一种用于检测螺母的斜探头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于检测螺母的斜探头，包括长方体形壳体、位于所述壳体内的斜楔块、压电晶片、阻尼块及填充于所述壳体内的吸声材料，其中，所述阻尼块位于所述压电晶片上，所述压电晶片与所述斜楔块的一个斜面接触并与电导线相连，其特征在于：还包括呈镜像对称的、设置于壳体下端面左、右侧的两个止动件，两个所述止动件的横截面为直角三角形，且三角形的一直角边与所述壳体下端面贴合、另一直角边与所述壳体左端面或右端面平齐。本实用新型专利技术为斜探头增加了专用工装夹具，让检测人员可以快速准确将待检测工件固定在止动块之间，让检测更快速准确，降低检测人员手动操作时的错检率和漏检率。率和漏检率。率和漏检率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测螺母的斜探头


[0001]本技术涉及超声波检测领域，尤其涉及一种用于检测螺母的斜探头。

技术介绍

[0002]超声波探伤是利用超声波能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查金属零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波，在显示屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
[0003]目前市场上的斜探头没有加装专用工装，在检测数量较多的零件时，尤其是检测数量繁多的六角螺母时，需要检测六角螺母的六个相同的检测面，才能全面检测螺母的内壁和外壁的缺陷，六角螺母的检测面面积较小，手动检测时要求操作人员手指随时保持灵活状态，而且探头放置位置必须适当，使的超声波能够在恰当的位置入射至螺母内部，这对检测人员提出了很高的要求，实际检测中需要反复调整探头位置才能达到理想的检测效果。因此，如果没有设计合适的工装，在检测工作量较大时，操作人员难免容易出现漏检和错检，而且检测效率极低。

技术实现思路

[0004]为了克服以上技术问题，本技术目的是提供一种用于检测螺母的斜探头，其具有专用工装夹具，操作人员将可快速方便螺母放入固定，再进行螺母的内壁和外壁检测操作，以提高检测人员的工作效率，降低漏检和错检的概率。
[0005]本技术提供了如下的技术方案：
[0006]一种用于检测螺母的斜探头，包括长方体形壳体7、位于所述壳体7 内的斜楔块3、压电晶片2、阻尼块1及填充于所述壳体7内的吸声材料6，其中，所述阻尼块1位于所述压电晶片2上，所述压电晶片2与所述斜楔块3的一个斜面接触并与电导线5相连，还包括呈镜像对称的、设置于壳体下端面左、右侧的两个止动件4，两个所述止动件4 的横截面为直角三角形，且三角形的一直角边与所述壳体7下端面贴合、另一直角边与所述壳体7左端面或右端面平齐。
[0007]可选的，所述压电晶片2与所述斜楔块3相接触的斜面与所述壳体7 下端面形成25～35
°
夹角。
[0008]可选的，所述止动件4的横截面三角形的斜边与所述壳体7的下端面形成60
°
夹角。
[0009]可选的，所述止动件4的横截面为直角三角形，所述直角三角形与所述壳体7下端面贴合的直角边的长度为4～8mm。
[0010]可选的，所述斜楔块3的纵截面为梯形。
[0011]可选的，所述梯形的上边长度为14～16mm，所述梯形的下边长度为28～32mm，所述梯形的高为18～22mm。
[0012]可选的，所述斜楔块3距离所述壳体7侧壁至少5mm以上。
[0013]可选的，所述压电晶片2下端至少距离所述壳体7的下端面3mm以上。
[0014]相比于现有技术，本技术具备以下有益效果：
[0015]本技术在斜探头上加装专用工装，此专用工装为工装夹具，即探头底面设置的两个止动件，这两个止动件是针对螺母内外表面裂纹测试加工上去的专用工装，可对六角螺母内外表面缺陷进行精确定位，有效判断有无缺陷，同时保证探头稳定放置在检测面，固定探头，保持在较佳的检测位置，降低检测人员手动操作的错检率和漏检率。
附图说明
[0016]图1为一待检测的金属工件示意图。
[0017]图2为本技术提供的一实施例的斜探头的纵截面示意图。
[0018]图3为本技术提供的一实施例的斜探头测量螺母的内壁缺陷。
[0019]图4为本技术提供的一实施例的斜探头测量螺母的外壁缺陷。
[0020]图5为本技术提供的一实施例的尺寸和超声波入射角度示意图。
[0021]附图中标号为：
[0022]1、阻尼块；2、压电晶片；3、斜楔块；4、止动件；5、电导线；6、吸声材料；7、壳体。
具体实施方式
[0023]以下结合实施例和附图对本技术进行详细描述，但需要理解的是，所述实施例和附图仅用于对本技术进行示例性的描述，而并不能对本技术的保护范围构成任何限制。所有包含在本技术的专利技术宗旨范围内的合理的变换和组合均落入本技术的保护范围。
[0024]本技术的检测原理是，压电晶片产生的纵波，经斜楔块倾斜入射到被测金属工件中，并转换变为横波在金属工件中传播。横波在遇到金属工件的缺陷或零件外壁时就分别产生反射波，在与超声波探头连接的显示屏上形成脉冲波形，根据脉冲波形来分析金属材料上是否有缺陷。
[0025]下面结合附图对本技术进行进一步说明。
[0026]如图1为一待检测的金属工件，具体为一六角螺母，如图2所示的一用于检测螺母的斜探头的一实施例，其包括长方体形壳体7、位于壳体7内的斜楔块3、压电晶片2、阻尼块1及填充于壳体7内的吸声材料6，其中，阻尼块1位于压电晶片2上，压电晶片2与斜楔块3的一个斜面接触并与电导线5相连；其还包括呈镜像对称的、设置于壳体7下端面左、右侧的两个止动件4，两个止动件4 的横截面为直角三角形，且三角形的一直角边与壳体7下端面贴合、另一直角边与壳体7左端面或右端面平齐。
[0027]其中，斜探头产生横波的过程为，压电晶片2上的晶片轴向振动产生的有用声束为纵波声束，而压电晶片2产生的无用杂波被吸声材料6吸收，压电晶片2 产生的纵波，经斜楔块3后入射到被测金属工件中，在斜楔块3与金属工件的接触面发生波形转换，由纵波转变为横波。
[0028]上述实施方式中，工作人员可快速将被测金属工件稳定并更精确固定于止动件4之间，限定被测金属工件的位置，探伤检测结果更快速准确。对流水线上的工作人员来说，螺母内外表面的缺陷是需要快速检测出来的，根据螺母的几何特征，上述止动件4可以快速
固定六角螺母其中一个侧面的两个检测位置，迅速检测六角螺母六个侧面的内表面和外表面的裂纹和缺陷，有效避免了检测人员反复调整探头带来的检测结果不确定性，也提高了检测效率。
[0029]可选的，压电晶片2与斜楔块3相接触的斜面与壳体7下端面形成25～35
°
夹角。如图5所示，图中箭头线为超声波入射方向示意，斜楔块3的主要目的是使的超声波以一定的角度入射到螺母内部，根据螺母的几何外形特点，将斜楔块 3与压电晶片2相接触的斜面与壳体7下端面之间的夹角α设计为25～35
°
角，超声波的入射角为超声波与斜楔块3底面的垂线的角度，这样使的超声波的入射角度也为α，即也为25～35
°
，且二者角度相等，在此入射角度的超声波束能够落在需要检测的区域。
[0030]如图3所示，压电晶片2发射的超声波在此夹角范围内可转化为一次横波，可检测出螺母内壁的裂纹。如图4所示，一次横波遇到螺母内壁反射还能够转化二次横波，可检测出螺母外壁的裂纹。当斜探头前推或者后拉进行定位后，入射角度也为25～35
°
超声波束能够落在需要检测的区域，可同时检测出螺母内壁和外壁的裂纹，极大提高了检测的灵敏度和可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测螺母的斜探头，包括长方体形壳体(7)、位于所述壳体(7)内的斜楔块(3)、压电晶片(2)、阻尼块(1)及填充于所述壳体(7)内的吸声材料(6)，其中，所述阻尼块(1)位于所述压电晶片(2)上，所述压电晶片(2)与所述斜楔块(3)的一个斜面接触并与电导线(5)相连，其特征在于：还包括呈镜像对称的、设置于壳体下端面左、右侧的两个止动件(4)，两个所述止动件(4)的横截面为直角三角形，且所述直角三角形的一直角边与所述壳体(7)下端面贴合、另一直角边与所述壳体(7)左端面或右端面平齐。2.根据权利要求1所述的用于检测螺母的斜探头，其特征在于：所述斜楔块(3)与所述压电晶片(2)相接触的斜面与所述壳体(7)下端面形成25～35
°
夹角。3.根据权利要求1所述的用于检测螺母的斜探头，其特征在于：所述止动件(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海兵，马大勇，单柏荣，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空大学青岛校区，
类型：新型
国别省市：