[实用新型]水介质超声波探伤机

说明书

技术领域：

本实用新型涉及超声波探伤设备，具体地说是一种金属管材的水介质超声波探伤机。

背景技术：

目前对金属管材探伤用的超声波探伤机，基本上都是探头旋转式。探伤时金属管材不旋转，这种超声波探伤机其结构复杂，制造成本高，占用生产场地大，精度也不够高。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是要为公众提供一种专用于某些特殊领域，比如军工、核电站等部门对材料有更严格的、更为细致、全方位探测要求用的金属管材水介质超声波探伤机。

本实用新型包括机架、机架上的水箱、设置在水箱内的超声波浮动探头组和箱外探伤仪，所述的探头组由探头、探头座、探头架组成，其特征是：在水箱中还设置有管材快速装夹装置、管材支承回转支架，在水箱外还设有管材旋转驱动机构、机架上“V”型导轨、导轨上的移动小车及探头组的连接机构。超声波探头组由超声波探头组连接机构与移动小车连接，移动小车上装有电机和超声波探伤仪，由电动机驱动移动小车在导轨上沿着被测的金属管作水平移动。管材驱动机构上装有电机，通过皮带传动带动管材快速装夹装置旋转，探头组骑浮在被探测金属管材上，晶片与被测管材保持15～20mm的距离，随着被测管材的转动而上下微动。

所述的探头上装有晶片，晶片由具有压电或电致伸缩效应的材料制成。

所述的探伤仪上装有观察金属管材有无缺陷或缺陷大小的示波器。

本实用新型用具有压电或电致伸缩效应的材料作为探头晶片，加上高频电压就产生高频振动，即发出超声波。探头发射频率通常是0.4～15MHz的超声波脉冲波束，通过以水作为探头与工件间的耦合介质，以适当的角度入射到工件的金属材料中，当材料内部有缺陷时，声波就会从缺陷反射回来。反射回来的超声波到达接收元件表面即发生振动，并迫使其晶片随之伸缩，从而在电极间产生电压，此电压经放大后，就可在示波器上进行观测和检查。根据缺陷波的有无、高度及宽度，并综合比较缺陷波高度和对比试件的标准缺陷的回波高度、比较缺陷高度和无缺陷部分的底波高度，来判断缺陷的存在和大小。

本实用新型的优点：1.被测管材旋转，探头沿管材水平移动，能保证被测金属管材全部位置都被探测到；2.探头组是骑浮在被测管材上，保证了晶片与被测管材距离稳定，保证探测的准确灵敏度；3.结构简单，制造成本低，占用生产场地小。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

图中1.管材旋转驱动机构；2.管材快速装夹装置；3.管材支承回转机架；4.水箱；5.机架；6.超声波浮动探头组；7.超声探头组连接机构；8.移动小车；9.超声波探伤仪。

具体实施方式：

本实用新型主要由管材旋转驱动机构1、管材快速装夹装置2、铜管支承回转机架3、水箱4、机架5、探头组6、探头组连接机构7、移动小车8、探伤仪9组成。探头组6由探头、探头架、探头座组成。探头上装有晶片：探头组6依靠探头组连接机构7与移动小车8连接，移动小车8上装有电机及超声波探伤仪9，探伤仪9上装有示波器，由电机驱动带动小车8在“V”型导轨上水平运动；铜管旋转驱动机构1上装有电机，通过皮带传动带动铜管快速装夹装置3旋转，从而使安装在铜管快速装夹装置2与铜管支承回转机3上被探测管材转动；探头组6、铜管快速装夹装置2、铜管支承回转机架3全部固定安装在水箱4中。探头组6是骑浮在被探测管材上的，随着被探测管材的转动而上下微动，保证了探头晶片到被探测管材保持固定距离。

工作时，通过电机带动小车沿着被测的金属管平行的方向平稳运动，此时固定在小车上的探头及晶片与被测金属管保持15～20mm高度的距离，，并沿管材匀速直线运动，配合被测金属管材的匀速旋转，根据探头晶片的长度及运动速度，设计并调整好被测的金属管的旋转速度，就能保证被测的金属管全部位置都被探测到。