CN114894356B - 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置 - Google Patents

钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114894356B
CN114894356B CN202210433710.8A CN202210433710A CN114894356B CN 114894356 B CN114894356 B CN 114894356B CN 202210433710 A CN202210433710 A CN 202210433710A CN 114894356 B CN114894356 B CN 114894356B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mounting
block
rotating shaft
guide
mounting plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210433710.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114894356A (zh
Inventor
孔元元
胡斌定
黄德海
潘银
孙威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Huajian Testing Technology Co ltd
Original Assignee
Nanjing Huajian Testing Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Huajian Testing Technology Co ltd filed Critical Nanjing Huajian Testing Technology Co ltd
Priority to CN202210433710.8A priority Critical patent/CN114894356B/zh
Publication of CN114894356A publication Critical patent/CN114894356A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114894356B publication Critical patent/CN114894356B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/25—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons
    • G01L1/255—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons using acoustic waves, or acoustic emission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
    • B25H1/00—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
    • B25H1/10—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby with provision for adjusting holders for tool or work
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0047—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes measuring forces due to residual stresses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明提供钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，涉及超声波时差法检测技术领域，包括工作台，所述工作台上设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件连接有固定机构，所述固定机构包括第一安装板和夹持组件，所述夹持组件内部放置有工件本体，所述工件本体上方设置有检测机构，所述检测机构上表面一侧固定安装有控制面板，通过启动电磁块使其对工件本体进行吸附，从而确保两个检测探头均能与工件本体上表面耦合良好，通过在压板下端设置凹槽和可调节间距的放料轴，能够避免放料滚轴、压板与焊缝接触，从而能够提高压板与工件本体的贴合度，进而提高工件本体检测过程中的稳定性。

Description

钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置
技术领域
本发明涉及超声波时差法检测技术领域，具体而言，涉及钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置。
背景技术
目前残余应力的测定方法大致可分为机械测量法和物理测量法两类。机械测量法包括切割法、套环法和盲孔法等，是破坏性或半破坏性的测量方法。物理测量法包括X射线法、磁性法和超声波法等，是一种无损的测量方法。其中X射线法使用较多，比较成熟，但X射线存在电离辐射，对于检测环境要求较高。磁性法尚不成熟，其测试设备复杂、昂贵、精度不高，有一定的局限性和困难。
当前，采用超声波法检测焊接残余应力技术在桥梁领域处于研发阶段，尚未推广应用。国内目前的研发工作，主要有北京理工大学徐春广教授团队研发并运用于建筑领域，利用接近表面波的临界超声纵波来测量声波传播时间差异，实现焊缝残余应力的检测，这种临界超声纵波难以实现，容易与表面波共生，由于表面波和纵波的声速差异非常大，在实际检测过程中难以实现，另外，在实际检测过程中，通常要对被检焊缝检测区进行打磨，容易出现两个检测点平整度不一致的问题，导致其中一个探头无法与工件耦合良好，从而对检测结果造成影响。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，能够有效解决检测过程中，两个检测点平整度不一致导致检测探头无法与工件耦合良好，从而对检测结果造成影响的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置：包括工作台，所述工作台上端内部设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件上端活动连接有固定机构，所述固定机构包括第一安装板和夹持组件，所述第一安装板一侧固定安装有第一固定块和第二固定块，所述夹持组件设置在第一固定块和第二固定块内部，所述夹持组件包括两个传动带，所述传动带内部活动设置有第一转轴和第三转轴，所述传动带外周面分别固定连接有挡板，所述第二固定块一侧通过第一调节组件活动设置有四个放料滚轴，所述放料滚轴外周面滚动连接有工件本体，所述工件本体上方设置有检测机构，所述检测机构包括第二驱动组件、第三驱动组件、第二调节组件，所述第二驱动组件设置在工作台一侧，所述第三驱动组件设置在工作台一侧内部，所述第二驱动组件一侧设置有第三安装板，所述第三安装板上表面一侧固定安装有控制面板，所述第三安装板下表面一侧设置有第二调节组件，所述第二调节组件底部安装有检测组件，所述检测组件包括检测探头和电磁块，所述电磁块通过第二安装座设置在检测探头外侧，两个所述工件本体之间通过焊接形成焊缝，所述检测探头位于焊缝正上方。
作为优选，所述第一安装板上端中部贯穿设置有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆与第一安装板螺纹连接且下表面转动连接有压板，所述压板两侧上表面分别固定连接有第一导向杆，所述第一导向杆与第一安装板滑动连接且上端贯穿第一安装板上表面，所述压板下表面中部开设有凹槽，所述压板下表面与工件本体上表面贴合。
作为优选，所述第一固定块和第二固定块下表面中部固定连接有连接块，所述挡板两侧分别固定连接有第二导向板，所述第一固定块和第二固定块相对一侧开设有与第二导向板相对应的第一导向槽，所述第二导向板与第一导向槽内壁滑动连接，所述第一转轴和第三转轴位于第一固定块和第二固定块中部，所述第一固定块和第二固定块两端内壁分别转动连接有第二转轴。
作为优选，所述第一转轴和靠近第二驱动组件一侧的第二转轴轴身外分别固定套设有第一工字轴，所述第三转轴和远离第二驱动组件一侧的第二转轴轴身外分别固定套设有第二工字轴，两个所述第一工字轴和第二工字轴分别与传动带内壁滚动连接，所述第一转轴和第三转轴轴身外且分别位于第一工字轴和第二工字轴一侧分别固定套设有第一齿轮和第二齿轮，所述第一转轴一端与第二固定块内壁转动连接，所述第一转轴另一端贯穿第一固定块和第一安装板且固定连接有旋钮，所述第三转轴两端分别与第一固定块和第二固定块内壁转动连接，所述第二固定块远离第一固定块的一侧固定连接有导向块。
作为优选，所述第一调节组件包括第二安装板和导轨，所述导轨固定安装在第二固定块上表面，所述导轨内部滑动连接有四个螺栓，所述螺栓上端贯穿第二安装板且通过螺母固定，所述螺栓下端开设有与导轨下端内壁相对应的限位槽,所述第二安装板远离第二固定块的一侧分别转动连接有放料滚轴，所述第二安装板下端一侧开设有第二导向槽，所述第二导向槽内壁与导向块滑动连接，所述第一驱动组件包括第一电机和第一安装箱，所述第一电机和第一安装箱固定安装在工作台中部，所述第一电机的输出端贯穿第一安装箱一端且固定连接有第一双向丝杆，所述第一双向丝杆两端杆身外分别固定连接有第一活动块，所述第一活动块上表面分别与两个第一安装板固定连接，所述工作台上表面且位于第一安装箱两侧分别固定安装有第一导向板，所述第一安装板与第一导向板滑动连接。
作为优选，所述第三驱动组件包括第四电机和第三活动块，所述工作台一侧内部开设有安装槽，所述安装槽内部一端固定安装有第四电机，所述第四电机的输出端固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆远离第四电机的一端与安装槽内壁转动连接，所述第二丝杆杆身外且位于安装槽内部活动连接有第三活动块，所述第三活动块一侧延伸出安装槽外部且固定连接有底板。
作为优选，所述第二驱动组件包括第二电机和第二安装箱，所述第二安装箱固定安装在底板上表面中部，所述第二安装箱内部转动连接有第一丝杆，所述第一丝杆杆身外活动连接有第二活动块，所述第二活动块远离第二安装箱的一侧固定连接有第三安装板，所述底板上表面且位于第二安装箱两侧分别活动安装有第二导向杆，所述第三安装板两端分别活动套设在第二导向杆杆身外，所述第二调节组件包括第三安装箱和第二双向丝杆，所述第二双向丝杆上表面与第三安装板下表面固定连接，所述第二双向丝杆转动连接在第三安装箱内部，所述第二双向丝杆两端杆身外分别活动连接有第四活动块，靠近第一电机一侧的所述第四活动块一侧固定安装有位移传感器探头。
作为优选，所述第三安装板下表面中部固定安装有与位移传感器探头位置相对应的位移传感器检测板，所述第四活动块远离第三安装箱的一端固定连接有第一安装座，所述第一安装座下表面固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆下端设置有球形连接头，所述球形连接头活动设置在连接座内部，所述连接座下表面与第二安装座上表面固定连接，所述伸缩杆外侧设置有四个弹簧，所述弹簧两端分别与第一安装座和第二安装座固定连接，所述电磁块固定安装在第二安装座下表面，所述检测探头和电磁块与控制面板电性连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、在对工件本体进行检测的过程中，当工件本体上表面的两个检测点打磨的平滑度不一致时，一侧的检测探头先与工件本体上表面耦合，另一个检测探头可能处于悬空或者与工件本体不完全耦合的情况，通过启动电磁块使其对工件本体进行吸附，由于工件本体的位置固定，因此会使得弹簧和伸缩杆对应伸长，从而确保两个检测探头均能与工件本体上表面耦合良好。
2、通过转动第一螺纹杆带动压板向下移动，使压板与工件本体上表面贴合，能够在检测过程中对工件本体起到上下限位的作用，通过拧松螺栓上端的螺母，可以分别对第二安装板之间的间距进行调节，进而改变四个放料滚轴之间的间距，从而能够对不同宽度的工件本体进行支撑和输送，提高了装置的适用范围，由于焊缝可能出现凹凸不平的情况，因此通过在压板下端设置凹槽，并且使中间两个放料滚轴之间的间距始终大于焊缝的宽度，能够避免放料滚轴、压板与焊缝接触，从而能够提高压板与工件本体的贴合度，进而提高工件本体检测过程中的稳定性。
附图说明
图1为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的整体结构示意图；
图2为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的俯视结构示意图；
图3为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图2中A-A剖面结构示意图；
图4为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图2中B-B剖面结构示意图；
图5为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图2中C-C剖面结构示意图；
图6为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图2中D-D剖面结构示意图；
图7为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图2中E-E剖面结构示意图；
图8为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图5中F处结构放大图；
图9为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置的图6中G处结构放大图；
图10为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置中检测机构的局部结构示意图；
图11为本发明钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测时零应力试块布置示意图。
图中：1、工作台；101、安装槽；2、固定机构；201、第一安装板；2011、第一螺纹杆；2012、第一导向杆；2013、压板；2014、凹槽；2015、第一固定块；2016、第二固定块；2017、第一导向槽；2018、连接块；2019、导向块；202、夹持组件；2021、第一转轴；2022、第二转轴；2023、第一工字轴；2024、传动带；2025、第一齿轮；2026、第二齿轮；2027、第三转轴；2028、第二工字轴；2029、旋钮；203、第一调节组件；2031、第二安装板；2032、第二导向槽；2033、导轨；2034、螺栓；2035、限位槽；204、放料滚轴；205、挡板；2051、第二导向板；3、第一驱动组件；301、第一电机；302、第一双向丝杆；303、第一安装箱；304、第一活动块；4、工件本体；5、检测机构；501、第二驱动组件；5011、第二电机；5012、第二安装箱；5013、第二活动块；5014、第一丝杆；502、第三驱动组件；5021、第四电机；5022、第二丝杆；5023、第三活动块；503、第三安装板；5031、第二导向杆；5032、底板；504、第二调节组件；5041、第三安装箱；5042、第二双向丝杆；5043、第四活动块；5044、位移传感器探头；5045、位移传感器检测板；505、检测组件；5051、第一安装座；5052、伸缩杆；5053、弹簧；5054、球形连接头；5055、连接座；5056、检测探头；5057、第二安装座；5058、电磁块；6、第一导向板；7、控制面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1-11所示，钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，包括工作台1，工作台1上端内部设置有第一驱动组件3，第一驱动组件3上端活动连接有固定机构2，固定机构2包括第一安装板201和夹持组件202，第一安装板201一侧固定安装有第一固定块2015和第二固定块2016，夹持组件202设置在第一固定块2015和第二固定块2016内部，夹持组件202包括两个传动带2024，传动带2024内部活动设置有第一转轴2021和第三转轴2027，传动带2024外周面分别固定连接有挡板205，第二固定块2016一侧通过第一调节组件203活动设置有四个放料滚轴204，放料滚轴204外周面滚动连接有工件本体4，工件本体4上方设置有检测机构5，检测机构5包括第二驱动组件501、第三驱动组件502、第二调节组件504，第二驱动组件501设置在工作台1一侧，第三驱动组件502设置在工作台1一侧内部，第二驱动组件501一侧设置有第三安装板503，第三安装板503上表面一侧固定安装有控制面板7，第三安装板503下表面一侧设置有第二调节组件504，第二调节组件504底部安装有检测组件505，检测组件505包括检测探头5056和电磁块5058，电磁块5058通过第二安装座5057设置在检测探头5056外侧，两个工件本体4之间通过焊接形成焊缝，检测探头5056位于焊缝正上方。
在本实施例中，第一安装板201上端中部贯穿设置有第一螺纹杆2011，第一螺纹杆2011与第一安装板201螺纹连接且下表面转动连接有压板2013，压板2013两侧上表面分别固定连接有第一导向杆2012，第一导向杆2012与第一安装板201滑动连接且上端贯穿第一安装板201上表面，压板2013下表面中部开设有凹槽2014，压板2013下表面与工件本体4上表面贴合。
可以理解，在本申请中，由于焊缝可能出现凹凸不平的情况，因此通过在压板2013下端设置凹槽2014，并且使中间两个放料滚轴204之间的间距始终大于焊缝的宽度，能够避免放料滚轴204、压板2013与焊缝接触，从而能够提高压板2013与工件本体4的贴合度，通过转动第一螺纹杆2011带动压板2013向下移动，使压板2013与工件本体4上表面贴合，能够在检测过程中对工件本体4起到上下限位的作用。
在本实施例中，第一固定块2015和第二固定块2016下表面中部固定连接有连接块2018，挡板205两侧分别固定连接有第二导向板2051，第一固定块2015和第二固定块2016相对一侧开设有与第二导向板2051相对应的第一导向槽2017，第二导向板2051与第一导向槽2017内壁滑动连接，第一转轴2021和第三转轴2027位于第一固定块2015和第二固定块2016中部，第一固定块2015和第二固定块2016两端内壁分别转动连接有第二转轴2022。
可以理解，在本申请中，连接块2018用于将第二固定块2016和第一固定块2015进行连接从而保持第二固定块2016的固定，通过在第一固定块2015和第二固定块2016内侧开设第一导向槽2017，能够在挡板205运动过程中对其起到限位的作用。
在本实施例中，第一转轴2021和靠近第二驱动组件501一侧的第二转轴2022轴身外分别固定套设有第一工字轴2023，第三转轴2027和远离第二驱动组件501一侧的第二转轴2022轴身外分别固定套设有第二工字轴2028，两个第一工字轴2023和第二工字轴2028分别与传动带2024内壁滚动连接，第一转轴2021和第三转轴2027轴身外且分别位于第一工字轴2023和第二工字轴2028一侧分别固定套设有第一齿轮2025和第二齿轮2026，第一转轴2021一端与第二固定块2016内壁转动连接，第一转轴2021另一端贯穿第一固定块2015和第一安装板201且固定连接有旋钮2029，第三转轴2027两端分别与第一固定块2015和第二固定块2016内壁转动连接，第二固定块2016远离第一固定块2015的一侧固定连接有导向块2019。
在具体设置时，通过转动旋钮2029带动第一转轴2021和第一齿轮2025发生转动，通过第一齿轮2025与第二齿轮2026之间的啮合使得第二齿轮2026与第一齿轮2025反向转动，从而分别使得第一工字轴2023和第二工字轴2028轴身外的传动带2024同时反向转动，进而使得两个挡板205跟随传动带2024分别朝着靠近工件本体4的方向移动，进而能够从两侧对工件本体4进行夹持，使得工件本体4在检测过程中保持固定，以此来提高检测的精准度，另外，通过上述设置，能够对不同厚度的工件本体4进行固定，提高了装置的适用范围。
在本实施例中，第一调节组件203包括第二安装板2031和导轨2033，导轨2033固定安装在第二固定块2016上表面，导轨2033内部滑动连接有四个螺栓2034，螺栓2034上端贯穿第二安装板2031且通过螺母固定，螺栓2034下端开设有与导轨2033下端内壁相对应的限位槽2035,第二安装板2031远离第二固定块2016的一侧分别转动连接有放料滚轴204，第二安装板2031下端一侧开设有第二导向槽2032，第二导向槽2032内壁与导向块2019滑动连接。
可以理解，在本申请中，四个螺栓2034分别与四个第二安装板2031相对应，通过拧松螺栓2034上端的螺母，可以分别对第二安装板2031之间的间距进行调节，进而改变四个放料滚轴204之间的间距，从而能够对不同宽度的工件本体4进行支撑和输送，通过设置限位槽2035，能够对螺栓2034进行限位，防止在调节螺母时，螺栓2034发生转动，通过设置第二导向槽2032和导向块2019，能够对第二安装板2031进行导向和限位，防止第二安装板2031发生倾斜，进而影响对放料滚轴204对工件本体4的滚动输送。
在本实施例中，第一驱动组件3包括第一电机301和第一安装箱303，第一电机301和第一安装箱303固定安装在工作台1中部，第一电机301的输出端贯穿第一安装箱303一端且固定连接有第一双向丝杆302，第一双向丝杆302两端杆身外分别固定连接有第一活动块304，第一活动块304上表面分别与两个第一安装板201固定连接，工作台1上表面且位于第一安装箱303两侧分别固定安装有第一导向板6，第一安装板201与第一导向板6滑动连接。
在具体设置时，根据工件本体4的长度来确定两侧第一安装板201之间的间距，使工件本体4两端刚好与第一安装板201内侧贴合，通过启动第一电机301带动第一双向丝杆302转动，从而同时带动两个第一活动块304朝着工作台1中部或两端移动，从而改变两个第一安装板201之间的间距，进而能够在放入工件本体4后对工件本体4两端进行限位，并且使得装置能够对不同长度的工件本体4进行固定。
在本实施例中，第三驱动组件502包括第四电机5021和第三活动块5023，工作台1一侧内部开设有安装槽101，安装槽101内部一端固定安装有第四电机5021，第四电机5021的输出端固定连接有第二丝杆5022，第二丝杆5022远离第四电机5021的一端与安装槽101内壁转动连接，第二丝杆5022杆身外且位于安装槽101内部活动连接有第三活动块5023，第三活动块5023一侧延伸出安装槽101外部且固定连接有底板5032。
可以理解，在本申请中，通过启动第四电机5021带动第二丝杆5022转动，能够带动第三活动块5023和底板5032进行移动，进而带动第二驱动组件501、第二调节组件504和检测组件505进行移动，从而能够对焊缝的不同位置进行检测。
在本实施例中，第二驱动组件501包括第二电机5011和第二安装箱5012，第二安装箱5012固定安装在底板5032上表面中部，第二安装箱5012内部转动连接有第一丝杆5014，第一丝杆5014杆身外活动连接有第二活动块5013，第二活动块5013远离第二安装箱5012的一侧固定连接有第三安装板503，底板5032上表面且位于第二安装箱5012两侧分别活动安装有第二导向杆5031，第三安装板503两端分别活动套设在第二导向杆5031杆身外。
在具体设置时，通过启动第二电机5011带动第一丝杆5014发生转动，从而能够使得第二活动块5013在第二安装箱5012内部向上或向下移动，从而能够带动检测组件505进行升降，方便对焊缝进行检测，通过设置第二导向杆5031，能够在升降过程中对第三安装板503和检测组件505起到限位的作用，提高设备运行的稳定性。
在本实施例中，第二调节组件504包括第三安装箱5041和第二双向丝杆5042，第二双向丝杆5042上表面与第三安装板503下表面固定连接，第二双向丝杆5042转动连接在第三安装箱5041内部，第二双向丝杆5042两端杆身外分别活动连接有第四活动块5043，靠近第一电机301一侧的第四活动块5043一侧固定安装有位移传感器探头5044，第三安装板503下表面中部固定安装有与位移传感器探头5044位置相对应的位移传感器检测板5045。
可以理解，在本申请中，通过转动第二双向丝杆5042能够带动两个第四活动块5043同时朝着靠近或远离位移传感器检测板5045的方向移动，从而带动位移传感器探头5044和两个检测探头5056移动，其中，位移传感器探头5044与控制面板7电性连接，在第四活动块5043移动过程中，位移传感器探头5044检测到的参数不断变化，当需要改变两个检测探头5056之间的间距时，通过控制面板7设定位移传感器探头5044的参数，使得第四活动块5043移动至设定位置时，控制面板7对工作人员进行提示，从而确定检测探头5056的最终位置。
在本实施例中，第四活动块5043远离第三安装箱5041的一端固定连接有第一安装座5051，第一安装座5051下表面固定连接有伸缩杆5052，伸缩杆5052下端设置有球形连接头5054，球形连接头5054活动设置在连接座5055内部，连接座5055下表面与第二安装座5057上表面固定连接，伸缩杆5052外侧设置有四个弹簧5053，弹簧5053两端分别与第一安装座5051和第二安装座5057固定连接，电磁块5058固定安装在第二安装座5057下表面，检测探头5056和电磁块5058与控制面板7电性连接。
可以理解，在本申请中，通过第二驱动组件501带动检测组件505向下移动，当工件本体4上表面的两个检测点打磨的平滑度不一致时，一侧的检测探头5056先与工件本体4上表面耦合，另一个检测探头5056可能处于悬空或者与工件本体4不完全耦合的情况，此时，通过启动电磁块5058使其对工件本体4进行吸附，由于工件本体4的位置固定，因此会使得弹簧5053和伸缩杆5052对应伸长，从而确保检测探头5056下表面与工件本体4上表面耦合良好。
同时，发明还公布了钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置使用方法，包括如下操作步骤：
设备调节，首先根据工件本体4的长度和宽度分别调节第一安装板201以及放料滚轴204的位置，通过启动第一电机301带动第一双向丝杆302转动，使得第一活动块304带动两个第一安装板201同时对应移动，通过拧松螺栓2034上方的螺母使得螺栓2034能够在导轨2033内部滑动，然后对应移动第二安装板2031，通过第二安装板2031带动放料滚轴204移动，随后通过拧紧螺母对第二安装板2031进行固定，从而确定放料滚轴204的位置，随后转动旋钮2029带动第一转轴2021和第一齿轮2025转动，从而带动第二齿轮2026和第三转轴2027转动，从而使得两个传动带2024同时反向转动，使得两个挡板205移动至第一固定块2015两端并且发生翻转，然后将工件本体4一侧放置在远离第二安装箱5012一侧的放料滚轴204外周面，然后朝着第二安装箱5012的方向推动工件本体4，使得放料滚轴204发生转动，并且将工件本体4带动至压板2013与第二固定块2016之间，随后转动第一螺纹杆2011带动压板2013向下移动，直至压板2013与工件本体4上表面贴合，然后开启位移传感器探头5044，转动第二双向丝杆5042带动两个第四活动块5043移动，通过控制面板7显示移动过程中的参数，直至将一侧的第四活动块5043移动至所需位置，然后启动第四电机5021带动第二丝杆5022转动，通过第三活动块5023带动底板5032和第二安装箱5012移动，使两个检测探头5056移动至待测区域正上方，随后启动第二电机5011带动第一丝杆5014发生转动，使得第二活动块5013带动第三安装板503和检测组件505向下移动，直至检测探头5056下表面与工件本体4上表面贴合，启动电磁块5058使其对工件本体4进行吸附，能够确保检测过程中检测探头5056与工件本体4耦合良好，当工件本体4上表面的两个检测点打磨的平滑度不一致时，一侧的检测探头5056先与工件本体4上表面耦合，另一个检测探头5056可能处于悬空或者与工件本体4不完全耦合的情况，在启动电磁块5058时，通过电磁块5058对工件本体4进行吸附，使得弹簧5053和伸缩杆5052对应伸长，从而确保检测探头5056下表面与工件本体4上表面耦合良好。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非是对本发明实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)上端内部设置有第一驱动组件(3)，所述第一驱动组件(3)上端活动连接有固定机构(2)，所述固定机构(2)包括第一安装板(201)和夹持组件(202)，所述第一安装板(201)一侧固定安装有第一固定块(2015)和第二固定块(2016)，所述夹持组件(202)设置在第一固定块(2015)和第二固定块(2016)内部，所述夹持组件(202)包括两个传动带(2024)，所述传动带(2024)内部活动设置有第一转轴(2021)和第三转轴(2027)，所述传动带(2024)外周面分别固定连接有挡板(205)，所述第二固定块(2016)一侧通过第一调节组件(203)活动设置有四个放料滚轴(204)，所述放料滚轴(204)外周面滚动连接有工件本体(4)，所述工件本体(4)上方设置有检测机构(5)，所述检测机构(5)包括第二驱动组件(501)、第三驱动组件(502)、第二调节组件(504)，所述第二驱动组件(501)设置在工作台(1)一侧，所述第三驱动组件(502)设置在工作台(1)一侧内部，所述第二驱动组件(501)一侧设置有第三安装板(503)，所述第三安装板(503)上表面一侧固定安装有控制面板(7)，所述第三安装板(503)下表面一侧设置有第二调节组件(504)，所述第二调节组件(504)底部安装有检测组件(505)，所述检测组件(505)包括检测探头(5056)和电磁块(5058)，所述电磁块(5058)通过第二安装座(5057)设置在检测探头(5056)外侧，两个所述工件本体(4)之间通过焊接形成焊缝，所述检测探头(5056)位于焊缝正上方；
所述第三驱动组件(502)包括第四电机(5021)和第三活动块(5023)，所述工作台(1)一侧内部开设有安装槽(101)，所述安装槽(101)内部一端固定安装有第四电机(5021)，所述第四电机(5021)的输出端固定连接有第二丝杆(5022)，所述第二丝杆(5022)远离第四电机(5021)的一端与安装槽(101)内壁转动连接，所述第二丝杆(5022)杆身外且位于安装槽(101)内部活动连接有第三活动块(5023)，所述第三活动块(5023)一侧延伸出安装槽(101)外部且固定连接有底板(5032)；
所述第二驱动组件(501)包括第二电机(5011)和第二安装箱(5012)，所述第二安装箱(5012)固定安装在底板(5032)上表面中部，所述第二安装箱(5012)内部转动连接有第一丝杆(5014)，所述第一丝杆(5014)杆身外活动连接有第二活动块(5013)，所述第二活动块(5013)远离第二安装箱(5012)的一侧固定连接有第三安装板(503)，所述底板(5032)上表面且位于第二安装箱(5012)两侧分别活动安装有第二导向杆(5031)，所述第三安装板(503)两端分别活动套设在第二导向杆(5031)杆身外，所述第二调节组件(504)包括第三安装箱(5041)和第二双向丝杆(5042)，所述第二双向丝杆(5042)上表面与第三安装板(503)下表面固定连接，所述第二双向丝杆(5042)转动连接在第三安装箱(5041)内部，所述第二双向丝杆(5042)两端杆身外分别活动连接有第四活动块(5043)，靠近第一电机(301)一侧的所述第四活动块(5043)一侧固定安装有位移传感器探头(5044)；
所述第三安装板(503)下表面中部固定安装有与位移传感器探头(5044)位置相对应的位移传感器检测板(5045)，所述第四活动块(5043)远离第三安装箱(5041)的一端固定连接有第一安装座(5051)，所述第一安装座(5051)下表面固定连接有伸缩杆(5052)，所述伸缩杆(5052)下端设置有球形连接头(5054)，所述球形连接头(5054)活动设置在连接座(5055)内部，所述连接座(5055)下表面与第二安装座(5057)上表面固定连接，所述伸缩杆(5052)外侧设置有四个弹簧(5053)，所述弹簧(5053)两端分别与第一安装座(5051)和第二安装座(5057)固定连接，所述电磁块(5058)固定安装在第二安装座(5057)下表面，所述检测探头(5056)和电磁块(5058)与控制面板(7)电性连接。
2.根据权利要求1所述的钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，其特征在于：所述第一安装板(201)上端中部贯穿设置有第一螺纹杆(2011)，所述第一螺纹杆(2011)与第一安装板(201)螺纹连接且下表面转动连接有压板(2013)，所述压板(2013)两侧上表面分别固定连接有第一导向杆(2012)，所述第一导向杆(2012)与第一安装板(201)滑动连接且上端贯穿第一安装板(201)上表面，所述压板(2013)下表面中部开设有凹槽(2014)，所述压板(2013)下表面与工件本体(4)上表面贴合。
3.根据权利要求2所述的钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，其特征在于：所述第一固定块(2015)和第二固定块(2016)下表面中部固定连接有连接块(2018)，所述挡板(205)两侧分别固定连接有第二导向板(2051)，所述第一固定块(2015)和第二固定块(2016)相对一侧开设有与第二导向板(2051)相对应的第一导向槽(2017)，所述第二导向板(2051)与第一导向槽(2017)内壁滑动连接，所述第一转轴(2021)和第三转轴(2027)位于第一固定块(2015)和第二固定块(2016)中部，所述第一固定块(2015)和第二固定块(2016)两端内壁分别转动连接有第二转轴(2022)。
4.根据权利要求3所述的钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，其特征在于：所述第一转轴(2021)和靠近第二驱动组件(501)一侧的第二转轴(2022)轴身外分别固定套设有第一工字轴(2023)，所述第三转轴(2027)和远离第二驱动组件(501)一侧的第二转轴(2022)轴身外分别固定套设有第二工字轴(2028)，两个所述第一工字轴(2023)和第二工字轴(2028)分别与传动带(2024)内壁滚动连接，所述第一转轴(2021)和第三转轴(2027)轴身外且分别位于第一工字轴(2023)和第二工字轴(2028)一侧分别固定套设有第一齿轮(2025)和第二齿轮(2026)，所述第一转轴(2021)一端与第二固定块(2016)内壁转动连接，所述第一转轴(2021)另一端贯穿第一固定块(2015)和第一安装板(201)且固定连接有旋钮(2029)，所述第三转轴(2027)两端分别与第一固定块(2015)和第二固定块(2016)内壁转动连接，所述第二固定块(2016)远离第一固定块(2015)的一侧固定连接有导向块(2019)。
5.根据权利要求4所述的钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置，其特征在于：所述第一调节组件(203)包括第二安装板(2031)和导轨(2033)，所述导轨(2033)固定安装在第二固定块(2016)上表面，所述导轨(2033)内部滑动连接有四个螺栓(2034)，所述螺栓(2034)上端贯穿第二安装板(2031)且通过螺母固定，所述螺栓(2034)下端开设有与导轨(2033)下端内壁相对应的限位槽(2035),所述第二安装板(2031)远离第二固定块(2016)的一侧分别转动连接有放料滚轴(204)，所述第二安装板(2031)下端一侧开设有第二导向槽(2032)，所述第二导向槽(2032)内壁与导向块(2019)滑动连接，所述第一驱动组件(3)包括第一电机(301)和第一安装箱(303)，所述第一电机(301)和第一安装箱(303)固定安装在工作台(1)中部，所述第一电机(301)的输出端贯穿第一安装箱(303)一端且固定连接有第一双向丝杆(302)，所述第一双向丝杆(302)两端杆身外分别固定连接有第一活动块(304)，所述第一活动块(304)上表面分别与两个第一安装板(201)固定连接，所述工作台(1)上表面且位于第一安装箱(303)两侧分别固定安装有第一导向板(6)，所述第一安装板(201)与第一导向板(6)滑动连接。
CN202210433710.8A 2022-04-24 2022-04-24 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置 Active CN114894356B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210433710.8A CN114894356B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210433710.8A CN114894356B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114894356A CN114894356A (zh) 2022-08-12
CN114894356B true CN114894356B (zh) 2023-07-07

Family

ID=82718444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210433710.8A Active CN114894356B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114894356B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116380311B (zh) * 2023-05-11 2023-09-29 南京宁政工程咨询有限公司 一种建筑钢结构应力检测装置及检测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102865953A (zh) * 2012-10-10 2013-01-09 北京理工大学 一种钢轨残余应力的超声在线检测精密夹持装置
CN104458081A (zh) * 2014-12-03 2015-03-25 中国矿业大学 一种基于超声表面波的应力测量主应力分离的方法及装置
CN109307568A (zh) * 2018-11-16 2019-02-05 北京理工大学 焊接残余应力的无损检测方法及采用该方法的探头

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6424922B1 (en) * 1998-07-30 2002-07-23 Don E. Bray Ultrasonic stress measurement using the critically refracted longitudinal (LCR) ultrasonic technique
US6223974B1 (en) * 1999-10-13 2001-05-01 Madhavji A. Unde Trailing edge stress relief process (TESR) for welds
WO2007004400A1 (ja) * 2005-06-30 2007-01-11 Saginomiya Seisakusho, Inc. 圧力センサ及びその製造方法
CN102229022A (zh) * 2011-06-21 2011-11-02 西安理工大学 超声波辅助亚稳合金快速凝固焊接装置及焊接方法
DE102011081887A1 (de) * 2011-08-31 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Polymerschichtsystem-Drucksensorvorrichtung und Polymerschichtsystem-Drucksensorverfahren
CN102608169A (zh) * 2012-03-01 2012-07-25 首钢总公司 一种测定盲孔法残余应力测试系统精度的方法
CN102967397A (zh) * 2012-11-19 2013-03-13 辽宁省电力有限公司电力科学研究院 焊接结构焊缝超声波残余应力测量装置及方法
US9846091B2 (en) * 2013-03-12 2017-12-19 Interlink Electronics, Inc. Systems and methods for press force detectors
CN103604535B (zh) * 2013-11-27 2015-06-17 东南大学 一种基于差分电容电桥的残余应力测试结构
CN104048786B (zh) * 2014-06-09 2016-03-30 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 一种超声波无损测量金属板材内部残余应力场的方法
CN106813819B (zh) * 2017-04-05 2019-06-25 西南交通大学 一种超声波法测量曲面工件残余应力的方法
CN109163831B (zh) * 2018-08-21 2020-11-13 南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司 一种超声波残余应力测量方法
CN109764986B (zh) * 2019-01-08 2020-11-27 哈尔滨工业大学（深圳） 一种基于超声横波相位谱的钢构件平面应力检测方法
CN112903159B (zh) * 2019-12-03 2022-09-27 哈尔滨工业大学 基于轮式干耦合超声的大型高速回转装备残余应力测量装置
CN111020172A (zh) * 2019-12-18 2020-04-17 哈尔滨工业大学（威海） 一种正交异性桥面板u肋外焊缝焊后超声冲击处理装置
US10871471B1 (en) * 2020-01-02 2020-12-22 The Boeing Company Systems and methods for inspecting additively manufactured components
CN111623913B (zh) * 2020-05-18 2021-09-07 广西南南铝加工有限公司 一种铝合金残余应力无损检测方法及设备
CN111595498A (zh) * 2020-05-25 2020-08-28 东南大学 一种焊接残余应力的测量方法
CN112252160B (zh) * 2020-10-27 2022-04-29 河南六建重工有限公司 一种桥梁钢制结构及其焊接方法
CN112816561A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 南京华建检测技术有限公司 一种大型构件可视化对接焊接接头tofd检测装置及检测方法
CN112697328B (zh) * 2021-01-07 2022-03-29 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种超声波残余应力检测系统及测量方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102865953A (zh) * 2012-10-10 2013-01-09 北京理工大学 一种钢轨残余应力的超声在线检测精密夹持装置
CN104458081A (zh) * 2014-12-03 2015-03-25 中国矿业大学 一种基于超声表面波的应力测量主应力分离的方法及装置
CN109307568A (zh) * 2018-11-16 2019-02-05 北京理工大学 焊接残余应力的无损检测方法及采用该方法的探头

Also Published As

Publication number Publication date
CN114894356A (zh) 2022-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017096770A1 (zh) 一种全方位自动焊缝探伤仪驱动装置及其应用
CN114894356B (zh) 钢结构桥梁焊缝残余应力超声波时差法检测装置
CA2526738A1 (en) Ultrasonic testing of pipe
CN206740700U (zh) 一种管棒材夹持驱动装置
CN210774182U (zh) 一种带钢在线检测三轴移动机构
CN117072794A (zh) 一种智能无损检测方法及装置
CN218512358U (zh) 一种旋转式管道缺陷检测实验平台
JP3378367B2 (ja) 超音波非破壊検査装置
CN110340589B (zh) 半挂车拼装设备
CN113740439A (zh) 冶金车辆车轴检测装置及检测方法
CN212391430U (zh) 一种多通道超声检测扫查装置
CN113945577A (zh) 一种用于探伤的机器视觉检测结构
CN110346812B (zh) 一种高速列车车体型材焊前预组装检测方法及系统
CN221303004U (zh) 一种高精度焊接检测设备
CN219934909U (zh) 一种自动化成品检测机
CN214844987U (zh) 一种电客车车体焊缝超声检测装置
CN216051522U (zh) 一种用于钢结构无损检测的磁粉探伤设备
CN221078565U (zh) 一种自动化超声波检测设备
CN220251591U (zh) 一种承重梁预应力检测装置
CN116660478B (zh) 一种换热管自动化检测机器人
CN218331376U (zh) 一种钢结构焊缝超声波检测设备
CN220271199U (zh) 一种智能化工业x射线无损检测探伤机
CN219799337U (zh) 一种相控阵超声检测扫查架
CN110895155B (zh) 一种带钢在线检测三轴移动机构
CN214374590U (zh) 定位机构与探伤扫查装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant