电磁超声探头定位放置装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了电磁超声探头定位放置装置，包括同轴向套接的：第一中空部和第二中空部；第一中空部与第二中空部套接后形成轴向贯通的回转结构；第一中空部的自由端浮套于六边形的螺栓头上；电磁超声探头从第二中空部自由端上的端口中插入并抵触至螺栓头的端面上；第一中空部与第二中空部通过弹簧进行轴向的弹性支撑；第一中空部与第二中空部通过销钉及导槽配合实现轴向伸缩导向及限位。本结构稳定可靠，探头匹配头与螺栓匹配头可根据使用的探头类型与所测的螺栓类型进行组合，满足多种测试条件。且，电磁超声探头从装置内部接触螺栓头端面，提高电磁超声探头的放置精度，使探头轴线与螺栓轴线尽量靠近重合；重复放置探头可以达到更高的重复精度；可大幅减小探头的磁吸力，方便操作探头及提高探头使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
电磁超声探头定位放置装置
本专利技术涉及电磁超声波检测
，尤其涉及一种用于测量螺栓时电磁超声波探头的辅助定位与磁吸力抵消的电磁超声探头定位放置装置。
技术介绍
使用电磁超声技术检测螺栓（包括但不限定于轴力、裂纹、长度、温度等），具有检测过程无需耦合剂，螺栓表面要求低的特点，是一种高效的检测方法。电磁超声波探头在螺栓两端放置的时候，为保证测量结果的准确性，以及高的重复精度，需要探头放置位置尽量与螺栓轴线对齐；另外，电磁超声波探头具有强磁性，螺栓表面可能会有螺栓厂家标识，以及批次号等凸出文字，探头经常在螺栓头放置移动，很容易将探头的保护层磨坏，造成探头的寿命缩短。由于永磁体电磁超声波探头（EMAT）的永磁体吸力较大，在徒手放置探头时一般选择一个角先接触螺栓端面，然后慢慢使探头的探测面与螺栓端面贴合。这样放置的探头，探头中心轴线与螺栓轴线偏差较大，需要慢慢把探头移到轴线与螺栓轴线对齐。移动过程中，探头底部保护层与螺栓端面的凸起位置摩擦；强大的磁吸力甚至会使螺栓端面的凸起位置压入探头底部保护层。探头在这样的使用过程中，容易造成损坏，并且可能会对螺栓表层造成一些划伤。另外，由于磁吸力较大，需要较大力气克服磁吸力才能取下探头，用力不当容易造成夹伤或碰伤。
技术实现思路
本专利技术的技术方案一种电磁超声探头定位放置装置解决了电磁超声波检测过程中螺栓定位放置与适配的问题。本方案中涉及的：一种电磁超声探头定位放置装置，包括同轴向套接的：第一中空部和第二中空部。第一中空部与第二中空部套接后形成轴向贯通的回转结构；第一中空部的自由端浮套于螺栓头上，电磁超声探头从第二中空部自由端上的端口中插入并抵触至螺栓头的端面上。第一中空部与第二中空部通过弹簧进行轴向的弹性支撑；第一中空部与第二中空部通过销钉及导槽配合实现轴向伸缩导向及限位。第二中空部与第一中空部可根据使用的电磁超声探头类型与所测的螺栓类型进行组合，满足多种测试条件。优选的是，第一中空部包括：浮套在螺栓头上的第一配合端、插套于第二中空部中的第二配合端。优选的是，第二中空部包括：套接在第二配合端上的下端口；第二中空部的上端口与第二配合端的中轴孔形成了装配电磁超声探头的装配孔。通过轴向配合，提高电磁超声探头在螺栓端面放置的精度，使电磁超声探头轴线与螺栓轴向尽量靠近重合；重复放置探头可以达到更高的重复精度。优选的是，第一配合端插套在第二中空部内并通过第二中空部内的弹簧进行弹性支撑。当使用本装置安放电磁超声探头后，弹簧被压缩，给电磁超声探头一个与磁吸力相反的力F3，因此螺栓端面作用于探头端面的力F2等于磁吸力F1减去弹簧弹力F3，即F2=F1–F3，当F3与F1接近时，F2非常小，电磁超声探头的磨损和撞击减小，有利于保护探头，减少磨损；如果没有本装置，螺栓端面作用于探头端面的力F2等于磁吸力F1，磁吸力F1较大时，容易对电磁超声探头底部造成冲击和磨损。优选的是，第一中空部上包括平行于其轴向开设的导槽，一销钉穿过第二中空部的壁厚插入导槽内形成滑动配合。在弹簧力作用下，第一中空部和第二中空部之间会产生轴向的相对位移，限位销钉与导槽的匹配可以解决该移动的限位问题，同时也能够提供一定的锁止效果。优选的是，弹簧与电磁超声探头为同轴叠套的配合关系，且弹簧的内径大于电磁超声探头的外径。弹簧的设置并不局限于单根同轴叠套形式，也可以通过多根直径较小的弹簧回转排布达到该效果，显然本方案中弹簧与电磁超声探头的同轴叠套组合方式更加稳定可靠，而且布置方便。优选的是，弹簧的弹性力小于等于电磁超声探头在螺栓头端面上的磁吸力。优选的是，第一配合端为匹配六边形螺栓头的套筒结构，且套筒包括开放式的敞口侧边。敞口的设置有利于减轻重量，观察探头放置情况，以及能够更方便地插入螺栓的六角头。优选的是，第二中空部的上端口内包括一圈台阶以对电磁超声探头进行轴向装配限位。优选的是，第二中空部的壁上设有螺纹孔用于配合销钉。优选的是，第二中空部的第一配合端包括但不仅限于适配六边形螺栓，当对其他形状的螺栓头检测时也可以通过将第一配合端加工成对应形成来匹配。因此，第一配合端可以根据螺栓头的轮廓加工成相应适配的形状。优选的是，第一配合端上的套筒结构中，其敞口也不限定于对面开放，任意位置均可形成敞口。本专利技术的优点是：1、结构稳定可靠，探头匹配头与螺栓匹配头可根据使用的探头类型与所测的螺栓类型进行组合，满足多种测试条件。2、电磁超声探头从探头匹配头中插入装置内，因此在手握探头匹配头取下电磁超声探头时，只需要较小的力就可取下探头，方便操作，并可以提高探头使用寿命。3、电磁超声探头从装置内部接触螺栓头的端面，可以提高电磁超声高探头在螺栓端面放置的精度，使探头轴线与螺栓轴向尽量靠近重合；重复放置探头可以达到更高的重复精度。附图说明下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术电磁超声探头定位放置装置的结构图；图2为本专利技术电磁超声探头定位放置装置的剖视图；图3为利用电磁超声探头定位放置装置检测螺栓六边形螺栓头的状态图；图4为利用电磁超声探头定位放置装置检测螺栓六边形螺栓头的剖视图；图5为利用电磁超声探头定位放置装置检测螺栓螺柱端的状态图；图6为利用电磁超声探头定位放置装置检测螺栓螺柱端的剖视图；其中：1、螺栓匹配头；11、第一配合端；12、第二配合端；2、探头匹配头；3、电磁超声探头；4、螺栓；5、压缩弹簧；6、限位销钉；7、导槽；8、薄螺母。具体实施方式实施例1：一种电磁超声探头定位放置装置，包括同轴向套接的：第一中空部和第二中空部；第一中空部与第二中空部套接后形成轴向贯通的回转结构。本实施例中，第一中空部为螺栓匹配头1，第二中空部为探头匹配头2。螺栓匹配头1包括：浮套在六边形螺栓头上的第一配合端11、插套于第二中空部中的第二配合端12。第一配合端11为匹配六边形螺栓头的六边形套筒结构，且六边形套筒中的一组对边面为开放的敞口。探头匹配头2包括：套接在第二配合端12上的下端口、用于电磁超声探头3插入的上端口。螺栓匹配头1与探头匹配头2同轴套接，探头匹配头2的上端口与第二配合端12的中轴孔形成了装配电磁超声探头的装配孔。具体的，如图1和2所示，螺栓匹配头1的下端即为其自由端，探头匹配头2的上端即为其自由端。因此有，螺栓匹配头1的自由端浮套于六边形的螺栓头上，而电磁超声探头3从探头匹配头2自由端上的端口中插入并抵触至螺栓头的端面上（如图3和4）。螺栓匹配头1与探头匹配头2通过弹簧进行轴向的弹性支撑，本实施例中，弹簧为压缩弹簧5。如图2所示，螺栓匹配头1的第一配合端11插套在探头匹配头2内，第一配合端11的端面与探头匹配头2内的压缩弹簧5进行弹性支撑。压缩弹簧5与电磁超声探头3为同轴叠套的配合关系，且压缩弹簧5的内径大于电磁超声探头3的外径。...

【技术保护点】
1.电磁超声探头定位放置装置，包括同轴向套接的：第一中空部和第二中空部；其特征在于：/n第一中空部与第二中空部套接后形成轴向贯通的回转结构；/n第一中空部的自由端浮套于螺栓头上；电磁超声探头从第二中空部自由端上的端口中插入并抵触至螺栓头的端面上；/n第一中空部与第二中空部通过弹簧进行轴向的弹性支撑；/n第一中空部与第二中空部通过销钉及导槽配合实现轴向伸缩导向及限位。/n

【技术特征摘要】
1.电磁超声探头定位放置装置，包括同轴向套接的：第一中空部和第二中空部；其特征在于：
第一中空部与第二中空部套接后形成轴向贯通的回转结构；
第一中空部的自由端浮套于螺栓头上；电磁超声探头从第二中空部自由端上的端口中插入并抵触至螺栓头的端面上；
第一中空部与第二中空部通过弹簧进行轴向的弹性支撑；
第一中空部与第二中空部通过销钉及导槽配合实现轴向伸缩导向及限位。


2.根据权利要求1所述的电磁超声探头定位放置装置，其特征在于：所述第一中空部包括：浮套在螺栓头上的第一配合端、插套于所述第二中空部中的第二配合端。


3.根据权利要求2所述的电磁超声探头定位放置装置，其特征在于：所述第二中空部包括：套接在所述第二配合端上的下端口；第二中空部的上端口与所述第二配合端的中轴孔形成了装配电磁超声探头的装配孔。


4.根据权利要求2所述的电磁超声探头定位放置装置，其特征在于：所述第一配合端插套在所述第二中空部内并通过第二中空部内的弹簧进行弹性支撑。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李坤，朱绪祥，
申请(专利权)人：苏州博昇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32