图9为本发明一种超声检测浮动探头盘中第二撑压器的正视图；

图10为本发明一种超声检测浮动探头盘中第二撑压器的立体图；

图11为本发明一种超声检测浮动探头盘中支撑框架的正视图；

图12为本发明一种超声检测浮动探头盘中支撑框架的立体图；

图13为本发明一种超声检测浮动探头盘中缓冲组件的正视图；

图14为图13中的C-C向视图；

图15为本发明一种超声检测浮动探头盘中防撞组件的正视图；

图16为本发明一种超声检测浮动探头盘中防撞组件的后视图；

图17为本发明一种超声检测浮动探头盘中防撞组件的立体图一；

图18为本发明一种超声检测浮动探头盘中防撞组件的立体图二；

图19为本发明一种超声检测浮动探头盘中下探头组件的正视图；

图20为本发明一种超声检测浮动探头盘中下探头组件的立体图；

图21为图19中的D-D向视图；

图22为图19中的E-E向视图；

图23为本发明一种超声检测浮动探头盘中侧探头组件的正视图；

图24为本发明一种超声检测浮动探头盘中侧探头组件的立体图；

图25为图23中的F-F向视图；

图26为图23中的G-G向视图；

图27为图23中的H-H向视图。

具体实施方式

首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案及请求保护范围进行的限制。

如图1至图27所示本发明一种超声检测浮动探头盘的具体实施方式，设置支撑框架1，使支撑框架1设置安装座11和处于安装座11上侧的承载板12，在承载板12和安装座11之间设置四个对称分布的缓冲组件13，在安装座11的底部设置朝上的下探头组件2，在安装座11的左右侧设置相对分布的侧探头组件3，并在安装座11的左右侧设置相对分布的第一撑压器4，在第一撑压器4上侧的安装座11上设置相对分布的第二撑压器5。让第一撑压器4设置第一气缸41、第一导向杆42、第一轮座43和第一滚轮44，将第一气缸41固定在安装座11上，让第一导向杆42穿过固定在安装座11上的第一导向套45，使第一轮座43与第一导向杆42和第一气缸41的活塞杆固定连接，将第一滚轮44设置两个且竖向安装第一轮座43上，且使第一滚轮44采用两端大中间小的纺锤形结构。让第二撑压器5设置第二气缸51、第二导向杆52、第二轮座53和第二滚轮54，将第二气缸51固定在安装座11上，让第二导向杆52穿过固定在安装座11上的第二导向套55，使第二轮座53与第二导向杆52和第二气缸51的活塞杆固定连接，将第二滚轮54设置两个且竖向安装在第二轮座53上。

通过以上结构设置就构成了一种结构紧凑、适应性强、检测精度高、安全可靠的超声检测浮动探头盘。在实际应用中，设置多个间隔分布且可升降的支撑夹持装置，并将工件安放在支撑夹持装置上，检测时让探头盘套在工件上，并使相对分布的第一撑压器4的第一滚轮44对应撑压在工件的底部两侧，使相对分布的第二撑压器5的第二滚轮54对应撑压在工件的上半部两侧，在通过驱动装置驱使探头盘沿工件行进的过程中，通过下探头组件2和侧探头组件3即可对工件进行超声检测；当探头盘移动到某一支撑夹持装置时，使其松开对工件的夹持并下降到设置的位置，即可让开探头盘的行进通路，当探头盘越过该支撑夹持装置时再使其复位。本发明通过设置相对分布的第一撑压器4及第二撑压器5，使第一滚轮44采用纺锤结构并撑压在工件的底部两侧，使第二滚轮54撑压在工件的上半部两侧，一方面提高了探头盘移动的平稳性，另一方面可使下探头组2件、侧探头组件3与工件之间保持稳定的位置关系，提高了检测的标准化和可靠性，通过多个支撑夹持装置的配合使用，提高了检测的连续性、完整性，进而提高了检测效率，且通过采用第一撑压器4及第二撑压器5的撑压夹持结构，可适用不同规格的工件，提高了探头盘的适应性。通过在支撑框架1的承载板12和安装座11之间设置四个对称分布的缓冲组件13，检测过程中当遇到工件变形时，通过缓冲组件13的缓冲及移位作用，可使探头盘适应工件的变形，增强了功能性和实用性。

作为具体实施方式，如图11至图14所示，本发明使缓冲组件13采用了以下结构：包括上法兰轴承131、套管132、下法兰轴承133、连杆134和弹簧135，其中，上法兰轴承131固定有承载板12上，套管132的上端与上法兰轴承131的球头连接，下法兰轴承133固定在安装座11上，连杆134的下端与下法兰轴承133的球头连接，连杆134的上端穿过套管132的下端壁并安装有簧座136，弹簧135套在连杆134上并使其上下端对应顶压在簧座136和套管132的下端壁上。这一缓冲组件13具有结构简单、拆装方便、适应性强的优点。

作为优化方案，如图15至图18所示，本具体实施方式在安装座11的前后侧设置了对称分布的防撞组件6，防撞组件6具体包括防撞架61、防撞套62和两个传感器63。其中，防撞架61固定在安装座11上，防撞套62固定在防撞架61上，防撞套62设有与检测工件匹配的通道621，两个传感器63对应固定在防撞套62的通道621两侧且使其相对分布。这一结构设置通过防撞架61和防撞套62可避免检测过程中工件与各功能部件碰撞，提高了安全性；通过传感器63检测工件，可判断探头盘与工件的位置关系，以便准确控制第一撑压器4和第二撑压器5。

作为具体实施方式，如图19至图22，本发明使下探头组件2采用了如下结构：包括下探头21、下探头夹22和下探头架23，其中，下探头21卡装在下探头夹22上，下探头夹22处于下探头架23的两侧板之间，下探头架23固定在安装座11上，下探头架23的两侧板上分别设有竖向的第一调节孔，第一调节孔中设有旋装在下探头夹22上的第一旋钮螺钉24。这一设置的下探头组件2具有结构简单、调节方便的优点，通过旋松第一旋钮螺钉24并沿着第一调节孔竖向滑动，即可实现调节下探头的技术目的，以适应不同规格的工件。为保证移动的平稳性，避免下探头倾斜，本具体实施方式使下探头架23的两侧板在第一调节孔的两侧分别设置了竖向的第一滑槽，并在下探头夹22上固定了与第一滑槽配合的第一滑块221。为提高调节下探头的精度，本具体实施方式还在下探头架23的两侧板上分别设置了竖向的第一标尺，并在第一旋钮螺钉24上套设了与第一标尺配合的第一指针25，且使第一指针25设置了与第一调节孔配合的第一防转块。

作为具体实施方式，如图23至图27所示，本具体实施方式使侧探头组件3采用了以下结构：包括支架板31、丝杠32、升降导向杆33、电机34、侧探头35、侧探头夹36和侧探头架37。将支架板31固定在安装座11上，并在支架板31的上下端对应设置上轴承座311和下轴承座312；将丝杠32的上下端通过轴承对应安装在上轴承座311和下轴承座312上，并在丝杠32的上端固定从动轮321；将升降导向杆33的上下端对应固定在上轴承座311和下轴承座312上；将电机34固定在支架板31上，并在电机34的输出轴上固定驱动轮341，在驱动轮341与从动轮321之间设置同步带342；将侧探头35卡装在侧探头夹36上，将侧探头夹36置于侧探头架37的两侧板之间，并在侧探头架37上设置对应与丝杠32和升降导向杆33配合的螺母371和升降导向套372，其中，侧探头架37的两侧板上分别设有横向的第二调节孔，第二调节孔中设有旋装在侧探头夹36上的第二旋钮螺钉38。这一设置的侧探头组件3具有结构简单、控制方便、功能性强的优点，通过旋松第二旋钮螺钉38并沿着第二调节孔横向滑动，即可实现调节侧探头的技术目的，以适应不同规格的工件。当工件规格较大无法单行完成检测时，让探头盘在工件的两端来回移动，并在每完成一行检测时通过电机34使侧探头移动一个检测位，由此即可完成大规格工件的检测，增强了探头盘的功能性、适应性和实用性。为保证调节的平稳性，避免侧探头倾斜，本具体实施方式使侧探头架37的两侧板在第二调节孔的两侧分别设置了横向的第二滑槽，并在侧探头夹36上固定了与第二滑槽配合的第二滑块361。为提高调节侧探头的精度，本具体实施方式在侧探头架37的两侧板上分别设置了横向的第二标尺，并在第二旋钮螺钉38上套设了与第二标尺配合的第二指针39，且使第二指针39设置与第二调节孔配合的第二防转块。

需要说明的是，在实际应用中，本发明通常使第一撑压器4和第二撑压器5分别设置两对，且使两对第一撑压器4和两对第二撑压器5均按前后间隔设置，以增强探头盘移动的平稳性，以及探头盘与工件之间位置的稳定性。另外，为保证受力的均衡性，本发明通常使第一导向杆42设置两个且对称分布第一气缸41两侧，使第二导向杆52设置两个且对称分布在第二气缸51两侧；使升降导向杆33也设置两个且对称分布丝杠32两侧。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，包括支撑框架(1)，所述支撑框架(1)包括安装座(11)和处于安装座(11)上侧的承载板(12)，承载板(12)和安装座(11)之间设有四个对称分布的缓冲组件(13)，安装座(11)的底部设有朝上的下探头组件(2)，安装座(11)的左右侧设有相对分布的侧探头组件(3)，安装座(11)的左右侧还设有相对分布的第一撑压器(4)，第一撑压器(4)上侧的安装座(11)上设有相对分布的第二撑压器(5)；所述第一撑压器(4)包括第一气缸(41)、第一导向杆(42)、第一轮座(43)和第一滚轮(44)，第一气缸(41)固定在安装座(11)上，第一导向杆(42)穿过固定在安装座(11)上的第一导向套(45)，第一轮座(43)与第一导向杆(42)和第一气缸(41)的活塞杆固定连接，第一滚轮(44)设有两个且竖向安装第一轮座(43)上，第一滚轮(44)呈两端大中间小的纺锤形；所述第二撑压器(5)包括第二气缸(51)、第二导向杆(52)、第二轮座(53)和第二滚轮(54)，第二气缸(51)固定在安装座(11)上，第二导向杆(52)穿过固定在安装座(11)上的第二导向套(55)，第二轮座(53)与第二导向杆(52)和第二气缸(51)的活塞杆固定连接，第二滚轮(54)设有两个且竖向安装在第二轮座(53)上。

2.根据权利要求1所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述缓冲组件(13)包括上法兰轴承(131)、套管(132)、下法兰轴承(133)、连杆(134)和弹簧(135)，上法兰轴承(131)固定有承载板(12)上，套管(132)的上端与上法兰轴承(131)的球头连接，下法兰轴承(133)固定在安装座(11)上，连杆(134)的下端与下法兰轴承(133)的球头连接，连杆(134)的上端穿过套管(132)的下端壁并安装有簧座(136)，弹簧(135)套在连杆(134)上并使其上下端对应顶压在簧座(136)和套管(132)的下端壁上。

3.根据权利要求2所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述安装座(11)的前后侧设有对称分布的防撞组件(6)，防撞组件(6)包括防撞架(61)、防撞套(62)和两个传感器(63)，防撞架(61)固定在安装座(11)上，防撞套(62)固定在防撞架(61)上，防撞套(62)设有与检测工件匹配的通道(621)，两个传感器(63)对应固定在防撞套(62)的通道(621)两侧且使其相对分布。

4.根据权利要求3所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述下探头组件(2)包括下探头(21)、下探头夹(22)和下探头架(23)，下探头(21)卡装在下探头夹(22)上，下探头夹(22)处于下探头架(23)的两侧板之间，下探头架(23)固定在安装座(11)上，下探头架(23)的两侧板上分别设有竖向的第一调节孔，第一调节孔中设有旋装在下探头夹(22)上的第一旋钮螺钉(24)。

5.根据权利要求4所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述下探头架(23)的两侧板在第一调节孔的两侧分别设有竖向的第一滑槽，所述下探头夹(22)上固定有与第一滑槽配合的第一滑块(221)。

6.根据权利要求5所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述下探头架(23)的两侧板上分别设有竖向的第一标尺，所述第一旋钮螺钉(24)上套设有与第一标尺配合的第一指针(25)，第一指针(25)设有与第一调节孔配合的第一防转块。

7.根据权利要求3所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述侧探头组件(3)包括支架板(31)、丝杠(32)、升降导向杆(33)、电机(34)、侧探头(35)、侧探头夹(36)和侧探头架(37)，支架板(31)固定在安装座(11)上，支架板(31)的上下端对应设有上轴承座(311)和下轴承座(312)，丝杠(32)的上下端通过轴承对应安装在上轴承座(311)和下轴承座(312)上，丝杠(32)的上端固定有从动轮(321)，升降导向杆(33)的上下端对应固定在上轴承座(311)和下轴承座(312)上，电机(34)固定在支架板(31)上，电机(34)的输出轴上固定有驱动轮(341)，驱动轮(341)与从动轮(321)之间设有同步带(342)；侧探头(35)卡装在侧探头夹(36)上，侧探头夹(36)处于侧探头架(37)的两侧板之间，侧探头架(37)设有对应与丝杠(32)和升降导向杆(33)配合的螺母(371)和升降导向套(372)，侧探头架(37)的两侧板上分别设有横向的第二调节孔，第二调节孔中设有旋装在侧探头夹(36)上的第二旋钮螺钉(38)。

8.根据权利要求7所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述侧探头架(37)的两侧板在第二调节孔的两侧分别设有横向的第二滑槽，所述侧探头夹(36)上固定有与第二滑槽配合的第二滑块(361)。

9.根据权利要求8所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述侧探头架(37)的两侧板上分别设有横向的第二标尺，所述第二旋钮螺钉(38)上套设有与第二标尺配合的第二指针(39)，第二指针(39)设有与第二调节孔配合的第二防转块。

10.根据权利要求3所述的一种超声检测浮动探头盘，其特征在于，所述第一撑压器(4)和第二撑压器(5)分别设有两对且使其前后间隔分布，所述第一导向杆(42)设有两个且使其对称分布第一气缸(41)的两侧，所述第二导向杆(52)设有两个且使其对称分布在第二气缸(51)的两侧。

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