CN215005123U - 适用于复合材料的超声检测探头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的属于复合材料检测技术领域，具体为适用于复合材料的超声检测探头，其技术方案是：包括相控阵探头，所述相控阵探头内部底端卡接保护膜，所述相控阵探头内部下端插接限位箱，所述限位箱内部顶端设有阻尼块，所述阻尼块下端设有压电晶片，所述相控阵探头内部填充吸声材料，所述相控阵探头内部顶端卡接接头，所述相控阵探头外壁底端卡接限位装置，本实用新型的有益效果是：达到提升和强化超声波的穿透力，使超声波检测后的图像清晰，能够精准辨别内部结构，确保复合材料内部的质量，提高复合材料的使用寿命的效果，且达到把控检测间距，且移动均匀，从而增加检测成像的精准度的效果。

Description

适用于复合材料的超声检测探头

技术领域

本实用新型涉及复合材料检测领域，具体涉及适用于复合材料的超声检测探头。

背景技术

超声检测是指利用超声波对金属构件内部缺陷进行检查的一种无损探伤方法，用发射探头向构件表面通过耦合剂发射超声波，超声波在构件内部传播时遇到不同界面将有不同的反射信号，利用不同反射信号传递到探头的时间差，可以检查到构件内部的缺陷，根据在荧光屏上显示出的回波信号的高度、位置等可以判断缺陷的大小、位置和大致性质，超声检测对裂纹、未焊透及未融合缺陷较敏感，对气孔、夹渣不太敏感。

现有技术存在以下不足：现有的复合材料无法对内部结构进行精准检测，导致生产后的成品复合材料质量差，使用寿命不高，而通过超声波检测复合材料不能很好把控间距、晶片穿透力不强，且不能均匀透视检测，导致检测后的图像不清晰，无法精准辨别内部结构情况。

因此，发明适用于复合材料的超声检测探头很有必要。

实用新型内容

为此，本实用新型提供适用于复合材料的超声检测探头，通过将限位装置放置复合材料表面进行移动，同时通过接头给压电晶片供电，在晶体设置为32晶体，晶体之间的间距设置为3mm，晶体长度设置为24mm的作用下，以解决不能很好把控间距、晶片穿透力不强，且不能均匀透视检测的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：适用于复合材料的超声检测探头，包括相控阵探头，所述相控阵探头内部底端卡接保护膜，所述相控阵探头内部下端插接限位箱，所述限位箱内部顶端设有阻尼块，所述阻尼块下端设有压电晶片，所述相控阵探头内部填充吸声材料，所述相控阵探头内部顶端卡接接头，所述相控阵探头外壁底端卡接限位装置；

所述压电晶片表面设有晶体；

所述接头内壁两端设有接头卡块，所述接头卡块卡接在所述相控阵探头内壁顶端两侧，所述接头内部套接电缆接头，所述电缆接头内部套接电缆线，所述电缆线电性连接所述压电晶片；

所述限位装置包括固定套，所述固定套内壁设有斜卡块，所述固定套通过所述斜卡块卡接在所述相控阵探头的外壁底端两侧，所述固定套底端焊接连接杆，所述连接杆底端焊接在镂空杆和限位杆外壁上端，所述镂空杆内部通过销轴固定安装滚轮，所述镂空杆之间通过所述限位杆连接。

优选的，所述相控阵探头内部底端设有卡槽，所述相控阵探头内壁下端设有L型固定块，所述L型固定块设置为四组。

优选的，所述卡槽内部卡接保护膜，所述L型固定块穿过限位箱和压电晶片插接在阻尼块的内部。

优选的，所述阻尼块内部设有固定槽，所述固定槽内部插接L型固定块。

优选的，所述晶体设置为32晶体，所述晶体之间的间距设置为3mm，所述晶体长度设置为24mm。

优选的，所述镂空杆设置为两组，所述镂空杆内部套接所述限位杆。

与现有技术相比，该适用于复合材料的超声检测探头的优点：

本实用新型通过相控阵探头内部底端设有卡槽，再通过将保护膜卡接在卡槽内部，起到固定作用，达到防止保护膜在使用时脱落的效果；

当进行检测时，在保护膜的作用下，达到减少压电晶片和复合材料之间的超声反射，增加超声波进入复合板的比例，提升超声波传输效率的效果；

当进行检测时，在阻尼块的作用下，消减压电晶片振动连带振动的频率，从而达到防止超声波被干扰的效果；

通过压电晶片表面设有晶体，再通过晶体设置为32晶体，晶体之间的间距设置为3mm，晶体长度设置为24mm，达到增加晶体的能量，且在32晶体低频大带宽的作用下，提升和强化超声波的穿透力，使超声波检测后的图像清晰，能够精准辨别内部结构，确保复合材料内部的质量，提高复合材料的使用寿命的效果；

其中32晶体是携带32块晶体进行工作的元件；

当压电晶片通电使晶体振动产生超声波时，在吸声材料的作用下，达到消减晶体的振动引发振动频率，从而达到减少杂波，增加超声波的稳定性的效果；

通过接头内壁两端设有接头卡块，使接头卡块卡接在相控阵探头内壁顶端两侧，从而起到固定的作用，达到防止接头脱落，且方便拆卸和维修的效果；

当进行检测时，通过电缆线给压电晶片供电，从而使晶体发生振动，产生超声波，在晶体的特性下，使超声波穿透复合材料并进行反射，对复合材料进行透视检测，达到不用破坏复合材料检测内部结构，增加工作效率，且减少资源浪费的效果；

当进行检测时，只需将滚轮放置复合材料表面进行移动，在滚轮的作用下，达到把控检测间距，且移动均匀，从而增加检测成像的精准度的效果。

附图说明

图1为本实用新型提供的整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的整体仰视结构示意图；

图3为本实用新型提供的限位箱仰视结构示意图；

图4为本实用新型提供图1中的A区域的放大图；

图5为本实用新型提供图1中的B区域的放大图。

图中：相控阵探头1、卡槽11、L型固定块12、保护膜2、限位箱3、阻尼块4、固定槽41、压电晶片5、晶体51、吸声材料6、接头7、接头卡块71、电缆接头72、电缆线73、限位装置8、固定套81、斜卡块82、连接杆83、镂空杆84、滚轮85、限位杆86。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照附图1-图5，本实用新型提供的适用于复合材料的超声检测探头，包括相控阵探头1、保护膜2、限位箱3、阻尼块4、压电晶片5、吸声材料6、接头7和限位装置8；

进一步地，相控阵探头1内部底端卡接保护膜2，相控阵探头1包括卡槽11和L型固定块12，具体的，相控阵探头1内部底端设有卡槽11，相控阵探头1内壁下端设有L型固定块12，通过相控阵探头1内部底端设有卡槽11，再通过将保护膜2卡接在卡槽11内部，起到固定作用，达到防止保护膜2在使用时脱落的效果，当进行检测时，在保护膜2的作用下，达到减少压电晶片5和复合材料之间的超声反射，增加超声波进入复合板的比例，提升超声波传输效率的效果，通过相控阵探头1内壁下端设有L型固定块12，再通过限位箱3内部顶端设有阻尼块4，阻尼块4下端设有压电晶片5，使L型固定块12穿过限位箱3和压电晶片5插接在阻尼块4内部的固定槽41处，起到固定作用，达到防止在检测时压电晶片5发生偏移，导致检测成像不清晰的效果，当进行检测时，在阻尼块4的作用下，消减压电晶片5振动连带振动的频率，从而达到防止超声波被干扰的效果；

进一步地，压电晶片5卡接在限位箱3的内部底端，压电晶片5包括晶体51，具体的，压电晶片5表面设有晶体51，通过压电晶片5表面设有晶体51，再通过晶体51设置为32晶体，晶体51之间的间距设置为3mm，晶体51长度设置为24mm，达到增加晶体51的能量，且在32晶体低频大带宽的作用下，提升和强化超声波的穿透力，使超声波检测后的图像清晰，能够精准辨别内部结构，确保复合材料内部的质量，提高复合材料的使用寿命的效果，其中32晶体是携带32块晶体51进行工作的元件；

进一步地，吸声材料6填充在相控阵探头1的内部，具体的，通过吸声材料6填充在相控阵探头1的内部，当压电晶片5通电使晶体51振动产生超声波时，在吸声材料6的作用下，达到消减晶体51的振动引发振动频率，从而达到减少杂波，增加超声波的稳定性的效果；

进一步地，接头7卡接在相控阵探头1的内部顶端，接头7包括接头卡块71、电缆接头72和电缆线73，具体的，接头7内壁两端设有接头卡块71，接头卡块71卡接在相控阵探头1内壁顶端两侧，接头7内部套接电缆接头72，电缆接头72内部套接电缆线73，电缆线73电性连接压电晶片5，通过接头7内壁两端设有接头卡块71，使接头卡块71卡接在相控阵探头1内壁顶端两侧，从而起到固定的作用，达到防止接头7脱落，且方便拆卸和维修的效果，通过接头7内部套接电缆接头72，电缆接头72内部套接电缆线73，起到保护作用，达到防止电缆线73损坏，且防止电缆线73携带干扰电流，导致超声波检测不准确的效果，通过电缆线73电性连接压电晶片5，当进行检测时，通过电缆线73给压电晶片5供电，从而使晶体51发生振动，产生超声波，在晶体51的特性下，使超声波穿透复合材料并进行反射，对复合材料进行透视检测，达到不用破坏复合材料检测内部结构，增加工作效率，且减少资源浪费的效果；

进一步地，限位装置8卡接在相控阵探头1的外壁底端，限位装置8包括固定套81、斜卡块82、连接杆83、镂空杆84、滚轮85和限位杆86，具体的，固定套81内壁设有斜卡块82，固定套81通过斜卡块82卡接在相控阵探头1的外壁底端两侧，固定套81底端焊接连接杆83，连接杆83底端焊接在镂空杆84和限位杆86外壁上端，镂空杆84内部通过销轴固定安装滚轮85，镂空杆84之间通过限位杆86连接，通过固定套81内壁设有斜卡块82，固定套81通过斜卡块82卡接在相控阵探头1的外壁底端两侧，起到固定作用，达到方便安装和拆卸的效果，通过固定套81底端焊接连接杆83，连接杆83底端焊接在镂空杆84和限位杆86外壁上端，起到连接作用，达到方便使用限位装置8的效果，通过镂空杆84内部通过销轴固定安装滚轮85，镂空杆84之间通过限位杆86连接，当进行检测时，只需将滚轮85放置复合材料表面进行移动，在滚轮85的作用下，达到把控检测间距，且移动均匀，从而增加检测成像的精准度的效果。

本实用新型的使用过程如下：本领域技术人员通过相控阵探头1内部底端设有卡槽11，再通过将保护膜2卡接在卡槽11内部，起到固定作用，达到防止保护膜2在使用时脱落的效果，当进行检测时，在保护膜2的作用下，达到减少压电晶片5和复合材料之间的超声反射，增加超声波进入复合板的比例，提升超声波传输效率的效果，当进行检测时，在阻尼块4的作用下，消减压电晶片5振动连带振动的频率，从而达到防止超声波被干扰的效果，通过压电晶片5表面设有晶体51，再通过晶体51设置为32晶体，晶体51之间的间距设置为3mm，晶体51长度设置为24mm，达到增加晶体51的能量，且在32晶体低频大带宽的作用下，提升和强化超声波的穿透力，使超声波检测后的图像清晰，能够精准辨别内部结构，确保复合材料内部的质量，提高复合材料的使用寿命的效果，其中32晶体是携带32块晶体51进行工作的元件，当压电晶片5通电使晶体51振动产生超声波时，在吸声材料6的作用下，达到消减晶体51的振动引发振动频率，从而达到减少杂波，增加超声波的稳定性的效果，通过接头7内壁两端设有接头卡块71，使接头卡块71卡接在相控阵探头1内壁顶端两侧，从而起到固定的作用，达到防止接头7脱落，且方便拆卸和维修的效果，当进行检测时，通过电缆线73给压电晶片5供电，从而使晶体51发生振动，产生超声波，在晶体51的特性下，使超声波穿透复合材料并进行反射，对复合材料进行透视检测，达到不用破坏复合材料检测内部结构，增加工作效率，且减少资源浪费的效果，当进行检测时，只需将滚轮85放置复合材料表面进行移动，在滚轮85的作用下，达到把控检测间距，且移动均匀，从而增加检测成像的精准度的效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.适用于复合材料的超声检测探头，包括相控阵探头(1)，其特征在于：所述相控阵探头(1)内部底端卡接保护膜(2)，所述相控阵探头(1)内部下端插接限位箱(3)，所述限位箱(3)内部顶端设有阻尼块(4)，所述阻尼块(4)下端设有压电晶片(5)，所述相控阵探头(1)内部填充吸声材料(6)，所述相控阵探头(1)内部顶端卡接接头(7)，所述相控阵探头(1)外壁底端卡接限位装置(8)；

所述压电晶片(5)表面设有晶体(51)；

所述接头(7)内壁两端设有接头卡块(71)，所述接头卡块(71)卡接在所述相控阵探头(1)内壁顶端两侧，所述接头(7)内部套接电缆接头(72)，所述电缆接头(72)内部套接电缆线(73)，所述电缆线(73)电性连接所述压电晶片(5)；

所述限位装置(8)包括固定套(81)，所述固定套(81)内壁设有斜卡块(82)，所述固定套(81)通过所述斜卡块(82)卡接在所述相控阵探头(1)的外壁底端两侧，所述固定套(81)底端焊接连接杆(83)，所述连接杆(83)底端焊接在镂空杆(84)和限位杆(86)外壁上端，所述镂空杆(84)内部通过销轴固定安装滚轮(85)，所述镂空杆(84)之间通过所述限位杆(86)连接。

2.根据权利要求1所述的适用于复合材料的超声检测探头，其特征在于：所述相控阵探头(1)内部底端设有卡槽(11)，所述相控阵探头(1)内壁下端设有L型固定块(12)，所述L型固定块(12)设置为四组。

3.根据权利要求2所述的适用于复合材料的超声检测探头，其特征在于：所述卡槽(11)内部卡接保护膜(2)，所述L型固定块(12)穿过限位箱(3)和压电晶片(5)插接在阻尼块(4)的内部。

4.根据权利要求1所述的适用于复合材料的超声检测探头，其特征在于：所述阻尼块(4)内部设有固定槽(41)，所述固定槽(41)内部插接L型固定块(12)。

5.根据权利要求1所述的适用于复合材料的超声检测探头，其特征在于：所述晶体(51)设置为32晶体，所述晶体(51)之间的间距设置为3mm，所述晶体(51)长度设置为24mm。

6.根据权利要求1所述的适用于复合材料的超声检测探头，其特征在于：所述镂空杆(84)设置为两组，所述镂空杆(84)内部套接所述限位杆(86)。

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