一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电子束焊接件的检测装置技术领域，具体来说是一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，超声散射检测装置包括一支架，支架上设有移动平台和用于驱动移动平台横向移动的横向移动机构，所述移动平台上设有一开口，开口处平行设有第一纵向运动机构和第二纵向运动机构，第一纵向运动机构上设有第一竖直运动机构，并能带动所述的第一竖直运动机构沿纵向移动本实用新型专利技术的优点包括但不限于：检测过程由机器控制、重复性好、检测工艺简洁、不依赖于检测人员的技术水平和工作态度，通过本装置能够实现超声散射检测的自动化，对0.1‑0.6 mm当量孔的微小缺陷有较高的检测灵敏度、克服了盲区的影响，适合于检测近表面的缺陷。

An Ultrasound Scattering Detection Device for Electron Beam Welding Parts

【技术实现步骤摘要】
一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置
本技术涉及电子束焊接件的检测装置
，具体来说是一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置。
技术介绍
电子束焊接(EBW)以高能的密度电子束作为能量载体对材料实施焊接加工的新型焊接方法。从电子束焊接特性可知，电子束焊缝不容易出现夹渣缺陷，但会产生未熔合(主要是焊接参数调节不当引起)、未焊透和裂纹等缺陷。另外，焊缝还易产生焊接熔深不够。对于环焊缝在收尾处，还容易产生不连续等现象。非真空电子束焊接时，还伴有气孔产生。这些缺陷对焊缝的力学性能有很大的影响，无损检测必须能够有效检测出这些缺陷。由于电子束焊缝的深宽比大，缺陷一般都比较小，因此对检测灵敏度要求就比较高。目前对电子束焊缝的主要检测手段为超声脉冲反射法和X射线法。其中，超声脉冲反射法是利用超声波与物体相互作用所提供的信息来实现的。声波在工件中传播时，声波反射程度取决于界面两侧声阻抗差异的大小和界面的面积的因素。超声波在电子束焊缝中传播时，由于电子束焊缝缺陷一般比较小，由于波的绕射强，反射弱，缺陷回波很低，容易漏检。因此，当电子束焊缝中存在0.1-0.6mm当量孔的微小缺陷时，通过常规的超声检测是很难有效检测出来。同时常规的超声检测方法，探头存在着近场和盲区，因此，超声脉冲反射检测法只能检测板厚大于2mm以上的工件，当电子束焊接件的板厚小于2mm时，超声脉冲反射检测法不能对其进行检测。射线检测法是利用电离辐射与物质间相互作用所产生的物理效应（如辐射强度的变化、散射等）以探测工件内部不连续、结构或厚度等的无损检测方法。射线检测法主要对于体积型缺陷探伤具有较高的灵敏度，电子束焊接件可以采用射线法进行检测，但是射线对电子束焊接材料中面状分布的缺陷探伤灵敏度不高，对于一些复杂的电子束焊缝，采用X射线检测会出现伪影像，影响了质量的评价。同时对于大厚度的电子束焊接工件的检测，射线的穿透能力是有限的。综上所述，超声脉冲反射法只能检测一些比较大的缺陷，对0.1-0.6mm当量孔的微小缺陷很难有效检测出来，而且超声检测法不能检测板厚小于2mm的薄板电子束焊接材料。射线检测法对电子束焊接件的面状检出率低，对0.1-0.6mm当量孔的微小缺陷很难识别，而且射线对大厚度的电子束焊接件的穿透能力有限。在此技术上，现有技术进一步研发了超声散射检测方法，是利用接收缺陷散射信号波来实现对工件的检测。在无限均匀的弹性介质中，弹性波以一定的速度沿着固定的方向传播，但当传播路线上遇到障碍物之后，弹性波的传播方向就会发生改变。通常把沿直线传播的弹性波称为入射波，当入射波遇到障碍物之后，将会和障碍物发生作用，这将使得障碍物表面上的任何一点，都可以当作是一个新的波源，这些新的波源会向各个方向发出所谓“散射波”，并且这些散射波的能量较弱。当遇到一些大缺陷时，散射波的方向具有一定的指向性，而遇到一些小缺陷时散射波的方向近似于扇状分布，因此，利用散射波在方向上散开的特性，很好的解决了接收声波的方向问题，更容易检测到这些微小缺陷近似于扇状分布的散射信号波。因此，超声散射方法适合于检测电子束焊缝中0.1-0.6mm当量孔的微小缺陷，并能克服盲区的问题，而常规的无损检测方法对0.1-0.6mm当量孔的微小缺陷很难有效的检测。但是，目前仍然没有专用于超声散射检测的装置，实际操作过程中均由操作人员手持接收探头和发射探头进行，操作精确度不高且不便利。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术的不足，提供一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，实现对发射探头和接收探头位置的分别控制和自动检测。为了实现上述目的，设计一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，所述的超声散射检测装置包括一支架，所述的支架上设有移动平台和用于驱动移动平台横向移动的横向移动机构，所述移动平台上设有一开口，所述的开口处平行设有第一纵向运动机构和第二纵向运动机构，所述的第一纵向运动机构上设有第一竖直运动机构，并能带动所述的第一竖直运动机构沿纵向移动，所述的第一竖直运动机构上配合连接有第一滑块，并能带动第一滑块沿竖直方向运动，所述的第一滑块上设有第一夹具，所述的第一夹具上夹持有发射探头，所述的第二纵向运动机构上设有第二竖直运动机构，并能带动所述的第二竖直运动机构沿纵向移动，所述的第二竖直运动机构上配合连接有第二滑块，并能驱动第二滑块沿竖直方向运动，所述的第二滑块上设有第二夹具，所述的第二夹具上夹持有接收探头，所述的发射探头和接收探头的下侧设有水槽。本技术还具有如下优选的技术方案：所述的第一纵向运动机构和第二纵向运动机构分别由电机和与电机相配合的螺纹传动杆构成，所述的第一竖直运动机构与第一纵向运动机构的螺纹传动杆之间、第二竖直运动机构与第二纵向运动机构的螺纹传动杆之间均通过螺纹配合实现连接。所述的第一竖直运动机构包括第一竖直导向架，所述的第一竖直导向架与第一纵向运动机构相配合并能在第一纵向运动机构的带动下沿纵向移动，所述的第一竖直导向架一侧设有第一凹槽，所述的第一竖直导向架顶端设有第一竖直驱动机构，所述的第一凹槽内设有与所述的第一竖直驱动机构相连接的第一竖直螺纹传动杆，所述的第一竖直螺纹传动杆上配合连接有第一滑块，在第一纵向驱动机构的带动下第一竖直螺纹传动杆能实现旋转并带动第一滑块沿竖直方向运动。所述的第二竖直运动机构包括第二竖直导向架，所述的第二竖直导向架与第二纵向运动机构相配合并能在第二纵向运动机构的带动下沿纵向移动，所述的第二竖直导向架一侧设有第二凹槽，所述的第二竖直导向架顶端设有第二竖直驱动机构，所述的第二凹槽内设有与所述的第二竖直驱动机构相连接的第二竖直螺纹传动杆，所述的第二竖直螺纹传动杆上配合连接有第二滑块，在第二纵向驱动机构的带动下第二竖直螺纹传动杆能实现旋转并带动第二滑块沿竖直方向运动。所述的第一夹具包括第一固定部和第一移动部，所述的第一固定部与第一滑块固定相连，所述的第一移动部与第一固定部相对设有螺纹孔以通过调节螺母相连，并能通过调节螺母实现第一移动部与第一固定部的贴合与分离进而夹持或松开发射探头，所述的第二夹具包括第二固定部和第二移动部，所述的第二固定部与第二滑块固定相连，所述的第二移动部与第二固定部相对设有螺纹孔以通过调节螺母相连，并能通过调节螺母实现第二移动部与第二固定部的贴合与分离进而夹持或松开接收探头。所述的第一移动部和第一固定部相对一侧均设有阶梯结构，且阶梯结构的相对一侧设有圆弧形凹槽，当第一移动部与第一固定部相贴合时，第一移动部与第一固定部的阶梯结构相对一侧设有的圆弧形凹槽相贴合，以形成仿形发射探头限位孔。所述的第二移动部和第二固定部相对一侧均设有阶梯结构，且阶梯结构的相对一侧设有圆弧形凹槽，当第二移动部与第二固定部相贴合时，第二移动部与第二固定部的阶梯结构相对一侧设有的圆弧形凹槽相贴合，以形成仿形接收探头限位孔。所述的第一夹具与第一滑块之间通过角度调整机构相连，所述的角度调整机构能够调整第一夹具的倾斜角度从而调整第一夹具所夹持的发射探头的朝向，所述的第二夹具与第二滑块之间通过角度调整机构相连，所述的角度调整机构能够调整第二夹具的倾斜角度从而调整第二夹具所夹持的接收探头的朝向。所述的角度调整机构为阻尼转轴。所述的阻尼转轴外表面设有螺纹结构，并与一调整驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，其特征在于所述的超声散射检测装置包括一支架，所述的支架上设有移动平台和用于驱动移动平台横向移动的横向移动机构，所述移动平台上设有一开口，所述的开口处平行设有第一纵向运动机构和第二纵向运动机构，所述的第一纵向运动机构上设有第一竖直运动机构，并能带动所述的第一竖直运动机构沿纵向移动，所述的第一竖直运动机构上配合连接有第一滑块，并能带动第一滑块沿竖直方向运动，所述的第一滑块上设有第一夹具，所述的第一夹具上夹持有发射探头，所述的第二纵向运动机构上设有第二竖直运动机构，并能带动所述的第二竖直运动机构沿纵向移动，所述的第二竖直运动机构上配合连接有第二滑块，并能驱动第二滑块沿竖直方向运动，所述的第二滑块上设有第二夹具，所述的第二夹具上夹持有接收探头，所述的发射探头和接收探头的下侧设有水槽。

【技术特征摘要】
1.一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，其特征在于所述的超声散射检测装置包括一支架，所述的支架上设有移动平台和用于驱动移动平台横向移动的横向移动机构，所述移动平台上设有一开口，所述的开口处平行设有第一纵向运动机构和第二纵向运动机构，所述的第一纵向运动机构上设有第一竖直运动机构，并能带动所述的第一竖直运动机构沿纵向移动，所述的第一竖直运动机构上配合连接有第一滑块，并能带动第一滑块沿竖直方向运动，所述的第一滑块上设有第一夹具，所述的第一夹具上夹持有发射探头，所述的第二纵向运动机构上设有第二竖直运动机构，并能带动所述的第二竖直运动机构沿纵向移动，所述的第二竖直运动机构上配合连接有第二滑块，并能驱动第二滑块沿竖直方向运动，所述的第二滑块上设有第二夹具，所述的第二夹具上夹持有接收探头，所述的发射探头和接收探头的下侧设有水槽。2.如权利要求1所述的一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，其特征在于所述的第一纵向运动机构和第二纵向运动机构分别由电机和与电机相配合的螺纹传动杆构成，所述的第一竖直运动机构与第一纵向运动机构的螺纹传动杆之间、第二竖直运动机构与第二纵向运动机构的螺纹传动杆之间均通过螺纹配合实现连接。3.如权利要求1所述的一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，其特征在于所述的第一竖直运动机构包括第一竖直导向架，所述的第一竖直导向架与第一纵向运动机构相配合并能在第一纵向运动机构的带动下沿纵向移动，所述的第一竖直导向架一侧设有第一凹槽，所述的第一竖直导向架顶端设有第一竖直驱动机构，所述的第一凹槽内设有与所述的第一竖直驱动机构相连接的第一竖直螺纹传动杆，所述的第一竖直螺纹传动杆上配合连接有第一滑块，在第一纵向驱动机构的带动下第一竖直螺纹传动杆能实现旋转并带动第一滑块沿竖直方向运动。4.如权利要求1所述的一种用于电子束焊接件的超声散射检测装置，其特征在于所述的第二竖直运动机构包括第二竖直导向架，所述的第二竖直导向架与第二纵向运动机构相配合并能在第二纵向运动机构的带动下沿纵向移动，所述的第二竖直导向架一侧设有第二凹槽，所述的第二竖直导向架顶端设有第二竖直驱动机构，所述的第二凹槽内设有与所述的第二竖直驱动机构相连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王少军，
申请(专利权)人：上海市特种设备监督检验技术研究院，
类型：新型
国别省市：上海,31