CN212228838U - 一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，包括支架和支架两端的吸附机构，所述支架与吸附机构之间设有支座，支座固定于吸附机构顶部，支座与支架末端通过带卡簧圆柱销轴连接，所述吸附机构呈直槽口弧形状；所述支架中部穿设螺杆，螺杆顶部焊接调整手轮，螺杆底部连接底托，螺杆于支架与底托之间的外侧穿接弹簧，所述底托开口朝下，底托下边缘对称开设凹槽；所述支架上还设有电子测量机构。本实用新型的优点为：结构设计合理，成本低廉，操作简易，拆装维修方便。

Description

一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置

技术领域

本实用新型涉及声发射检测技术领域，具体涉及一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置。

背景技术

随着声发射检测技术的不断进步，其作为一种重要的无损检测技术手段已广泛应用于压力容器、常压储罐、管道等设备的检测与监测。声发射检测技术的基本原理是利用耦合在被检设备表面上的传感器将设备内声发射源产生的弹性波转变为电信号，然后通过电子设备分析检测过程中所得的各种参数，即可得知被检设备内部的缺陷情况。其中，声发射检测技术所用的传感器作用是将被检设备内的声发射源产生的弹性波转变为电信号，并持续不断的传递到电子设备加以分析，在现场检测中具有关键作用，因此传感器是否稳定耦合于被检设备表面是声发射检测成败的重要影响因素。

现有声发射传感器的固定装置是采用具有磁铁的磁座作为吸附机构将声发射传感器固定在铁磁性设备检测表面，具有吸附稳定、操作简便等优点。然而随着声发射检测技术的不断进步，其检测范围不再局限于铁磁性设备，检测中还常遇到奥氏体不锈钢、非金属材料、一般有色金属等制作而成的非铁磁性设备。而磁铁对于非铁磁性设备无法吸附，导致传感器无法固定于检测面，检测人员在遇到此类情况时常采用快粘胶水或双面胶临时将传感器粘在检测面，此方式虽一定程度上解决了传感器无法固定的问题，但却产生了新的问题，例如胶粘固定后的传感器受力值无法达到相关标准要求的压力值，影响声发射检测的准确性及可靠性，甚至有可能粘胶粘性不足导致传感器中途脱落，进而使得长时间的声发射检测无效需重新测试等，而且胶水在低温条件下不易凝固，更是导致声发射检测在低温条件下难以开展检测。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构设计合理、成本低廉、操作简易、拆装维修方便的用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，包括支架和支架两端的吸附机构，所述支架与吸附机构之间设有支座，支座固定于吸附机构顶部，支座与支架末端通过带卡簧圆柱销轴连接，所述吸附机构呈直槽口弧形状；所述支架中部穿设螺杆，螺杆顶部焊接调整手轮，螺杆底部连接底托，螺杆于支架与底托之间的外侧穿接弹簧，所述底托开口朝下，底托下边缘对称开设凹槽；所述支架上还设有电子测量机构，所述电子测量机构包括设于支架上的刻度尺、调节旋钮、电子转换器、电子显示器，所述刻度尺穿设于支架上并可上下滑动，所述调节旋钮螺纹连接于支架一侧并穿设支架至刻度尺处，所述电子转换器一端与显示器电性连接，另一端与刻度尺接触连接，所述电子显示器的壳体通过螺栓固定连接于支架另一侧。

进一步地，所述吸附机构由下至上依次包括橡胶吸盘、楔形钢板、吸盘支撑壳、提拉杆、加固板和压扣，吸盘支撑壳上部中心区域固定设有加固板，在吸盘支撑壳与加固板中心穿设提拉杆，提拉杆顶端通过平头圆柱销轴与压扣铰接，提拉杆底端固定连接于楔形钢板，楔形钢板与橡胶吸盘固定连接，提拉杆于吸盘支撑壳与楔形钢板之间外侧嵌套压缩弹簧。

进一步地，所述底托包括底托壳、橡胶减震垫和轴承，底托壳开口向下，底托壳内表面粘接橡胶减震垫，底托壳外表面中心设有轴承。

进一步地，所述螺杆与支架螺纹连接，螺杆与底托通过轴承连接。

进一步地，所述支架上与螺杆连接处设有加强圈。

进一步地，所述调整手轮的手握部位设有竖向凸纹。

进一步地，所述压扣的手触部位设有横向凸纹。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，结构设计合理，成本低廉，操作简易，拆装维修方便，不仅解决了现有声发射检测技术中遇到大曲率非铁磁性设备时磁座无法吸附固定问题，也解决了胶粘固定后的传感器受力值无法达到相关标准要求的压力值或传感器中途脱落致使声发射检测数小时无效的问题。本实用新型可保证声发射传感器稳定固定在大曲率非铁磁性设备检测表面，实现声发射传感器的柔性、长时间耦合在检测面，同时能调整吸附机构角度，保证吸附机构始终平行固定在一平面；在吸附机构吸附效果不良时通过拆装卡簧圆柱销轴方便快捷地更换其他吸附效果良好的吸附机构，确保声发射检测的顺利进行。其中，直槽口形的吸盘结构设计，增加了沿被检设备轴向方向上的吸附面积，减小了周向方向上的跨度，并且橡胶吸盘的周向弧形设计，使得橡胶吸盘能更紧密贴合于检测表面，解决了现有圆形吸盘周向跨度大无法吸附大曲率非铁磁性设备的问题；测量机构的设置，使得数据直观化，减小了人为操作的影响，保证了传感器受力值均可满足相关标准要求。

附图说明

图1是本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置的吸附机构结构示意图。

图3是本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置的吸附机构侧面示意图。

图4是本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置的电子测量机构结构示意图。

图5是本实用新型一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置的底托结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的实施例作进一步详细的描述。

如图1所示，一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，包括吸附机构1、支架2、电子测量机构3、调整手轮4、螺杆5、卡簧圆柱销轴6、压紧弹簧7、底托8、支座9。所述吸附机构1与支架2之间设有支座9，支座9固定于吸附机构1顶部，所述支座9与支架2末端通过卡簧圆柱销轴6铰接，使得吸附机构1仅能进行周向转动而不能进行轴向运动，吸附机构1的周向转动可保证本实用新型的固定装置在被检设备表面凹凸时始终能使单个吸附机构平行于吸附表面，进而保证本实用装置的吸附稳定性。

如图1所示，所述支架2中部穿设螺杆5，螺杆5顶部焊接调整手轮4，调整手轮4的手握部位设有竖向凸纹，螺杆5底部连接底托8，旋转调整手轮4可带动螺杆5前进或后退，从而带动底托8前进或后退，以保证声发射传感器在预紧力不足情况下对其作进一步加固。螺杆5于支架2与底托8之间外嵌套压紧弹簧7，即压紧弹簧7抵在支架2内壁与底托8顶部之间，为前期传感器的固定提供一定预紧力，防止传感器脱落。所述螺杆5与支架2螺纹连接，支架2上与螺杆5连接处设有加强圈。

所述如图2、图3所示，所述吸附机构1形状为直槽口条形状，增大了纵向跨度内的吸附长度，减小了横向跨度内的吸附宽度，有效保证吸附面积，使吸附时间能稳定持久。吸附机构1由上至下依次包括压扣11、平头圆柱销轴12、加固板13、吸盘支撑壳14、提拉杆15、压缩弹簧16、楔形钢板17、橡胶吸盘18。所述橡胶吸盘18形状为直槽口条形状，且呈中心高、边缘低形状，沿纵向方向两侧边缘水平且位于同一平面，沿横向方向为圆弧形，保证了橡胶吸盘18在沿着被检设备轴向表面吸附时，使得橡胶吸盘18沿轴向方向两侧边缘能完全密封，也使得橡胶吸盘18周向方向能够完全贴合于被检设备圆弧曲面，保证了装置的长时间吸附。吸盘支撑壳14上部中心区域固定设有加固板13，在吸盘支撑壳14和加固板13中心穿设提拉杆15，提拉杆15顶端通过平头圆柱销轴12与压扣11铰接，提拉杆15底端固定连接于楔形钢板17，提拉杆15于吸盘支撑壳14和楔形钢板17之间外侧嵌套压缩弹簧16，即压缩弹簧16抵在吸盘支撑壳14内壁和楔形钢板17顶部之间，楔形钢板17与橡胶吸盘18固定连接，楔形钢板17的设置保证了橡胶吸盘18向上提拉时受力均匀，可使橡胶吸盘18均匀的提升变形，不会产生漏气。所述吸盘支撑壳14底部边缘面与橡胶吸盘18上部接触但不固定连接，压扣11的手触部位设有横向凸纹，所述支座9对称设于压扣11两侧的吸盘支撑壳14上。

如图4所示，所述电子测量机构3包括电子转换器31、刻度尺32、调节旋钮33、电子显示器34、电子显示器的壳体35、开关按钮36、校准按钮37。电子显示器的壳体35通过螺栓固定连接于支架2一侧，电子转换器31固定安装于支架2上，电子转换器31一端与电子显示器34电性连接，另一端与刻度尺32接触连接。所述刻度尺32穿设于支架2并可上下滑动，所述调节旋钮33螺纹连接于支架2另一侧并穿设支架2至刻度尺32处，用来调节刻度尺32的松紧。在工作时，根据电子显示器34所显示长度判断传感器是否达到受力要求。工作原理如下：刻度尺32测量出螺杆5的前进距离，并由电子转换器31处理转换至电子显示器34显示数据，判断底托8是否达到指定要求长度。操作方式如下：拧松调节旋钮33，使得刻度尺32可上下滑动，按动校准按钮37对电子测量机构进行校准，待两侧吸附机构1均吸附至被检表面后，拧紧调整手轮4使得底托8前进，刻度尺32的下端滑动至底托8顶部，稳定后电子转换器31根据划过的距离转换为电子信号由电子显示器34显示出螺杆5的前进长度，进而判断传感器是否满足使用要求。

如图1、图5所示，所述底托8开口朝下，底托8下边缘对称开设凹槽，便于将声发射传感器放入底托内。所述底托8包括底托壳体81、橡胶减震垫82和轴承83，底托壳体81开口向下，底托壳体81内表面粘接橡胶减震垫82，可保证声发射传感器能够柔性接触检测面，防止损坏声发射传感器。底托壳体81外表面中心设有轴承83，底托壳体81与轴承83固定连接，螺杆5与底托8通过轴承83连接，防止底托8随螺杆5转动而转动，保证声发射传感器固定不动。

本实用新型一种用于大曲率设备的声发射传感器固定装置的操作方法如下：打开开关按钮36，拧松调节旋钮33，使得刻度尺32能上下滑动，进而对电子测量机构3进行校准；进一步拧松调整手轮4，保证底托8距离检测面高度与声发射传感器高度基本相等；将一侧的吸附机构1沿轴向方向平按于表面光滑的检测面上，向外按压本侧压扣11，压扣11转动带动提拉杆15向上提升，进而使得橡胶吸盘18处于负压状态，吸附在平面；然后将声发射传感器放置于底托8内，将另一侧的吸附机构1沿轴向方向平按于表面光滑的检平面上，向外按压该侧压扣11，进而整个装置已吸附在检测设备上；压紧弹簧7已使声发射传感器接触于检测面，将调整手轮4逐渐拧紧，并根据电子测量机构3中的电子显示器34内的长度数据，确定声发射传感器是否达到相关标准要求的压力值，即可将声发射传感器稳定固定于检测面。

检测结束后，将调整手轮4拧松，手动拿住声发射传感器，依次向上提拉吸附机构1上的压扣11，使得橡胶吸盘18内的压力恢复至大气压，即可将声发射传感器轻松取下。

本实用新型整个操作过程简便实用，利于推广。

以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：包括支架和支架两端的吸附机构，所述支架与吸附机构之间设有支座，支座固定于吸附机构顶部，支座与支架末端通过带卡簧圆柱销轴连接，所述吸附机构呈直槽口弧形状；所述支架中部穿设螺杆，螺杆顶部焊接调整手轮，螺杆底部连接底托，螺杆于支架与底托之间的外侧穿接弹簧，所述底托开口朝下，底托下边缘对称开设凹槽；所述支架上还设有电子测量机构，所述电子测量机构包括设于支架上的刻度尺、调节旋钮、电子转换器、电子显示器，所述刻度尺穿设于支架上并可上下滑动，所述调节旋钮螺纹连接于支架一侧并穿设支架至刻度尺处，所述电子转换器一端与显示器电性连接，另一端与刻度尺接触连接，所述电子显示器的壳体通过螺栓固定连接于支架另一侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述吸附机构由下至上依次包括橡胶吸盘、楔形钢板、吸盘支撑壳、提拉杆、加固板和压扣，吸盘支撑壳上部中心区域固定设有加固板，在吸盘支撑壳与加固板中心穿设提拉杆，提拉杆顶端通过平头圆柱销轴与压扣铰接，提拉杆底端固定连接于楔形钢板，楔形钢板与橡胶吸盘固定连接，提拉杆于吸盘支撑壳与楔形钢板之间外侧嵌套压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述底托包括底托壳、橡胶减震垫和轴承，底托壳开口向下，底托壳内表面粘接橡胶减震垫，底托壳外表面中心设有轴承。

4.根据权利要求3所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述螺杆与支架螺纹连接，螺杆与底托通过轴承连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述支架上与螺杆连接处设有加强圈。

6.根据权利要求1所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述调整手轮的手握部位设有竖向凸纹。

7.根据权利要求2所述的一种用于大曲率非铁磁性设备的声发射传感器固定装置，其特征在于：所述压扣的手触部位设有横向凸纹。

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