CN209400484U - 一种超声波探头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波探头，其包括外壳、连接头、纵波压电晶片、横波压电晶片以及楔块，所述连接头固定安装在所述外壳的外部，所述外壳底部设有所述楔块，所述楔块的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片、横波压电晶片通过电缆线与所述连接头相连。本实用新型所述的超声波探头，其能够在一次探伤过程中同步完成对工件纵向缺陷和横向缺陷的检测，提高检测效率。

Description

一种超声波探头

技术领域

本实用新型涉及一种超声波检测装置技术领域，具体涉及一种超声波探头。

背景技术

超声波探头又称作超声波换能器，它是实现电能和声能相互转换的一种器件，并且也是实现超声波检测的关键部件。通常的超声波探头分为纵波直探头和横波斜探头两大类。其中，纵波直探头主要用于检测与金属工件探测面平行的缺陷，如分层、夹杂、缩孔等缺陷；横波斜探头主要用于检测与金属工件探测面有一定夹角的缺陷，如裂纹、折叠等缺陷。

现有技术中，用于手工探伤的探头有：纵波单晶片直挺探头、纵波双晶片直挺探头、纵波多晶片组合探头、横波单晶片斜探头、横波双晶片斜探头、横波多晶片组合探头。虽然探头的种类很多，但是，上述的各种探头只能探测同一种取向的缺陷。由于标准规定要求对每个工件都进行纵波探伤和横波探伤，因此根据现有的探头技术，对工件的探伤需要先用直探头对工件进行纵波探伤，然后再用斜探头对工件进行横波探伤。而这样的探伤方法虽然能够保证探伤质量，但是探伤效率较低，不利于大批量工件的探伤。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种超声波探头，其能够在一次探伤过程中同步完成对工件纵向缺陷和横向缺陷的检测，提高检测效率。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种超声波探头，其包括外壳、连接头、纵波压电晶片、横波压电晶片以及楔块，所述连接头固定安装在所述外壳的外部，所述外壳底部设有所述楔块，所述楔块的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片、横波压电晶片通过电缆线与所述连接头相连。

进一步地，两个所述斜面均为凸曲面形状，所述纵波压电晶片、横波压电晶片均为凸曲面压电晶片，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个凸曲面上。

进一步地，所述楔块上部的外壳内填充高阻尼吸音材料。

进一步地，所述纵波压电晶片为XO极化纵波晶片，所述横波压电晶片为YO极化横波晶片。

进一步地，所述纵波压电晶片、横波压电晶片的直径都小于3mm。

进一步地，所述纵波压电晶片、横波压电晶片与所述楔块之间均设有保护膜。

进一步地，所述连接头与所述外壳的连接处设有防水密封圈。

本实用新型所提供的一种超声波探头相比于现有技术，具有以下技术效果：

本实用新型的超声波探头，通过设计所述连接头固定安装在所述外壳的外部，所述外壳底部设有所述楔块，所述楔块的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片、横波压电晶片通过电缆线与所述连接头相连；从而使得本实用新型所述的超声波探头同时具有纵向缺陷检测和横向缺陷检测的功能，在超声检测中，能够有效的减少更换探头的频率，能够有效地测量材料同一部位的纵波声速和横波声速，能够在一次探伤过程中同步完成对工件纵向缺陷和横向缺陷的检测，提高检测效率。

附图说明

图1为本实用新型的超声波探头的结构示意图。

其中，1、外壳，2、连接头，3、纵波压电晶片，4、横波压电晶片，5、楔块，6、电缆线，7、高阻尼吸音材料，8、保护膜，9、密封圈。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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，所描述的实施例仅仅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作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。

如图1所示，本实施例所述的一种超声波探头，其包括外壳1、连接头2、纵波压电晶片3、横波压电晶片4以及楔块5，所述连接头2固定安装在所述外壳1的外部，所述外壳2底部设有所述楔块5，所述楔块5的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4通过电缆线6与所述连接头2相连；

本实用新型的超声波探头，通过设计所述连接头2固定安装在所述外壳1的外部，所述外壳2底部设有所述楔块5，所述楔块5的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4通过电缆线6与所述连接头2相连；从而使得本实用新型所述的超声波探头同时具有纵向缺陷检测和横向缺陷检测的功能，在超声检测中，能够有效的减少更换探头的频率，能够有效地测量材料同一部位的纵波声速和横波声速，能够在一次探伤过程中同步完成对工件纵向缺陷和横向缺陷的检测，提高检测效率。

优选地，两个所述斜面均为凸曲面形状，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4均为凸曲面压电晶片，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4分别安装在两个凸曲面上。所述凸曲面压电晶片是指具有曲率的曲面形状的压电晶片(不是平面形状的)。通过使用带曲率的凸曲面压电晶片，可扩大声束扩散角的范围，从而扩大声束的覆盖检测区域，减少扫查次数，进一步提高检测效率。

优选地，所述楔块5上部的外壳1内填充高阻尼吸音材料7。通过填充有高阻尼吸音材料7，一方面可以防止所述纵波压电晶片3和横波压电晶片4之间的超声波发生内部互相干扰；另一方面用于吸收多余杂波。

在本实用新型实施例中，优选地，所述纵波压电晶片3为XO极化纵波晶片，所述横波压电晶片4为YO极化横波晶片。

优选地，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4的直径都小于3mm。

优选地，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4与所述楔块5之间均设有保护膜8。

优选地，所述连接头2与所述外壳1的连接处设有防水密封圈9。

综上，在本实用新型实施例中，通过设计所述连接头2固定安装在所述外壳1的外部，所述外壳2底部设有所述楔块5，所述楔块5的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片3、横波压电晶片4通过电缆线6与所述连接头2相连；从而使得本实用新型所述的超声波探头同时具有纵向缺陷检测和横向缺陷检测的功能，在超声检测中，能够有效的减少更换探头的频率，能够有效地测量材料同一部位的纵波声速和横波声速，能够在一次探伤过程中同步完成对工件纵向缺陷和横向缺陷的检测，提高检测效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种超声波探头，其特征在于，包括外壳、连接头、纵波压电晶片、横波压电晶片以及楔块，所述连接头固定安装在所述外壳的外部，所述外壳底部设有所述楔块，所述楔块的顶端具有两个斜面，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个斜面上，所述纵波压电晶片、横波压电晶片通过电缆线与所述连接头相连。

2.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，两个所述斜面均为凸曲面形状，所述纵波压电晶片、横波压电晶片均为凸曲面压电晶片，所述纵波压电晶片、横波压电晶片分别安装在两个凸曲面上。

3.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述楔块上部的外壳内填充高阻尼吸音材料。

4.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述纵波压电晶片为XO极化纵波晶片，所述横波压电晶片为YO极化横波晶片。

5.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述纵波压电晶片、横波压电晶片的直径都小于3mm。

6.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述纵波压电晶片、横波压电晶片与所述楔块之间均设有保护膜。

7.如权利要求1所述的超声波探头，其特征在于，所述连接头与所述外壳的连接处设有防水密封圈。