CN205941466U - 一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，包括：用于保持整个夹具的定位及水平放置的夹具底座；用于调节被测工件焊接面与超声探头垂直的调角装置；以及用于固定不同类型被测工件的定位模块或夹持模块；所述夹具底座水平放置于超声波无损检测机构的水槽底部，所述调角装置安装在夹具底座的一侧，所述调角装置上设有能转动的刻度盘，所述定位模块或夹持模块一端与调角装置连接，另一端与夹具底座固定。本实用新型针对大量不同外形、尺寸工件，通过调节夹紧机构和调角装置，达到使用一个通用夹具就能使超声波垂直入射到被测工件表面的目的，而无需定制不同种类的夹具。

Description

一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具

技术领域

本实用新型涉及超声波无损检测技术领域，具体的，涉及在低压电器电触头焊接层的超声波无损过程中，一种能夹持、定位不同形状的被测工件的通用型夹具。

背景技术

超声波检测是无损检测中一种常用方式，也是电触头焊接层焊接质量常用的检测手段。在低压电器电触头焊接质量检测的过程中，工件需放在夹具中固定，且超声波应垂直入射到被测工件表面。但在低压电器领域中，不同型号的被测工件外形、尺寸各异，若需将其全部检测，则要定制大量不同的工件夹具才能满足固定要求；此外，若被测件电触头表面与夹具底面不平行，则当超声探头竖直入射到放有夹持工件水槽中时，就无法确保被检测面与超声探头间互相垂直，这将导致无法准确地进行超声波检测。

目前，在低压电器的超声波无损检测领域，还无法很好地解决上述两类问题。

中国专利申请号为201510744341.4的发明专利申请，该发明公开一种供超声检测中复杂工件的固定装置，所述装置包括超声探头、工件夹具以及反射部件，其中：所述超声探头位于所述反射部件上方，用于沿竖直方向向水内发射超声波；所述工件夹具用于夹持固定被测工件；所述工件夹具上设置有斜面卡槽，所述反射部件插入所述斜面卡槽内，从而固定在所述工件夹具上。

但是，上述专利的夹具只能固定某一种被测工件，在检测多种外形不同的被测工件时无法通用，需逐一定制；且该夹具在制作完成后，若被测面与超声波不垂直，而无法实现动态调节。

实用新型内容

本实用新型针对低压电器领域内超声波无损检测不同类型工件的电触头，设 计出只需一种夹具就能固定大部分工件的通用夹具，且该夹具进一步具有角度调节功能，确保被测电触点与超声波探头垂直，最终实现对各类型工件焊接点应用一种通用夹具就能实现无损检测的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，所述夹具包括：

用于保持整个夹具的定位及水平放置的夹具底座；

用于调节被测工件焊接面与超声探头垂直的调角装置；以及

用于固定不同类型被测工件的定位模块或夹持模块；其中：

所述夹具底座水平放置于超声波无损检测机构的水槽底部，所述调角装置安装在夹具底座的一侧，所述调角装置上设有能转动的刻度盘，所述定位模块或夹持模块一端与调角装置连接，另一端与夹具底座固定。

进一步地，所述夹具底座上设有固定位置的连接部件，用于与超声波无损检测机构的水槽底面连接，所述固定位置的连接部件保证夹具每次在超声波检测时都能放置在同一个位置，以实现同一种工件的重复扫描。

进一步地，所述定位模块或夹持模块能便捷地夹持、定位不同类型的工件，且一次性可夹紧多个被测件，便于产品的批量检测。

作为一种优选，所述定位模块，包括：锁紧结构、定位结构、支撑部件，所述锁紧结构和定位结构都固定于所述支撑部件上，所述支撑部件与所述调角装置中能转动的刻度盘连接，并位于所述夹具底座上方；其中：定位结构被固定于支撑件上。将被测工件放置于定位结构中来使其摆放位置固定，再用锁紧结构将其锁紧。

更优选地，所述定位模块设有多个锁紧结构、定位结构，锁紧结构在竖直方向可伸缩，且锁紧结构一端顶住定位结构，定位结构固定于支撑部件上，用于一次性夹紧多个被测工件。

作为一种优选，所述夹持模块，包括：弹性部件、工件挡块、支撑部件，所述弹性部件、工件挡块都固定于所述支撑部件上，所述支撑部件与所述调角装置中能转动的刻度盘连接，并位于所述夹具底座上方，所述定位滑块和伸缩机构配合用于夹持和定位不同类型的被测工件。其中：工件挡块可在支撑部件上来回滑动，以便于将不同宽度的待测工件置于两工件挡块间，并通过弹性部件使被测工 件被夹紧。

更优选地，所述夹持模块设有多个弹性部件，弹性部件在水平方向可伸缩，且工件挡块能沿支撑部件在滑动移动，用于一次性夹紧多个被测工件。

更优选地，所述夹持模块设有多个工件挡块，保证每次被测工件固定的位置相同。

上述定位模块或夹持模块，都能便捷地从调角装置上拆卸，彼此可互换使用，以使得夹具能夹紧大部分的被测工件。所述定位模块上有定位结构，以保证每次固定工件的位置相同。

进一步地，所述刻度盘设有锁紧机构，所述刻度盘为360°刻度盘，调节该刻度盘使被测电触点表面与超声波垂直，利用锁紧机构将此位置锁紧并记录此时的度数，以保证下次测量的可重复性。

进一步地，所述调角装置上有一转盘连接件，用来连接定位模块或夹持模块，以便于快捷地更换定位模块或夹持模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型是针对超声波无损检测领域中，用于固定被检测的低压电器工件的通用夹具，特别是针对同一批次不同形状、尺寸的待测工件，无需针对每一被测件而一一设计夹具，只需使用本通用夹具便可达到夹持所有工件的目的；本实用新型夹具，通过调整调角装置，可以达到使同一批次的待测工件表面与检测时超声波垂直的目的。

附图说明

图1本实用新型一优选实施例的通用夹具爆炸图；

图中：夹具底座1，销钉孔11；调角装置2，刻度盘21、锁紧机构22、转盘连接件23；定位模块3，锁紧结构31、定位结构32、支撑部件33。

图2为本实用新型另一优选实施例的可替换夹持模块结构示意图；

图中：夹持模块4，弹性部件41、工件挡块42、支撑部件43；

图3-1为本实用新型一优选实施例的扁平状待测工件示意图；

图中：扁平工件3a、焊点载体3a1、被检测点3a2；

图3-2为本实用新型一优选实施例的粗宽状待测工件示意图；

图中：粗宽工件3b、焊点载体3a2、被检测点3b2；

图4为本实用新型一优选实施例的装置总体结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1、图4所示，为本实用新型的超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具一优选实施例，所述夹具包括：夹具底座1、调角装置2、定位模块3，其中：

所述夹具底座1水平放置于超声波无损检测机构的水槽底部，用于保持所述夹具的定位及水平放置；

所述调角装置2安装在夹具底座1的一侧，用于调节被测工件焊接面与超声探头垂直，并记录此时调角装置2的刻度，以便下次同种被测工件的超声波无损检测的可复现；

所述定位模块3或夹持模块4一端与调角装置2连接，另一端与夹具底座1固定，用于重复固定不同形状、尺寸的被测工件。

在一实施例中，所述夹具底座1上设有销钉孔11，并通过销钉与水槽底部连接，具体的，所述夹具底座1上设有4个销钉孔，每次进行超声波无损检测时，都将通用夹具底部的销钉孔11与水槽底面相的销钉对应，从而确保每次检测的过程中所述夹具的位置一致，以便超声波无损检测的可重复性。

所述调角装置用来调节被测电触点表面与水平面的角度确保超声波与被检测面是垂直的。

所述调角装置2固定在夹具底座1的一侧，用于调整外形类似于图3-1所示的扁平状待测工件、图3-2所示的粗宽状待测工件电触点接触面和夹具底座1面间的平行关系；由于通用夹具底座放置于超声波无损检测机构的水槽底部，而超声波探头垂直于水槽底部，若调节待测工件电触点接触面和夹具底座1面间平行，则可确保超声波与被检测面间互相垂直。

所述定位模块3通过定位结构和锁紧结构夹持、定位不同类型的被测工件，且每个定位模块都有多个锁紧结构，即可实现一次性夹紧多个被测工件，便于产品的批量检测。

如图1、图3-1所示，在一实施例中，所述定位模块3包括：锁紧结构31、定位结构32、支撑部件33；所述锁紧结构31和定位结构32都固定于支撑部件33上，所述支撑部件33通过转盘连接件23与调角装置2连接，最终通过调角装置2与夹具底座1连接。将定位模块3上的锁紧结构31伸长，使扁平工件3a的扁平面位于支撑部件33与锁紧结构31间，并使该扁平工件3a位置固定，以便下次超声波检测该扁平工件时其检测位置的可重复性。

所述锁紧结构31可由弹性部件或旋转部件构成，将被测工件夹紧。

所述定位结构32可由开槽的块状结构组成，将被测工件放置于槽端。

如图1所示，所述调角装置2包括：刻度盘21、位于刻度盘侧面的锁紧机构22、转盘连接件23，调角装置2连接固定于夹具底座1，且定位模块3通过转盘连接件23与调角装置2连接，共同构成通用夹具。

在一优选方式中，所述刻度盘21为360°刻度盘，调节该刻度盘21使被测电触点表面与超声波垂直，利用锁紧机构22将此位置锁紧并记录此时的度数，以保证下次测量的可重复性。

具体的，如图3-1所示，调角装置2用来调节扁平状被检测工件3a电触点平面与超声波的垂直度；调节完成后，使用锁紧机构22来固定此时定位模块3的位置，并记录刻度盘21上的刻度，以便下次可重复检测同类型工件。

如图2、图3-2所示，在另一实施例中，所述夹持模块4包括弹性部件41、工件挡块42、支撑部件43，所述弹性部件41和工件挡块42都固定于支撑部件43上；所述支撑部件43与所述调角装置2的转盘连接件23连接，使得夹持模块4与调角装置2连接，最终通过调角装置2与夹具底座1连接。

将夹持模块4上的弹性部件41拉伸，使粗宽工件3b的侧面被夹于两工件挡块42间。通过手动调节调角装置2，使得粗宽工件3b的被检测点3b2与夹具底座1平行，以确保待测粗宽工件3b的被检测点与超声波垂直，并记录以上刻度，以便下次进行同种工件焊接点的超声波检测时，其检测位置的可复现。

如图2所示，所述弹性部件41连接两工件挡块42，且间距可更换，以有利 于固定不同宽度的待测工件。

上述的定位模块3与夹持模块4的结构有所不同：定位模块3的锁紧结构在竖直方向可伸缩，且其锁紧结构一端顶住定位结构；定位结构固定于支撑部件上，该结构有利于夹持扁平状工件；夹持模块4的弹性部件在水平方向可伸缩，且工件挡块能沿支撑部件在滑动移动，该结构有利于夹持不同宽度的被测工件。

可将如图4所示的定位模块3从转盘连接件23上拆卸下并替换成如图2所示的夹持模块4，同样可以实现本实用新型的目的，定位模块3、夹持模块4能够固定大多数不同类型的被测工件。

利用如图4所示的通用夹具51，能满足目前低压电器领域中大部分焊接工件的超声波无损检测。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例而已，并非对本实用新型的技术范围做任何限制，凡在本实用新型的精神和原则之内做的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述夹具包括：

用于保持整个夹具的定位及水平放置的夹具底座；

用于调节被测工件焊接面与超声探头垂直的调角装置；以及

用于固定不同类型被测工件的定位模块或夹持模块；其中：

所述夹具底座水平放置于超声波无损检测机构的水槽底部，所述调角装置安装在夹具底座的一侧，所述调角装置上设有能转动的刻度盘，所述定位模块或夹持模块一端与调角装置连接，另一端与夹具底座固定。

2.根据权利要求1所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述夹具底座上设有固定位置的连接部件，用于与超声波无损检测机构的水槽底面连接，所述固定位置的连接部件保证夹具每次在超声波检测时都能放置在同一个位置。

3.根据权利要求1所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述定位模块，包括：锁紧结构、定位结构和支撑部件，所述锁紧结构和定位结构都固定于所述支撑部件上；所述支撑部件与所述调角装置中能转动的刻度盘连接，并位于所述夹具底座上方，所述定位部件和锁紧结构配合用于夹持和定位不同类型的被测工件。

4.根据权利要求3所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述定位模块设有多个锁紧结构、定位结构，锁紧结构在竖直方向可伸缩，且锁紧结构一端顶住定位结构，定位结构固定于支撑部件上，用于一次性夹紧多个被测工件。

5.根据权利要求1所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述夹持模块，包括：弹性部件、工件挡块、支撑部件，所述弹性部件和工件挡块都固定于所述支撑部件上，所述支撑部件与所述调角装置中能转动的刻度盘连接，并位于所述夹具底座上方，所述定位滑块和伸缩机构配合用于夹持和定位不同类型的被测工件。

6.根据权利要求5所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具， 其特征在于，所述夹持模块设有多个弹性部件，弹性部件在水平方向可伸缩，且工件挡块能沿支撑部件在滑动移动，用于一次性夹紧多个被测工件。

7.根据权利要求6所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述夹持模块设有多个工件挡块，保证每次被测工件固定的位置相同。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述刻度盘设有锁紧机构，调节该刻度盘使被测电触点表面与超声波垂直，利用锁紧机构将此位置锁紧并记录此时的度数。

9.根据权利要求8所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述刻度盘为360°刻度盘。

10.根据权利要求9所述的一种超声波无损检测中固定被测工件的通用夹具，其特征在于，所述调角装置上有一转盘连接件，用来连接定位模块或夹持模块。