CN203337617U - 一种超声波探头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超声波探头，包括具有凹槽的壳体、设置在所述壳体的外壁上的超声波接口、设置在所述凹槽的凹槽口处的楔块、设置在所述凹槽的内部且位于所述楔块上的晶片，所述楔块上设置有所述晶片的平面与所述楔块远离所述凹槽的平面呈30°。使用时，将楔块远离凹槽的平面直接贴附在转子的30度夹角的斜面上，超声波发生装置插入到超声波接口中，超声波到达晶片，穿过晶片后继续穿过楔块，由于楔块上设置有晶片的平面与楔块远离凹槽的平面呈30°，那么实现了折射角达到30°，超声波与转子的轴线平行，从而使主声束平行轴线，检测垂直轴线的裂纹。
Description
技术领域
本实用新型涉及探头设计技术领域，尤其涉及一种超声波探头。
背景技术
目前，当汽轮机高压转子前轴封处由于发生故障产生裂纹时，需要对产生裂纹部位进行了车削，车削后为评估去除裂纹后高压转子的安全性及转子寿命，需对去除裂纹的部位进行无损检测，以确定裂纹是否完全去除干净，才能对去除裂纹后的转子进行强度、热应力、疲劳损耗和疲劳寿命的计算分析。
但是，由于汽封凸台的存在，使其无法成为检测面，那么只有利用同端面成30度夹角的斜面进行检测，而为检测垂直轴线的裂纹，要使主声束平行轴线，这就要求探头的折射角为30度，但是常规斜探头的折射角最小到45度，达不到30°。
因此，如何提供一种超声波探头，以实现折射角达到30°，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种超声波探头，以实现折射角达到30°。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种超声波探头，包括具有凹槽的壳体、设置在所述壳体的外壁上的超声波接口、设置在所述凹槽的凹槽口处的楔块、设置在所述凹槽的内部且位于所述楔块上的晶片，所述楔块上设置有所述晶片的平面与所述楔块远离所述凹槽的平面呈30°。
优选的，上述楔块上设置有消声槽。
优选的，上述凹槽内还设置有吸声材料层。
优选的，上述楔块为有机玻璃楔块。
优选的，上述晶片为环氧、钨粉和橡胶液晶片。
优选的，上述晶片为真空浇注晶片。
本实用新型提供的超声波探头，包括具有凹槽的壳体、设置在所述壳体的外壁上的超声波接口、设置在所述凹槽的凹槽口处的楔块、设置在所述凹槽的内部且位于所述楔块上的晶片，所述楔块上设置有所述晶片的平面与所述楔块远离所述凹槽的平面呈30°。使用时，将楔块远离凹槽的平面直接贴附在转子的30度夹角的斜面上，超声波发生装置插入到超声波接口中，超声波到达晶片，穿过晶片后继续穿过楔块，由于楔块上设置有晶片的平面与楔块远离凹槽的平面呈30°，那么实现了折射角达到30°，超声波与转子的轴线平行，从而使主声束平行轴线，检测垂直轴线的裂纹。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的超声波探头的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的超声波探头使用时的结构示意图；
图3为结构波示意图；
图4为底波和槽波示意图；
图5为平底孔波和底波示意图。
上图1-5中：
楔块1、超声波接口2、晶片3、消声槽4、吸声材料层5、壳体6、转子7、对比试块8、平底孔9、汽封凸台10、裂纹11、第一位置12、第二位置13。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种超声波探头，以实现折射角达到30°。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的超声波探头的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的超声波探头使用时的结构示意图。
本实用新型实施例提供的超声波探头，包括具有凹槽的壳体6、设置在壳体6的外壁上的超声波接口2、设置在凹槽的凹槽口处的楔块1、设置在凹槽的内部且位于楔块1上的晶片3，楔块1上设置有晶片3的平面与楔块1远离凹槽的平面呈30°。由于汽封凸台10的存在，使其无法成为检测面，那么使用时，将楔块1远离凹槽的平面直接贴附在转子的30度夹角的斜面上，具体的位置见图1中的第一位置12和第二位置13两个位置，超声波发生装置插入到超声波接口2中，超声波到达晶片3，穿过晶片3后继续穿过楔块1，由于楔块1上设置有晶片的平面与楔块1远离凹槽的平面呈30°，那么实现了折射角达到30°，如图1中的30°所示，超声波与转子7的轴线平行，从而使主声束平行轴线，检测垂直轴线的裂纹11。
具体的，楔块1上设置有消声槽4，以便消除杂波。
具体的，凹槽内还设置有吸声材料层5，以便消除杂波。
具体的，楔块1为有机玻璃楔块，此处使用进口的有机玻璃，效果更好。
具体的，晶片3为环氧、钨粉和橡胶液晶片，将环氧、钨粉和橡胶液按比例配方制作成环氧、钨粉和橡胶液晶片，使用效果更好，要求真空浇注，为真空浇注晶片。
请参考图3、图4和图5，图3为结构波示意图；图4为底波和槽波示意图；图5为平底孔波和底波示意图。
本实用新型实施例提供的超声波探头在实际生产时，需要进行检测，首先制作对比试块8，对比试块8上有一个30°的斜面，并在远离该斜面的地方分别刻有1mm、2mm和5mm深的槽来模拟裂纹，同时在与该斜面对应的端面上设置平底孔9作为辅助，确定检测的灵敏度，平底孔9的直径为2mm或者5mm均可，用本实用新型实施例提供的超声波探头在对比试块8进行检测，在位置1时出现侧壁波，此时无底波，这个波是结构波，是正常波形，如图3所示，位置2时出现刻槽波和底波，如果没有刻槽，那么只有底波，如图4所示；位置3是出现平底孔波和底波，如图5所示。找到刻槽波和平底孔波后将波高调整到最高，分别用不同的探头进行测试，找到波形最高的且波束最平行上表面的为合格的探头。本实用新型实施例提供的超声波探头能够有效判断远离表面的裂纹情况，为去除裂纹后的转子7进行强度、热应力、疲劳损耗和疲劳寿命的计算分析提供了必要的数据。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种超声波探头，包括具有凹槽的壳体（6）、设置在所述壳体（6）的外壁上的超声波接口（2）、设置在所述凹槽的凹槽口处的楔块（1）、设置在所述凹槽的内部且位于所述楔块（1）上的晶片（3），其特征在于，所述楔块（1）上设置有所述晶片（3）的平面与所述楔块（1）远离所述凹槽的平面呈30°，
所述楔块（1）上设置有消声槽（4）。
2.根据权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述凹槽内还设置有吸声材料层（5）。
3.根据权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述楔块（1）为有机玻璃楔块。
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|---|---|---|---|---|
| CN104990988A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-10-21 | 常州市常超电子研究所有限公司 | 抗干扰的超声波探头 |
| CN106442737A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-02-22 | 中国计量大学 | 一种适用于复杂曲面兼具辅助杆的多功能超声探伤楔块 |
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| CN106442737A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-02-22 | 中国计量大学 | 一种适用于复杂曲面兼具辅助杆的多功能超声探伤楔块 |
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