一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置的製作方法

2023-09-24 00:00:45 1

專利名稱：一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及無損檢測技術領域。，特別提供了一種管材和/或棒材 缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置。
技術背景管材和棒材是各工業領域的基礎材料，應用量大面廣。在許多重要場 合，需要進行無損探傷將其中的缺陷檢測出來，將有缺陷的管材棒材報廢 或加以適當處理，才能確保管材或棒材的使用安全。超聲探傷是最常用、最有效的自動探傷方法之一，然而在自動探傷過 程中，超聲探傷必須解決超聲的穩定耦合問題。通常管材或棒材超聲自動 探傷是用水做超聲耦合介質(也叫耦合劑)。探頭旋轉式超聲探傷技術可以 實現快速自動探傷，然而常用的探頭旋轉式技術中都是採用電機拖動旋轉水室(chamber)的方法，在旋轉水室的旋轉體上設置探頭調節機構，旋轉 體中間有被檢管材或棒材進出的通道，探傷時在探頭和被檢工件(管材或 棒材)之間充滿水介質，這樣實現工件直線前進，探頭作旋轉運動，實現 對工件的螺線掃查檢測。在這個技術方案中，水和探頭一起作旋轉運動， 儘管採取了水的消泡淨化措施以實現穩定的超聲耦合，但仍然無法完全消 除水中的微氣泡在探頭上聚集，長時間探傷這些微氣泡聚集長大，影響超 聲波的發射和接收，從而導致檢測靈敏度下降，造成缺陷的漏檢，這個問 題不能徹底解決，已成為探頭旋轉式管棒材超聲自動探測技術應用的一個 重要限制因素。因此，人們迫切希望改進探頭旋轉式管棒材超聲自動探測的超聲耦合 技術，以實現穩定可靠的高靈敏度的缺陷檢測。在這種探傷技術中，通常 使用超聲點聚焦探頭或線聚焦探頭，必須進行偏心距調節和焦距調節。發明內容本實用新型的目的是提供一種用於探頭旋轉式超聲管材或棒材探傷的 穩定的超聲耦合裝置。本實用新型提供了一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探 傷的耦合裝置，其特徵在於所述的管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體(1)，廣8個探頭(2)，進水道(3)， 噴水道(4)，耦合腔(5)，壓緊圈(6)，偏心套(7),調節螺母(8),調 節螺杆(9)，緊固螺絲l (10)，緊固螺絲2 (11),被檢工件(12);其中探頭(2)插入調節螺杆(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調節 螺杆(9)與調節螺母(8)螺紋連接，調節螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置於壓緊圈(6)中通過緊固螺絲2 (11)固定並安 裝於探頭旋轉體(1)上，在旋轉體(1)中心有一軸向鑽孔，被檢工件由 此進出，在上述工件進出孔的周圍還有1 8個軸向鑽孔作為進水通道(3); 在旋轉體四周鑽有1 8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5),在耦合腔(5)和進水道(3)之
間鑽有橫向的噴水道(4)。進水道(3)通過連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進入耦合腔充滿被檢工件(12)的四周，實 現穩定的超聲耦合。探頭調節方法如下鬆開緊固螺絲2(11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉動到適當位置，從而進行探頭的偏心距調節，調節完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);鬆開偏心套(7)與調節蠊母(8)之間的螺紋連接，轉動調節 螺杆(9)進行探頭的焦距調節，調節完畢再鎖緊偏心套(7)與調節嫘母 (8)之間的螺紋連接。通過調節探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當 的角度入射到被檢工件進行探傷。在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調節刻度，可以指示所調節的偏心 距。在調節螺杆(9)上有刻度，可以指示所調節的焦距。本實用新型的優點通過設置噴水道，消除超聲探頭端面聚集的微氣泡，實現穩定的超聲 耦合。通過將探頭調節機構設置在旋轉體的外表面而不是設置在內部，探 頭調節的操作非常方便。該裝置適合應用在探頭旋轉式的管材或棒材的超 聲自動探傷系統中。


以下結合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明 圖1為管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置結 構示意圖。
具體實施方式
實施例l本實施例提供了一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷 的耦合裝置，其特徵在於所述的管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超 聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體(1)， 4個探頭(2)，進水道(3)，噴水 道(4)，耦合腔(5)，壓緊圈(6)，偏心套(7),調節螺母(8)，調節螺 杆(9)，緊固螺絲l (10),緊固蠊絲2 (11)，被檢工件(12);其中探頭(2)插入調節蟪杆(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調節 螺杆(9)與調節螺母(8)螺紋連接，調節螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置於壓緊圈(6)中通過緊固蟪絲2 (11)固定並安 裝於探頭旋轉體(1)上，在旋轉體(1)中心有一軸向鑽孔，被檢工件由 此進出，在上述工件進出孔的周圍還有1 8個軸向鑽孔作為進水通道(3); 在旋轉體四周鑽有1~8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進水道(3)之 間鑽有橫向的噴水道(4)。
進水道(3)通過連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進入耦合腔充滿被檢工件(12)的四周，實 現穩定的超聲耦合。探頭調節方法如下鬆開緊固螺絲2(11),使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉動到適當位置，從而進行探頭的偏心距調節，調節完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);鬆開偏心套(7)與調節螺母(8)之間的螺紋連接，轉動調節 嫘杆(9)進行探頭的焦距調節，調節完畢再鎖緊偏心套(7)與調節嫘母 (8)之間的蠊紋連接。通過調節探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當 的角度入射到被檢工件進行探傷。在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調節刻度，可以指示所調節的偏心 距。在調節螺杆(9)上有刻度，可以指示所調節的焦距。實施例2本實施例提供了一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷 的耦合裝置，其特徵在於所述的管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超 聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體(1)， l個探頭(2)，進水道(3)，噴水 道(4),耦合腔(5)，壓緊圈(6),偏心套(7)，調節螺母(8)，調節螺 杆(9)，緊固螺絲l (10),緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);其中探頭(2)插入調節螺杆(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調節 螺杆(9)與調節嫘母(8)螺紋連接，調節螺母(8)與偏心套(9)也是
螺紋連接，偏心套(7)置於壓緊圈(6)中通過緊固蠊絲2 (11)固定並安 裝於探頭旋轉體(1)上，在旋轉體(1)中心有一軸向鑽孔，被檢工件由 此進出，在上述工件進出孔的周圍還有廣8個軸向鑽孔作為進水通道(3); 在旋轉體四周鑽有1 8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5),在耦合腔(5)和進水道(3)之 間鑽有橫向的噴水道(4)。進水道(3)通過連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2),消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進入耦合腔充滿被檢工件(12)的四周，實 現穩定的超聲耦合。探頭調節方法如下鬆開緊固螺絲2(11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉動到適當位置，從而進行探頭的偏心距調節，調節完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);鬆開偏心套(7)與調節螺母(8)之間的螺紋連接，轉動調節 螺杆(9)進行探頭的焦距調節，調節完畢再鎖緊偏心套(7)與調節嫘母 (8)之間的嫘紋連接。通過調節探頭的焦距和偏心距，使超聲波束以適當 的角度入射到被檢工件進行探傷。在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調節刻度，可以指示所調節的偏心 距。在調節螺杆(9)上有刻度，可以指示所調節的焦距。實施例3本實施例提供了一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷
的耦合裝置，其特徵在於所述的管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超 聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體(1)， 8個探頭(2)，進水道(3),噴 水道(4)，耦合腔(5)，壓緊圈(6)，偏心套(7)，調節螺母(8)，調節 螺杆(9)，緊固螺絲l (10)，緊固螺絲2 (11)，被檢工件(12);其中探頭(2)插入調節嫘杆(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調節 螺杆(9)與調節螺母(8)螺紋連接，調節螺母(8)與偏心套(9)也是 螺紋連接，偏心套(7)置於壓緊圈(6)中通過緊固螺絲2 (11)固定並安 裝於探頭旋轉體(1)上，在旋轉體(1)中心有一軸向鑽孔，被檢工件由 此進出，在上述工件進出孔的周圍還有1 8個軸向鑽孔作為進水通道(3); 在旋轉體四周鑽有1 8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔 徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進水道(3)之 間鑽有橫向的噴水道(4)。進水道(3)通過連接外接水路引入一定壓力的水流輸入噴水道(4)， 噴水道(4)的水流以一定的速度噴射向探頭(2)，消除探頭(2)上的微 氣泡，噴射向探頭(2)的水流進入耦合腔充滿被檢工件(12)的四周，實 現穩定的超聲耦合。探頭調節方法如下鬆開緊固螺絲2(11)，使偏心套(7)在壓緊圈(6) 中轉動到適當位置，從而進行探頭的偏心距調節，調節完畢再鎖緊緊固螺 絲2 (11);鬆開偏心套(7)與調節螺母(8)之間的螺紋連接，轉動調節 螺杆(9)進行探頭的焦距調節，調節完畢再鎖緊偏心套(7)與調節螺母 (8)之間的螺紋連接。通過調節探頭的焦距和偏心距，使趙聲波束以適當的角度入射到被檢工件進行探傷。在偏心套(7)和壓緊圈(6)上有調節刻度，可以指示所調節的偏心 距。在調節螺杆(9)上有刻度，可以指示所調節的焦距。
權利要求1、一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置，其特徵在於所述的管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體(1)，1~8個探頭(2)，進水道(3)，噴水道(4)，耦合腔(5)，壓緊圈(6)，偏心套(7)，調節螺母(8)，調節螺杆(9)，緊固螺絲1(10)，緊固螺絲2(11)；其中探頭(2)插入調節螺杆(9)中，用緊固螺絲1(10)固定，調節螺杆(9)與調節螺母(8)螺紋連接，調節螺母(8)與偏心套(9)也是螺紋連接，偏心套(7)置於壓緊圈(6)中通過緊固螺絲2(11)固定並安裝於探頭旋轉體(1)上，在旋轉體(1)中心有一軸向鑽孔，被檢工件由此進出，在上述工件進出孔的周圍還有1~8個軸向鑽孔作為進水通道(3)；在旋轉體四周鑽有1~8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔(5)，在耦合腔(5)和進水道(3)之間鑽有橫向的噴水道(4)。
專利摘要一種管材和/或棒材缺陷檢測的探頭旋轉式超聲探傷的耦合裝置包括探頭旋轉體，1~8個探頭，進水道，噴水道，耦合腔，壓緊圈，偏心套，調節螺母，調節螺杆，緊固螺絲1，緊固螺絲2；探頭插入調節螺杆中，偏心套置於壓緊圈中，在旋轉體中心有一軸向鑽孔，在工件進出孔的周圍有1~8個軸向鑽孔作為進水通道；在旋轉體四周鑽有1~8個探頭孔，探頭孔徑向上靠外端設置探頭，探頭孔徑向上靠近圓心端充水作為耦合腔，在耦合腔和進水道之間鑽有橫向的噴水道。優點通過設置噴水道，消除超聲探頭端面聚集的微氣泡，實現穩定的超聲耦合，探頭設置在旋轉體外表面，探頭調節的操作非常方便。適用於探頭旋轉式的管材或棒材的超聲自動探傷系統中。
文檔編號G01N29/28GK201053961SQ20072001219
公開日2008年4月30日 申請日期2007年5月21日 優先權日2007年5月21日
發明者暢 劉, 薇 張, 董瑞琪, 蔡桂喜, 曦 陳, 高俊武 申請人:中國科學院金屬研究所