本实用新型专利技术公开了一种在线检测超声波测厚装置，包括中空的安装体，所述安装体的空腔内部滑动安装有中空的探头外壳，所述探头外壳远离安装体的一端安装有环状的储液组件，所述储液组件远离探头外壳的一端滑动安装有与储液组件的内腔连通的环状喷嘴；所述储液组件的内部同轴安装有连接杆，所述连接杆的一端延伸至环状喷嘴的内部并万向活动设置有超声波探头；本实用新型专利技术具有对测厚平面同步进行耦合剂喷涂和测厚、兼容斜面的厚度测量、实现对超声波探头的精准触发和安全防护、实现测厚装置与机床同步移动的有益效果。
【技术实现步骤摘要】
一种在线检测超声波测厚装置
本技术属于超声波测厚装置的
，具体涉及一种在线检测超声波测厚装置。
技术介绍
在航空结构件数控加工过程中，由于受机床精度、加工基准准确度、刀具磨损、切削振动、工件让刀等因素的影响，零件结构切削时会出现过切或者欠切等导致实际结构厚度与理论厚度不符的情况，实际厚度超过理论厚度公差带会产生零件加工故障。对于航空结构件，特别是大型薄壁零件，厚度测量一方面是在加工过程中对尺寸进行检测，基于厚度检测数据进行补偿从而保证切削厚度合格；另一方面是加工完成后进行检测，作为零件是否加工合格的检验依据。目前使用手持式测厚仪进行检测是最常用的手段，但是手持式检测测量位置不确定性强、测量时工人劳动量大且效率低，而且在加工过程中检测时间长会占用大量数控机床占机时间，造成资源浪费。专利文献CN204329917U中公开了一种超声波测厚探头，该装置包括探头筒体、探头喷嘴、换能器、压杆、活塞、压键和弹性件，该探头喷嘴连接于该探头筒体的前端，该探头喷嘴开设回转通孔并在其壁上开设出液孔，该换能器与压杆前端固接并适配滑接于该回转通孔，该活塞与压键依次与该压杆后端固接，该探头喷嘴后端面与活塞之间构成能盛装耦合剂的储存腔，该弹性件套接在该压杆上并两端顶抵活塞和探头喷嘴后端面；通过按压该压键带动压杆和换能器向探头喷嘴前端移动，同时活塞挤压储存腔中的耦合剂经出液孔喷洒在换能器的前端面上，实现耦合剂喷涂步骤与测厚步骤的同步进行，但是该装置需要手动按压压键的形式进行触发，不适用于数控加工过程在机测量厚度。专利文献CN203501992U中公开了一种在线超声波厚度测量装置，该装置包括超声波厚度检测探头、超声波厚度测量控制器两部分，超声波厚度检测探头具有安装杆结构，可以将测量装置安装在数控机床主轴上，通过超声波探头端面接触到工件后位移传感器触发，采集厚度数据，该专利公开的在线超声波厚度测量装置耦合剂施加与超声波探头触发分开进行，不具备测量斜面厚度的功能。因此针对现有超声波测厚探头应用到在机检测模式时存在的耦合剂喷洒和超声波探头触发测量不同步和欠缺斜面厚度测量功能的缺陷，本技术提供一种在线检测超声波测厚装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种在线检测超声波测厚装置，实现同步进行耦合剂喷洒和超声波探头触发测量和兼容斜面厚度测量的功能。本技术通过下述技术方案实现：一种在线检测超声波测厚装置，包括中空的安装体，所述安装体的空腔内部滑动安装有中空的探头外壳，所述探头外壳远离安装体的一端安装有环状的储液组件，所述储液组件远离探头外壳的一端滑动安装有与储液组件的内腔连通的环状喷嘴；所述储液组件的内部同轴安装有连接杆，所述连接杆的一端延伸至环状喷嘴的内部并万向活动设置有超声波探头。为了更好的实现本技术，进一步地，所述安装体的两侧设置有滑槽，所述探头外壳的两侧设置有伸入滑槽并沿滑槽滑动的限位螺钉；所述滑槽远离探头外壳的一端设置有位移传感器，所述位移传感器的测量端与限位螺钉的侧面连接。为了更好的实现本技术，进一步地，所述安装体的中空腔内部与探头外壳的中空腔内部之间同轴设置有弹簧。为了更好的实现本技术，进一步地，所述储液组件包括活塞体和耦合剂盒，所述耦合剂盒同轴设置在探头外壳远离安装体的一端，所述活塞体同轴设置在耦合剂盒远离探头外壳的一端，所述环状喷嘴同轴滑动设置在活塞体远离耦合剂盒的一端，所述活塞体的中心孔内部同轴安装有连接杆的一端；所述环状喷嘴、活塞体、耦合剂盒的内部均设置有相互连通的环状空腔。为了更好的实现本技术，进一步地，所述活塞体的两侧沿竖直方向设置有导向槽，所述环状喷嘴的两侧对应导向槽设置有突块，所述突块滑动设置在导向槽内部。为了更好的实现本技术，进一步地，所述活塞体为筒体结构，所述活塞体内部设置有环状空腔；所述活塞体的环状空腔的顶部通过若干沿周向设置的单向阀与耦合剂盒的环状空腔连通；所述环状空腔的底部开口，所述环状喷嘴同轴滑动设置在环状空腔的底部开口中。为了更好的实现本技术，进一步地，所述环状喷嘴呈筒体结构，所述环状喷嘴的内部设置有环状空腔，所述环状喷嘴的环状空腔的顶部通过若干沿周向设置的入液孔与活塞体的环状空腔连通，所述环状喷嘴的环状空腔的底部沿周向设置有若干喷射口。为了更好的实现本技术，进一步地，所述耦合剂盒的环状空腔的底部外侧面上设置有带有封盖的加注口和观察窗。为了更好的实现本技术，进一步地，所述超声波探头与连接杆的一端之间通过橡胶垫万向转动连接，所述连接杆的靠近探头外壳的一端同轴设置有延伸至探头外壳的中空腔内部的保护套。为了更好的实现本技术，进一步地，所述保护套为中空结构，所述保护套的中空腔中设置有与超声波探头连接的导线，所述导线向上延伸至探头外壳和安装体的中空腔内部。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本技术通过在安装体的一端滑动设置探头外壳，在探头外壳靠近待测厚平面的一端设置储液组件用于储存耦合剂，同时在储液组件靠近待测厚平面的一端滑动设置环状喷嘴，同时在储液组件的内部设置连接杆，在连接杆靠近待测厚平面的端头万向转动安装超声波探头，通过朝向待测厚平面按压安装体，使环状喷嘴受压并向待测厚平面喷涂耦合剂，同时环状喷嘴回缩使超声波探头露出与待测厚平面提盒，实现对平面的测厚，同时万向转动连接的超声波探头能够伴随不同倾角的斜面倾斜，以适应斜面的测厚；本技术具有对测厚平面同步进行耦合剂喷涂和测厚、兼容斜面的厚度测量的有益效果；（2）本技术通过在安装体的两侧设置滑槽，在探头外壳的两侧对应设置限位螺钉，限位螺钉沿着滑槽进行滑动，当超声波探头受压时，进而带动储液组件及探头外壳朝向靠近安装体的方向滑动，限位螺钉进而推动位移传感器的测量端，通过位移传感器测量得出探头外壳与安装体的相对位移，进而通过相对位移设置超声波探头的触发阈值和防错阈值，实现对超声波探头的精准触发和安全防护；（3）本技术通过在套头外壳和安装体之间设置弹簧，通过弹簧使探头外壳处于安装体的底部，对探头外壳进行限位，当探头外壳受压时，弹簧压缩使探头外壳移动，外力撤去后，弹簧伸展使探头外壳复位，便于进行下一次测厚；（4）本技术通过在连接杆靠近安装体的一端同轴设置中空的保护套，保护套的空腔内部用于穿过导线，对连接超声波探头的导线进行有效保护；（5）本技术通过在安装体远离测厚平面的一端设置安装柄，通过安装柄实现测厚装置于机床主轴的连接，使测厚装置能够与机床主轴同步移动进行测厚，取代了人工手持测厚装置进行测厚。附图说明图1为本技术的内部结构示意图；图2为本技术的装配示意图；图3为本技术的外部结构示意图；图4为本技术的内部结构装配图；图5为储液组件的装配示意图；图6为耦合剂盒的结构示意图；图7为活塞体的结构示意图；图8为单向阀在活塞体上的安装示意图；图本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在线检测超声波测厚装置，包括中空的安装体（5），其特征在于，所述安装体（5）的空腔内部滑动安装有中空的探头外壳（4），所述探头外壳（4）远离安装体（5）的一端安装有环状的储液组件（001），所述储液组件（001）远离探头外壳（4）的一端滑动安装有与储液组件（001）的内腔连通的环状喷嘴（1）；所述储液组件（001）的内部同轴安装有连接杆（11），所述连接杆（11）的一端延伸至环状喷嘴（1）的内部并万向活动设置有超声波探头（13）。/n
【技术特征摘要】
1.一种在线检测超声波测厚装置，包括中空的安装体（5），其特征在于，所述安装体（5）的空腔内部滑动安装有中空的探头外壳（4），所述探头外壳（4）远离安装体（5）的一端安装有环状的储液组件（001），所述储液组件（001）远离探头外壳（4）的一端滑动安装有与储液组件（001）的内腔连通的环状喷嘴（1）；所述储液组件（001）的内部同轴安装有连接杆（11），所述连接杆（11）的一端延伸至环状喷嘴（1）的内部并万向活动设置有超声波探头（13）。
2.根据权利要求1所述的一种在线检测超声波测厚装置，其特征在于，所述安装体（5）的两侧设置有滑槽（01），所述探头外壳（4）的两侧设置有伸入滑槽（01）并沿滑槽（01）滑动的限位螺钉（7）；所述滑槽（01）远离探头外壳（4）的一端设置有位移传感器（15），所述位移传感器（15）的测量端与限位螺钉（7）的侧面连接。
3.根据权利要求2所述的一种在线检测超声波测厚装置，其特征在于，所述安装体（5）的中空腔内部与探头外壳（4）的中空腔内部之间同轴设置有弹簧（9）。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种在线检测超声波测厚装置，其特征在于，所述储液组件（001）包括活塞体（2）和耦合剂盒（3），所述耦合剂盒（3）同轴设置在探头外壳（4）远离安装体（5）的一端，所述活塞体（2）同轴设置在耦合剂盒（3）远离探头外壳（4）的一端，所述环状喷嘴（1）同轴滑动设置在活塞体（2）远离耦合剂盒（3）的一端，所述活塞体（2）的中心孔内部同轴安装有连接杆（11）的一端；所述环状喷嘴（1）、活塞体（2）、耦合剂盒（3）的内部均设置有相互连通的环状空腔。
5.根据权利要求4所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜振喜，李卫东，宋戈，罗育果，孙超，秦枭品，周力，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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