CN204479220U - 一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置 - Google Patents

Abstract

一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，包括套筒、激光发射器、光探测器、单片机及导线伸缩装置。套筒共两个，之间用导线相连。套筒用于嵌套测量残余应力的超声波探头，从而在测量过程中固定探头位置。其中，一套筒上装有激光发射器及单片机，另一套筒上则装有光探测器。导线伸缩装置包括伸缩壳、绕线器及旋转柄。伸缩壳每节大小不一，可自由伸缩。伸缩壳内置有连接光探测器和单片机的导线，伸缩壳可随套筒的移动自由伸缩，具有使两套筒保持正对平行的位置的作用。绕线器置于伸缩壳内。本实用新型可精确测量测点间距离，从而提高超声波法测量残余应力的精度；通过套筒固定超声波探头，无需测量过程中手持固定，简化操作，方便测量。

Description

一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置

 技术领域

本实用新型涉及一种测距装置，特别涉及一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，能够快速量测应力测点间的距离并大大提高测量精度，还能固定超声波探头位置、保证收发探头在同一水平直线上，减小测量误差。

背景技术

目前，采用超声波法测量平板对接焊缝内的残余应力时，由于超声波法测量的是构件上一段距离内的残余应力平均值，需要多次测定测点间的距离，因条件及技术限制，测量的距离不够精确，对残余应力的测量精度有一定影响。此外，测量过程中，需要操作人员一直用手扶持超声波探头以保证探头位置不变，操作较为不便，并且人为控制难以精确保证收发探头在同一直线上，造成了一定的操作误差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，既能快速、精确地测定测点间距离，又能固定超声波探头、保证收发探头在同一直线上，方便可靠，便于携带，实用性强。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，包括套筒、激光发射器、光探测器、单片机及导线伸缩装置。

所述套筒为不锈钢材质，共两个，之间用导线相连。套筒用于嵌套测量残余应力的超声波探头，从而在测量过程中固定探头位置。其中，一套筒上装有激光发射器及单片机，另一套筒上则装有光探测器。

   所述激光发射器用于发射经处理过的调制光波。

所述光探测器采用高相应度的PIN光电二极管，用于获取有效的回光信号，并转化成电信号。

所述单片机用于系统控制、信号处理及结果显示。

所述导线伸缩装置包括伸缩壳、绕线器及旋转柄。所述伸缩壳共五节，每节大小不一，为空心箱型状，可自由伸缩。所述伸缩壳内置有连接光探测器和单片机的导线，伸缩壳可随套筒的移动自由伸缩，具有使两套筒保持正对平行的位置的作用。所述绕线器置于伸缩壳内，用于缠绕导线，转动绕线器凸出的长柄，即可使导线伸长或缩短。所述旋转柄固定在前述套筒的侧面，可自由旋转。所述旋转柄前端为工字型，可卡嵌绕线器凸出的柄，从而在伸缩壳缩短为一节时，将两个套筒固定为一体，防止其自由滑动。

本实用新型所达到的有益技术效果：通过相位式激光测距技术，精确测量测点间距离，从而提高超声波法测量残余应力的精度；通过套筒固定超声波探头，无需测量过程中手持固定，简化操作，方便测量。

附图说明

图1本实用新型结构示意图。

其中：A套筒；B激光发射器；C光探测器；D单片机；E导线伸缩装置；

1显示屏；2测量按钮；3清除按钮；4开关；5绕线器；6伸缩壳；7旋转柄。

图2为所述伸缩壳缩短为一节，绕线器卡嵌在旋转柄端部的示意图。

图3为所述绕线器细部构造图。             

图4为所述导线伸缩装置中的伸缩壳细部构造示意图。

   具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型提供一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，包括A套筒、B激光发射器、C光探测器、D单片机及E导线伸缩装置，所述单片机包括显示屏1、测量按钮2、清除按钮3、开关4，所述导线伸缩装置包括绕线器5、伸缩壳6、旋转柄7。

如图2所示，所述伸缩壳缩短为一节，绕线器卡嵌在旋转柄端部，从而固定所述两个套筒，防止其自由滑动。

如图3所示，所述绕线器中间为圆柱状，用于缠绕伸缩壳中连接光探测器和单片机的导线，所述绕线器两端为长柄状，用于安装在伸缩壳首节两侧的方孔中，转动长柄，即可使导线缠绕在中间的柱体上。

如图4所示，为导线伸缩装置中的伸缩壳细部构造示意图，伸缩壳内置导线，可随着两个套筒的移动自由伸缩。

本实用新型的具体使用方式如下：

1）  如图1所示，将测量残余应力所需的超声波斜探头分别嵌放到两个套筒中，将旋转柄7工字型端部卡嵌在套筒侧面凸出的长柄上，移动两个套筒，导线伸缩装置E中的伸缩壳6随着伸长，伸缩壳中导线也随着伸长，将两个套筒平行正对地放置在相应的测点位置。

2）  按下开关按钮4，开启整个系统

3）  按下测量按钮2，激光发射器B发射出激光，被光探测器C接收后转化成电信号经导线伸缩装置E中内置的导线传送回单片机D，经单片机 D处理后，距离自动输出到显示屏1上，得到距离L1。

4）  根据超声波法测量残余应力的要求，移动套筒至新的测量点处，按下测量按钮2，得到距离L2。

5）  超声波探头中心至套筒外表面的垂直距离为已知值r，则两测点垂直距离即为L2-L1+2r。

6）  按下清除按钮3，即可进行新的一组距离的测定。

7）  测量结束后，再次按下开关按钮4，关闭测距系统，从套筒中取出超声波探头。

8）  将伸缩壳6压缩至最短，转动绕线器5的长柄将伸长的导线缠绕在绕线器上，将旋转柄7的工字型端部卡嵌在绕线器5上，即可固定两个套筒，最后将整个测距装置收纳回箱子中。

以上已以较佳地实施例公布了本实用新型，然其并非用以限制本实用新型，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，包括套筒、激光发射器、光探测器、单片机及导线伸缩装置，所述套筒共两个，之间用导线相连，其中，一套筒上装有激光发射器及单片机，另一套筒上则装有光探测器，所述导线伸缩装置包括伸缩壳、绕线器及旋转柄，所述伸缩壳共五节，每节大小不一，为空心箱型状，可自由伸缩，所述伸缩壳内置有连接光探测器和单片机的导线 。

2.根据权利要求1所述的专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，其特征在于：所述绕线器置于伸缩壳内。

3.根据权利要求1所述的专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，其特征在于： 所述旋转柄固定在前述套筒的侧面，可自由旋转。

4.根据权利要求1所述的专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，其特征在于：所述旋转柄前端为工字型，可卡嵌绕线器凸出的柄，从而在伸缩壳缩短为一节时，将两个套筒固定为一体，防止其自由滑动。

5.根据权利要求1所述的专门用于超声波法测量残余应力的测距装置，其特征在于：所述套筒为不锈钢材质。