[发明专利]一种用于测试电磁超声体波换能器声场分布的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测试声场分布的装置，具体涉及一种用于测试电磁超声体波换能器声场分布的实验装置。

背景技术

在生产过程中，金属试件内部不可避免的存在分层、夹杂、气泡等缺陷，在现有无损检测技术中，超声体波是检测金属试件内部缺陷最有效的方式。电磁超声技术兴起于上世纪六七十年代，由于具有无需耦合剂、无需对试件表面预处理、可以在高温高速环境下检测等优势在无损检测领域得到了广泛应用。电磁超声体波综合了电磁超声技术和体波检测的优势，可以有效检测金属试件内部的缺陷。

电磁超声换能器激发的体波主要是横波，但是也会存在一些纵波和端面反射后产生的横纵模式转换波。为研究电磁超声体波换能器激发的声波分布情况，提高电磁超声体波对缺陷的检测能力和检测声波模式纯度，需要一种实验装置来对不同形状试件中电磁超声体波换能器的声场进行测量和描述。但是，目前国内外没有用于测试电磁超声体波换能器在试件表面声场分布的实验设备。

发明内容

本发明的目的是为解决目前没有实验设备用于测试电磁超声体波换能器在试件表面声场分布的问题，进而提供一种用于测试电磁超声体波换能器声场分布的实验装置。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：一种用于测试电磁超声体波换能器声场分布的实验装置包括第一传动机构、第三传动机构、上平板、下平板、底座、声场检测探头固定调节架、两个立板、两个导向杆和两个第二传动机构，所述底座为上端面为平面的底座，所述底座相对的两侧分别设置有一个第二传动机构和一个立板，两个立板平行设置，每个第二传动机构与相对应的立板的下端连接，每个第二传动机构能带动相应的立板水平往复运动，两个立板的上端之间设置有第一传动机构和平行设置的两个导向杆，第一传动机构和两个导向杆均安装在两个立板上，两个导向杆上穿设有上平板，上平板上连接有第一传动机构，第一传动机构能带动上平板在两个导向杆上水平往复运动，上平板的正下方设置有下平板，上平板与下平板之间设置有第三传动机构，第三传动机构分别与上平板和下平板连接，第三传动机构能带动下平板上下往复运动，所述声场检测探头固定调节架设置在下平板的板面上，声场检测探头固定调节架用于固定调节声场检测探头，并能使声场检测探头作水平面转动和竖直面摆动。

本发明的有益效果是：本发明使用时将声场检测探头固定在安装于下平板上设置的声场检测探头固定调节架的下端面上，声场检测探头可通过上平板水平往复运动、两个立板水平往复运动、以及声场检测探头水平面转动和竖直面摆动进而实现测量和描述电磁超声体波换能器在试件上激发的声场分布，本发明的装置的结构可以用于测量电磁超声换能器在试件表面任意一点激发的表面声场，从而完整地描述电磁超声换能器在试件的表面声场分布情况。本发明的装置可以用于测量电磁超声体波换能器激发的横波和纵波分布，测试结果更加全面。本发明设计合理，结构可靠，运行稳定。

附图说明

图1是本发明装置的结构示意图，图2是本发明的声场检测探头固定调节架的主视结构示意图，图3是图2的俯视图，图4是本发明装置加入试件和电磁超声换能器后的结构示意图，图5是实施例中声场检测探头利用本发明装置用于测量电磁超声体波换能器在半圆柱体试件表面激发声场分布的示意图(图中虚线网格12为声场检测探头9的运动路径网格)。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种用于测试电磁超声体波换能器声场分布的实验装置包括第一传动机构15、第三传动机构3、上平板1、下平板4、底座8、声场检测探头固定调节架11、两个立板6、两个导向杆14和两个第二传动机构7，所述底座8为上端面为平面的底座，所述底座8相对的两侧分别设置有一个第二传动机构7和一个立板6，两个立板6平行设置，每个第二传动机构7与相对应的立板6的下端连接，每个第二传动机构7能带动相应的立板6水平往复运动，两个立板6的上端之间设置有第一传动机构15和平行设置的两个导向杆14，第一传动机构15和两个导向杆14均安装在两个立板上6，两个导向杆14上穿设有上平板1，上平板1上连接有第一传动机构15，第一传动机构15能带动上平板1在两个导向杆14上水平往复运动，上平板1的正下方设置有下平板4，上平板1与下平板4之间设置有第三传动机构3，第三传动机构3分别与上平板1和下平板4连接，第三传动机构3能带动下平板1上下往复运动，所述声场检测探头固定调节架11设置在下平板4的板面上，声场检测探头固定调节架11用于固定调节声场检测探头9，并能使声场检测探头9作水平面转动和竖直面摆动。