一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，该装置中，升降气缸安装在气缸固定板上，升降气缸上安装所述连接架；连接架的上部固定所述气缸支架，连接架的下部与设置在水槽内的测量固定架连接；压紧气缸安装在气缸支架上，压紧块安装在压紧气缸的输出轴上；缓冲块与压紧块紧固连接；浮动测量模块位于水槽内并与测量固定架连接，升降气缸通过连接架、测量固定架带动浮动测量模块上下移动；待测量的工件设置于浮动测量模块与缓冲块之间，在升降气缸举升后浮动测量模块上的圆柱定位块与工件接触，同时压紧气缸伸出，通过压紧块与缓冲块将工件压紧，从而利用浮动测量模块上的超声探头实现壁厚的稳定测量。块上的超声探头实现壁厚的稳定测量。块上的超声探头实现壁厚的稳定测量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置


[0001]本专利技术涉及超声波测量领域，具体涉及一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置。

技术介绍

[0002]薄壁管在航天航空、核工业、汽车等领域具有广泛的应用，对管材的质量要求也变得非常严格，且对其壁厚均匀有很高要求，为了保证薄壁铝管壁厚的均匀性，首先需要选择合适的检测方法实现对薄壁铝管壁厚的自动检测。
[0003]目前无缝管材壁厚检测的方法较多，比较成熟的测厚方法有电涡流法测厚、激光法测厚、漏磁测厚法，射线测厚法和超声法测厚。与其他的无损检测技术相比，超声检测具有灵敏度高、安全、可靠等优点，国内大多数采用连续测厚仪通过手工逐点测量的方法进行检测，测量数据不稳定，测量效率低，对中效果差，精度难以保证。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，用以解决传统手动测量方法所存在的不足。
[0005]为了实现上述任务，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，包括浮动测量模块、缓冲块、压紧块、压紧气缸、气缸支架、连接架、升降气缸、气缸固定板、测量固定架，其中：
[0007]所述升降气缸安装在气缸固定板上，升降气缸上安装所述连接架；连接架的上部固定所述气缸支架，连接架的下部与设置在水槽内的测量固定架连接；所述压紧气缸安装在气缸支架上，压紧气缸的输出轴竖直向下布置，压紧块安装在压紧气缸的输出轴上；
[0008]所述缓冲块与压紧块紧固连接；所述浮动测量模块位于水槽内并与测量固定架连接，升降气缸通过连接架、测量固定架带动浮动测量模块上下移动；待测量的工件设置于浮动测量模块与缓冲块之间，在升降气缸举升后浮动测量模块上的圆柱定位块与工件接触，同时压紧气缸伸出，通过压紧块与缓冲块将工件压紧，从而利用浮动测量模块上的超声探头实现壁厚的稳定测量。
[0009]进一步地，压紧块下端设置有一对端部相连呈“八”字型的斜面，所述缓冲块固定在斜面上。
[0010]进一步地，所述浮动测量模块包括净板和浮动板；
[0011]浮动测量模块通过静板固定于测量固定架上；浮动板设置在净板上方，浮动板上固定有导向轴，导向轴可以沿静板上开设的第一光孔上下浮动；在导向轴上套装有弹簧，弹簧的上端、下端分别与浮动板、净板连接；
[0012]所述圆柱定位块、超声探头安装在浮动板的上表面。
[0013]进一步地，在浮动板底部固定有探头支架，探头支架上设有第二光孔、沉孔、沉孔、螺纹孔；其中：
[0014]第二光孔位于探头支架的中部，穿透探头支架的上下表面，用于安装超声探头；沉孔开设在第二光孔的一侧，沉孔与浮动板上的螺纹孔配合用于固定探头支架；沉孔开设在探头支架的侧面，螺纹孔开设在沉孔的内部，沉孔和螺纹孔用于紧固超声探头，超声探头朝上布设，所述超声探头通过调整在探头支架上的位置，可以调整探头与测量工件的距离。
[0015]进一步地，所述超声探头与工件之间用水做耦合剂。
[0016]进一步地，所述探头支架为分体式结构，由探头支架的中心线分为两部分，使得所述第二光孔分为对称的两个半孔；通过拼合两部分，使得超声探头被夹装在第二光孔内，然后用第二固定螺栓穿过螺纹孔进行紧固，实现超声探头的紧固以及两部分结构的拼合。
[0017]进一步地，所述圆柱定位块对称分布在超声探头的两侧，圆柱定位块的上表面为与工件表面配合的圆弧面。
[0018]进一步地，在导向轴的下端安装有固定环，固定环位于净板的下方；固定环用于限定净板相对于导向轴的位置。
[0019]进一步地，测量时，在弹簧的作用下将圆柱定位块压在工件表面，实现超声探头与工件圆柱表面对中，导向轴上有一段圆柱面，通过设置导向轴的圆柱面与静板的第一光孔的间隙大小，可以实现浮动板在一定范围内自由摆动；通过调整固定环在导向轴上的位置，可以调节浮动板与静板的距离，从而调整浮动测量模块的初始浮动力大小。
[0020]进一步地，所述测量固定架设有止口，连接架上设置有与止口配合的调节槽，使得测量固定架可沿连接架上下调节位置以适应不同直径尺寸的工件。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下技术特点：
[0022]本专利技术的测量装置，能够提高测量数据的稳定性、提高测量效率、能够自动对中，保证测量精度。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的测量装置整体结构示意图；
[0024]图2测量装置的浮动测量模块示意图；
[0025]图3是浮动测量模块的静板结构示意图；
[0026]图4是浮动测量模块的探头支架主视图；
[0027]图5是浮动测量模块的探头支架俯视图；
[0028]图6是浮动测量模块的圆柱定位块主视图；
[0029]图7是浮动测量模块的浮动板主视图；
[0030]图8是浮动测量模块的导向轴主视图；
[0031]图9是测量固定架主视图；
[0032]图10是测量固定架左视图；
[0033]图11是测量固定架俯视图；
[0034]图12是连接架主视图；
[0035]图13是连接架左视图。
[0036]图中标号说明：1浮动测量模块，1
‑
1静板，1
‑1‑
1第一光孔，1
‑
2导向轴，1
‑1‑
1圆柱面，1
‑
3浮动板，1
‑
4探头支架，1
‑4‑
1第二光孔，1
‑4‑
2沉孔，1
‑4‑
3沉孔，1
‑4‑
4螺纹孔，1
‑
5圆柱定位块，1
‑5‑
1圆弧面，1
‑
6第一固定螺栓，1
‑
7单弹簧锁紧垫圈，1
‑
8第二固定螺栓，1
‑
9螺
帽，1
‑
10弹簧，1
‑
11固定环，1
‑
12超声探头，2缓冲块，3压紧块，4压紧气缸，5气动接头，6气缸支架，7连接架，8升降气缸，9气缸固定板，10测量固定架。
具体实施方式
[0037]为了克服人工手持测量薄壁管壁厚时的测量数据不稳定、测量效率低、对中效果差、精度难以保证等技术问题，本专利技术提供了一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，包括浮动测量模块1、缓冲块2、压紧块3、压紧气缸4、气动接头5、气缸支架6、连接架7、升降气缸8、气缸固定板9、测量固定架10，其中：
[0038]所述升降气缸8安装在气缸固定板9上，升降气缸8上安装所述连接架7；连接架为倒L型结构，连接架7的上部固定所述气缸支架6，连接架7的下部与设置在水槽内的测量固定架10连接；所述压紧气缸4安装在气缸支架6上，压紧气缸4的输出轴竖直向下布置，压紧块3安装在压紧气缸4的输出轴上；气动接头5用于向所述压紧气缸4提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，其特征在于，包括浮动测量模块(1)、缓冲块(2)、压紧块(3)、压紧气缸(4)、气缸支架(6)、连接架(7)、升降气缸(8)、气缸固定板(9)、测量固定架(10)，其中：所述升降气缸(8)安装在气缸固定板(9)上，升降气缸(8)上安装所述连接架(7)；连接架(7)的上部固定所述气缸支架(6)，连接架(7)的下部与设置在水槽内的测量固定架(10)连接；所述压紧气缸(4)安装在气缸支架(6)上，压紧气缸(4)的输出轴竖直向下布置，压紧块(3)安装在压紧气缸(4)的输出轴上；所述缓冲块(2)与压紧块(3)紧固连接；所述浮动测量模块(1)位于水槽内并与测量固定架(10)连接，升降气缸通过连接架(7)、测量固定架(10)带动浮动测量模块(1)上下移动；待测量的工件设置于浮动测量模块(1)与缓冲块(2)之间，在升降气缸(8)举升后浮动测量模块(1)上的圆柱定位块(1
‑
5)与工件接触，同时压紧气缸(4)伸出，通过压紧块(3)与缓冲块(2)将工件压紧，从而利用浮动测量模块(1)上的超声探头(1
‑
12)实现壁厚的稳定测量。2.根据权利要求1所述的用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，其特征在于，压紧块(3)下端设置有一对端部相连呈“八”字型的斜面，所述缓冲块(2)固定在斜面上。3.根据权利要求1所述的用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，其特征在于，所述浮动测量模块(1)包括净板(1
‑
1)和浮动板(1
‑
3)；浮动测量模块(1)通过静板(1
‑
1)固定于测量固定架(10)上；浮动板(1
‑
3)设置在净板(1
‑
1)上方，浮动板(1
‑
3)上固定有导向轴(1
‑
2)，导向轴(1
‑
2)可以沿静板(1
‑
1)上开设的第一光孔(1
‑1‑
1)上下浮动；在导向轴(1
‑
2)上套装有弹簧(1
‑
10)，弹簧(1
‑
10)的上端、下端分别与浮动板(1
‑
3)、净板(1
‑
1)连接；所述圆柱定位块(1
‑
5)、超声探头(1
‑
12)安装在浮动板(1
‑
3)的上表面。4.根据权利要求3所述的用于薄壁管壁厚自动检测的超声波测量装置，其特征在于，在浮动板(1
‑
3)底部固定有探头支架(1
‑
4)，探头支架(1
‑
4)上设有第二光孔(1
‑4‑
1)、沉孔(1
‑4‑
2)、沉孔(1
‑4‑
3)、螺纹孔(1
‑4‑
4)；其中：第二光孔(1
‑4‑
1)位于探头支架(1
‑
4)的中部，穿透探头支架(1
‑
4)的上下表面，用于安装超声探头(1
‑
12)；沉孔(1
‑4‑
2)开设在第二光孔(1
‑4‑
1)的一侧，沉孔(1
‑4‑
2)与浮动板(1
‑
3)上的螺纹孔(1
‑3‑
4)配合用于固定探头支架(1
‑
4)；沉孔(1
‑4‑
3)开设在探头支架(1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：王崇强，魏晓磊，王冰，李明，毕松泽，彭晓影，马鸣檀，
申请(专利权)人：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，
类型：发明
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