CN212540254U - 一种用于检测平板的超声扫查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：包括机架、至少一对升降弹压机构、至少一对夹持机构和至少一对超声探头，机架的底部设有多个可转动的磁力吸附轮，机架上设有横梁，两个升降弹压机构均可移动安装在横梁上，两个夹持机构分别安装在相应的升降弹压机构的动力输出端上，两个超声探头分别安装在相应的夹持机构上，并且两个超声探头对应配合。这种超声扫查装置将升降弹压机构与超声探头设计成快换件，使升降弹压机构能够从机架的横梁上快速拆换下来，从而实现单组超声探头检测或双组超声探头配合检测，既能满足不同平板的检测需求，实现对不同尺寸焊缝的扫查，又能方便操作人员的使用。

Description

一种用于检测平板的超声扫查装置

技术领域

本实用新型涉及一种超声扫查装置，特别涉及一种用于检测平板的超声扫查装置。

背景技术

在工业生产中，焊接是较为常见的一种加工方式，焊接部位往往是整体结构中强度相对较为薄弱的环节。如果在焊接的过程由于焊接规范不正确、操作工艺不当、受到环境制约或者工具偏差等原因的影响，就会产生多种多样的焊接缺陷，而这些焊接缺陷容易存在安全隐患，因此，对焊接缺陷的检查是必不可少的。例如，焊接缺陷中的埋藏缺陷（如内部埋藏裂纹）具有缺陷特征不明显、辨别相对困难的特点。检测人员一般利用超声波衍射时差法（TOFD技术）来探测出这些焊接缺陷，特别是针对连续性长度的焊缝检测，TOFD技术采用一发一收两个宽带窄脉冲探头进行检测，发射探头与接收探头均固定安装在机架上，并且发射探头与接收探头相对于焊缝中心线对称设置；发射探头产生非聚焦纵波波束以一定角度入射到被检工件中，其中部分波束沿近表面传播被接收探头接收，部分波束经底面反射后被探头接收；接收探头通过接收缺陷尖端的衍射信号及其时差来确定缺陷的位置和自身高度。

然而，目前工业生产现场地势复杂多变，需要检测的平板种类也多种多样，不同的平板会产生不同尺寸的焊缝。这种固定设置的发射探头与接收探头之间的间距无法进行调整，如果探头损坏了也无法快速进行更换，这种固定设置的发射探头与接收探头无法对不同尺寸的焊缝进行扫查，不能适应不同需求的检测。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种用于检测平板的超声扫查装置，这种超声扫查装置能够快速调整超声探头之间的间距，满足不同平板的检测需求，实现对不同尺寸焊缝的扫查。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：包括机架、至少一对升降弹压机构、至少一对夹持机构和至少一对超声探头，机架的底部设有多个可转动的磁力吸附轮，机架上设有横梁，两个升降弹压机构均可移动安装在横梁上，两个夹持机构分别安装在相应的升降弹压机构的动力输出端上，两个超声探头分别安装在相应的夹持机构上，并且两个超声探头对应配合。

上述两个对应配合的超声探头分别为一个发射探头与一个接收探头。上述两个超声探头分别安装在相应的夹持机构上，实现超声探头可拆卸安装在夹持机构上，便于拆装或更换不同的超声探头。

焊缝检测的时候，先利用机架底部的各个磁力吸附轮将整个机架吸附固定在被检平板上，然后移动横梁上的两个升降弹压机构之间的间距，调节两个对应配合的超声探头之间的宽度，以此来适应不同的焊缝尺寸；最后利用升降弹压机构来适当调节超声探头与被检平板之间的接触程度，使得超声探头能够自动水平摆放在被检平板上。

作为本实用新型的优选方案，所述横梁上设有至少一条沿横梁的轴向设置的滑槽，所述升降弹压机构上设有第一螺孔，第一螺孔中设有螺杆，螺杆的内端设有与滑槽相配合的滑动块，滑动块处于滑槽中；螺杆的外端设有旋钮。操作人员能够通过螺杆上的滑动块与横梁上的滑槽相互配合，来使升降弹压机构及其上的超声探头在横梁上进行来回移动，可以根据需要横向调节不同升降弹压机构之间的间距，以此来适应不同的焊缝尺寸。当需要将升降弹压机构固定在横梁上的时候，操作人员可以拧转螺杆外端的旋钮，使螺杆向外转动直到滑动块紧贴在滑槽的内侧壁上，从而使滑动块夹紧在横梁上的滑槽中，进而将升降弹压机构固定在横梁上。

作为本实用新型的优选方案，所述升降弹压机构包括支座、直线滑轨和弹性组件，支座上设有上下走向的导向槽，直线滑轨处于导向槽中，弹性组件设置在支座与直线滑轨之间；所述夹持机构安装在直线滑轨的下端。将夹持机构及其上的超声探头安装在直线滑轨的下端，直线滑轨能够沿导向槽的走向在导向槽中上下滑动。在初始状态下，弹性组件对检测的板面向下施加一定的压力，使各个升降弹压机构能够适当调节超声探头与板面之间的接触程度。在遇到向下凹陷的板面时，两条拉伸弹簧继续对凹面施加向下的压力，使相应的升降弹压机构上的超声探头能够更好地与凹面接触。在遇到向上凸起的板面时，凸面对两条拉伸弹簧向上施加一定的压力，使相应的升降弹压机构上的超声探头能够更好地与凸面接触。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述弹性组件包括弹压块和两条拉伸弹簧，所述支座上设有两个上定位柱和两个下定位柱，两个上定位柱、两个下定位柱分别处于所述导向槽的走向两侧，上定位柱处于下定位柱的上方，每一拉伸弹簧的两端分别安装在导向槽同一侧的上定位柱与下定位柱上；弹压块固定安装在直线滑轨上，并且弹压块的两端与两个拉伸弹簧的中段固定连接。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述夹持机构包括夹座、支杆、两个夹持臂和两个调节螺栓，夹座安装在所述直线滑轨的下端，支杆可转动安装在夹座上，两个夹持臂的固定端分别可拆卸安装在支杆的两端上，两个夹持臂的夹持端分别设有第二螺孔，两个调节螺栓分别处于相应的第二螺孔中，并且两个调节螺栓的杆部相对设置，所述超声探头夹紧在两个调节螺栓的杆部之间。夹持机构在使用的时候，通过两个夹持臂上的调节螺栓来夹持相应的超声探头。通过这种设置，便于快速安装与调整超声探头，也便于替换其它规格的超声探头。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述夹座的下部设有横向通孔，横向通孔中设有第一滚珠轴承，第一滚珠轴承的外圈与横向通孔的孔壁固定连接；所述支杆的中部设有第一转轴，第一转轴与第一滚珠轴承的内圈连接。支杆中部的第一转轴能够通过第一滚珠轴承在横向通孔中转动，能够保证支杆在夹座下部顺畅旋转。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述夹持臂的固定端设有定位螺孔与供所述支杆穿过的定位通孔，定位螺孔与定位通孔连通，定位螺孔中设有定位螺栓；支杆的端部处于定位通孔中，通过定位螺栓从定位螺孔插入定位通孔中，将支杆的端部固定在夹持臂上。通过这种设置，实现两个夹持臂的固定端可拆卸安装在支杆的两端上。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述夹座的下部设有两个限位块，所述支杆上设有限位柱，限位柱处于两个限位块之间。支杆上的限位柱处于夹座下部的两个限位块之间，能够限制支杆的转动，使支杆在限定的角度内进行水平摆动。

作为本实用新型的优选方案，所述机架上设有编码器，编码器安装在所述磁力吸附轮的转轴上。上述编码器安装在磁力吸附轮的转轴上，随着磁力吸附轮的转动而转动，通过编码器产生的转速脉冲信号和磁力吸附轮的直径来计算出磁力吸附轮的转动距离，生成检测距离的对照数据。

作为本实用新型的优选方案，所述机架包括两个支腿、两个把手和所述横梁，两个支腿竖直设置，横梁水平设置在两个支腿之间并且横梁的两端分别与两个支腿的内侧固定连接，各个所述磁力吸附轮均安装在两个支腿的内侧，两个把手分别安装在相应支腿的上端。将两个支腿分别与横梁的两端固定连接，使得两个支腿与横梁共同构成一个工字型框架结构。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述磁力吸附轮包括第二转轴、第二滚珠轴承、外轮毂和磁环，第二转轴安装在所述支腿的底部，第二滚珠轴承的内圈固定安装在第二转轴上，外轮毂安装在第二滚珠轴承的外圈上；外轮毂的外圈设有环形凹槽，磁环处于环形凹槽中。利用各个磁力吸附轮的磁环吸附在被检平板上，使得整个机架能够固定设置在被检平板上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

这种超声扫查装置包括机架、可拆卸的升降弹压机构与可拆卸的超声探头，将升降弹压机构与超声探头设计成快换件，使升降弹压机构能够从机架的横梁上快速拆换下来，从而实现单组超声探头检测或双组超声探头配合检测，既能满足不同平板的检测需求，实现对不同尺寸焊缝的扫查，又能方便操作人员的使用。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例的结构示意图；

图2是图1中升降弹压机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行具体描述。

如图1-2所示，本实施例中的用于检测平板的超声扫查装置，包括机架1、两对升降弹压机构2、两对夹持机构3和两对超声探头4，机架1的底部设有四个可转动的磁力吸附轮11，机架1上设有横梁12，每个升降弹压机构2均可移动安装在横梁12上，每个夹持机构3分别安装在相应的升降弹压机构2的动力输出端上，每个超声探头4分别安装在相应的夹持机构3上，并且两个超声探头4对应配合。两个对应配合的超声探头4分别为一个发射探头与一个接收探头。上述两个超声探头4分别安装在相应的夹持机构3上，实现超声探头4可拆卸安装在夹持机构3上，便于拆装或更换不同的超声探头4。

横梁12上设有两条沿横梁12的轴向设置的滑槽13，一对升降弹压机构2的上端处于一滑槽中，另一对升降弹压机构2的上端处于另一滑槽中；升降弹压机构2上设有第一螺孔21，第一螺孔21中设有螺杆22，螺杆22的内端设有与滑槽13相配合的滑动块221，滑动块221处于滑槽13中；螺杆22的外端设有旋钮26。操作人员能够通过螺杆22上的滑动块221与横梁12上的滑槽13相互配合，来使升降弹压机构2及其上的超声探头4在横梁12上进行来回移动，可以根据需要横向调节不同升降弹压机构2之间的间距，以此来适应不同的焊缝尺寸。当需要将升降弹压机构2固定在横梁12上的时候，操作人员可以拧转螺杆22外端的旋钮，使螺杆22向外转动直到滑动块221紧贴在滑槽13的内侧壁上，从而使滑动块221夹紧在横梁12上的滑槽13中，进而将升降弹压机构2固定在横梁12上。

升降弹压机构2包括支座23、直线滑轨24和弹性组件25，支座23上设有上下走向的导向槽231，直线滑轨24处于导向槽231中，弹性组件25设置在支座23与直线滑轨24之间；夹持机构3安装在直线滑轨24的下端。将夹持机构3及其上的超声探头4安装在直线滑轨24的下端，直线滑轨24能够沿导向槽231的走向在导向槽231中上下滑动。在初始状态下，弹性组件25对检测的板面向下施加一定的压力，使各个升降弹压机构2能够适当调节超声探头4与板面之间的接触程度。在遇到向下凹陷的板面时，两条拉伸弹簧继续对凹面施加向下的压力，使相应的升降弹压机构2上的超声探头4能够更好地与凹面接触。在遇到向上凸起的板面时，凸面对两条拉伸弹簧向上施加一定的压力，使相应的升降弹压机构2上的超声探头4能够更好地与凸面接触。

弹性组件25包括弹压块251和两条拉伸弹簧252，支座23上设有两个上定位柱232和两个下定位柱233，两个上定位柱232、两个下定位柱233分别处于导向槽231的走向两侧，上定位柱232处于下定位柱233的上方，每一拉伸弹簧252的两端分别安装在导向槽231同一侧的上定位柱232与下定位柱233上；弹压块251固定安装在直线滑轨24上，并且弹压块251的两端与两个拉伸弹簧252的中段固定连接。

夹持机构3包括夹座31、支杆32、两个夹持臂33和两个调节螺栓34，夹座31安装在直线滑轨24的下端，支杆32可转动安装在夹座31上，两个夹持臂33的固定端分别可拆卸安装在支杆32的两端上，两个夹持臂33的夹持端分别设有第二螺孔331，两个调节螺栓34分别处于相应的第二螺孔331中，并且两个调节螺栓34的杆部相对设置，超声探头4夹紧在两个调节螺栓34的杆部之间。夹持机构3在使用的时候，通过两个夹持臂33上的调节螺栓34来夹持相应的超声探头4。通过这种设置，便于快速安装与调整超声探头4，也便于替换其它规格的超声探头4。

夹座31的下部设有横向通孔311，横向通孔311中设有第一滚珠轴承312，第一滚珠轴承312的外圈与横向通孔311的孔壁固定连接；支杆32的中部设有第一转轴321，第一转轴321与第一滚珠轴承312的内圈连接。支杆32中部的第一转轴321能够通过第一滚珠轴承312在横向通孔311中转动，能够保证支杆32在夹座31下部顺畅旋转。

夹持臂33的固定端设有定位螺孔332与供支杆32穿过的定位通孔333，定位螺孔332与定位通孔333连通，定位螺孔332中设有定位螺栓334；支杆32的端部处于定位通孔333中，通过定位螺栓334从定位螺孔332插入定位通孔333中，将支杆32的端部固定在夹持臂33上。通过这种设置，实现两个夹持臂33的固定端可拆卸安装在支杆32的两端上。

夹座31的下部设有两个限位块313，支杆32上设有限位柱321，限位柱321处于两个限位块313之间。支杆32上的限位柱321处于夹座31下部的两个限位块313之间，能够限制支杆32的转动，使支杆32在限定的角度内进行水平摆动。

机架1上设有编码器5，编码器5安装在磁力吸附轮11的转轴上。上述编码器5安装在磁力吸附轮11的转轴上，随着磁力吸附轮11的转动而转动，通过编码器5产生的转速脉冲信号和磁力吸附轮11的直径来计算出磁力吸附轮11的转动距离，生成检测距离的对照数据。

机架1包括两个支腿14、两个把手15和横梁12，两个支腿14竖直设置，横梁12水平设置在两个支腿14之间并且横梁12的两端分别与两个支腿14的内侧固定连接，各个磁力吸附轮11均安装在两个支腿14的内侧，两个把手15分别安装在相应支腿14的上端。将两个支腿14分别与横梁12的两端固定连接，使得两个支腿14与横梁12共同构成一个工字型框架结构。

磁力吸附轮11包括第二转轴111、第二滚珠轴承112、外轮毂113和磁环114，第二转轴111安装在支腿14的底部，第二滚珠轴承112的内圈固定安装在第二转轴111上，外轮毂113安装在第二滚珠轴承112的外圈上；外轮毂113的外圈设有环形凹槽，磁环114处于环形凹槽中。利用各个磁力吸附轮11的磁环114吸附在被检平板上，使得整个机架1能够固定设置在被检平板上。

焊缝检测的时候，先利用机架1底部的各个磁力吸附轮11将整个机架1吸附固定在被检平板上，然后移动横梁12上的两个升降弹压机构2之间的间距，调节两个对应配合的超声探头4之间的宽度，以此来适应不同的焊缝尺寸；最后利用升降弹压机构2来适当调节超声探头4与被检平板之间的接触程度，使得超声探头4能够自动水平摆放在被检平板上。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：包括机架、至少一对升降弹压机构、至少一对夹持机构和至少一对超声探头，机架的底部设有多个可转动的磁力吸附轮，机架上设有横梁，两个升降弹压机构均可移动安装在横梁上，两个夹持机构分别安装在相应的升降弹压机构的动力输出端上，两个超声探头分别安装在相应的夹持机构上，并且两个超声探头对应配合。

2.如权利要求1所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述横梁上设有至少一条沿横梁的轴向设置的滑槽，所述升降弹压机构上设有第一螺孔，第一螺孔中设有螺杆，螺杆的内端设有与滑槽相配合的滑动块，滑动块处于滑槽中；螺杆的外端设有旋钮。

3.如权利要求1所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述升降弹压机构包括支座、直线滑轨和弹性组件，支座上设有上下走向的导向槽，直线滑轨处于导向槽中，弹性组件设置在支座与直线滑轨之间；所述夹持机构安装在直线滑轨的下端。

4.如权利要求3所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述弹性组件包括弹压块和两条拉伸弹簧，所述支座上设有两个上定位柱和两个下定位柱，两个上定位柱、两个下定位柱分别处于所述导向槽的走向两侧，上定位柱处于下定位柱的上方，每一拉伸弹簧的两端分别安装在导向槽同一侧的上定位柱与下定位柱上；弹压块固定安装在直线滑轨上，并且弹压块的两端与两个拉伸弹簧的中段固定连接。

5.如权利要求3所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述夹持机构包括夹座、支杆、两个夹持臂和两个调节螺栓，夹座安装在所述直线滑轨的下端，支杆可转动安装在夹座上，两个夹持臂的固定端分别可拆卸安装在支杆的两端上，两个夹持臂的夹持端分别设有第二螺孔，两个调节螺栓分别处于相应的第二螺孔中，并且两个调节螺栓的杆部相对设置，所述超声探头夹紧在两个调节螺栓的杆部之间。

6.如权利要求5所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述夹座的下部设有横向通孔，横向通孔中设有第一滚珠轴承，第一滚珠轴承的外圈与横向通孔的孔壁固定连接；所述支杆的中部设有第一转轴，第一转轴与第一滚珠轴承的内圈连接。

7.如权利要求5所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述夹持臂的固定端设有定位螺孔与供所述支杆穿过的定位通孔，定位螺孔与定位通孔连通，定位螺孔中设有定位螺栓；支杆的端部处于定位通孔中，通过定位螺栓从定位螺孔插入定位通孔中，将支杆的端部固定在夹持臂上。

8.如权利要求5所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述夹座的下部设有两个限位块，所述支杆上设有限位柱，限位柱处于两个限位块之间。

9.如权利要求1所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述机架包括两个支腿、两个把手和所述横梁，两个支腿竖直设置，横梁水平设置在两个支腿之间并且横梁的两端分别与两个支腿的内侧固定连接，各个所述磁力吸附轮均安装在两个支腿的内侧，两个把手分别安装在相应支腿的上端；机架上设有编码器，编码器安装在磁力吸附轮的转轴上。

10.如权利要求9所述的用于检测平板的超声扫查装置，其特征在于：所述磁力吸附轮包括第二转轴、第二滚珠轴承、外轮毂和磁环，第二转轴安装在所述支腿的底部，第二滚珠轴承的内圈固定安装在第二转轴上，外轮毂安装在第二滚珠轴承的外圈上；外轮毂的外圈设有环形凹槽，磁环处于环形凹槽中。

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