[发明专利]一种水浸聚焦超声探头参数精密测量装置

说明书

本发明属于水浸超声检测技术领域，具体为一种水浸聚焦超声探头参数精密测量装置，包括装有耦合水的盛水盒组件、六自由度精密移动滑台和参数测量组件参数测量组件包括聚焦参数测量工具和角度测量工具，盛水盒组件内设有标定探针和标定管；六自由度精密移动滑台能够上下移动包括测量安装座和压紧结构，待测探头放置在聚焦参数测量工具“V”形槽内，角度测量工具包括角度测量安装座和角度摆动芯轴，水浸聚焦超声探头参数测量装置可实现对探头声束角度、焦距、焦斑、焦柱等参数精密测量。采用对探针头部圆角声束回波测量获得探头焦距、焦斑、焦柱等参数，对薄壁标定管外壁声束回波测量获得探头声束角度。

技术领域

本发明属于水浸超声检测技术领域，具体涉及一种对水浸超声探头参数测量的装置。

背景技术

水浸聚焦超声探头是一种在工业生产中广泛应用的超声探头，该探头的超声参数测量和聚焦参数测量对于超声检验能力非常重要，包括水浸聚焦超声探头的声束角度，焦距，焦斑，焦柱。

超声探头的频率和带宽，影响了超声在介质中的传播能力和遇到反射体后的反射衍射特性。对于不同材料和尺寸的检测对象，应选择合适的探头频率和带宽。

水浸聚焦探头的角度一般为0°，但是由于加工工艺的影响，其角度可能存在一定偏差，对其角度进行测量，可以保证其角度偏差在一定的误差范围内。

水浸聚焦超声探头的焦距是指探头超声能量最高的位置，焦斑指探头沿垂直声束平面移动后，探头能量衰减至一确定量(如-6dB)后，探头移动的范围。焦柱指探头沿平行声束方向上下移动后，探头能量衰减至一确定量(如-6dB)后，探头移动的范围。水浸聚焦超声探头在能量较高的位置实施检测，获得较好的检测效果，因此对焦距、焦斑、焦柱等聚焦参数进行测量，可以获得该水浸聚焦超声探头的覆盖范围，优化超声扫查的参数。

发明内容

本发明的目的是提供一种水浸聚焦超声探头参数精密测量装置，其能够对水浸超声探头的角度、焦距、焦斑、焦柱进行测量。

本发明的技术方案如下：

一种探头摆动角度测量工具，包括角度测量安装座和设于角度测量安装座下端可转动的角度摆动芯轴，所述的待测探头安装在角度摆动芯轴上随角度摆动芯轴一同转动，所述的角度摆动芯轴伸出角度测量安装座下端板面的一段上安装有摆动刻度板和角度摆动指针，其中角度摆动刻度板相对角度测量安装座固定，所述的角度摆动芯轴伸出角度测量安装座下端板面的另一段上依次安装角度摆动扭簧和探头安装座，所述的探头安装座上安装待测探头，所述的探头安装座随角度摆动芯轴一同转动，所述的角度摆动刻度板一侧设有安装座，角度摆动旋钮通过所述的安装座安装在角度摆动刻度板上，角度摆动旋钮的端部与所述的角度摆动指针接触。

所述的探头安装座下端安装探头压板，所述的探头压板将被检测探头压紧在探头安装座内，探头压板两边通过弹簧销轴过孔。

所述的弹簧销轴上设有探头压板弹簧，弹簧销轴端部设有弹簧压板，所述的弹簧压板压紧探头压板弹簧。

一种水浸聚焦超声探头参数精密测量装置，包括盛水盒组件、设于盛水盒组件内的六自由度精密移动滑台和参数测量组件，所述的参数测量组件包括聚焦参数测量工具和角度测量工具，所述的盛水盒组件内设有高度相同的标定探针和标定管；所述的盛水盒组件上端设有高度可调的移动滑台安装座，所述的移动滑台安装座下端固定安装六自由度精密移动滑台；所述的聚焦参数测量工具包括测量安装座和设于测量安装座下端的压紧结构，所述的测量安装座固定与六自由度精密移动滑台的升降滑台下表面，测量安装座下端设有“V”形槽，待测探头放置在“V”形槽内，通过压紧结构压紧，所述的盛水盒组件内部装有耦合水。

所述的压紧结构包括设于测量安装座下端的探头压板、设于探头压板上的两个弹簧销轴，所述的弹簧销轴上设有探头压板弹簧，弹簧销轴的端部设有弹簧压板，所述的弹簧压板压紧探头压板弹簧。