一种针对相控线型阵列的超声检测换能器夹具制造技术

技术编号:40420405 阅读:21 留言:0更新日期:2024-02-20 22:39
本发明专利技术公开了一种可用于超声线性相控阵的超声检测的换能器夹具,夹具通过顶端的定位法兰结构,与六自由度工业机械臂的末端法兰盘连接,保证夹具与机械臂末端相对静止。底仓整体外形采用了维多辛斯基曲线,可以有效的聚集水流,同时底仓的顶部设计了四个对称分布的注水口,增加水流量的同时保证了机械臂在运动过程中的稳定性。为了保证本夹具可以用于相控阵的多种途径检测,出水口设计经计算可以满足相控阵进行30°偏转聚焦时所需的水柱。筛网可以有效的过滤气泡、缓冲水流,防止机械臂末端存在抖动,提高水柱质量。上述零部件互相配合工作,实现了相控阵喷水聚焦的水柱耦合需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,隶属于具有多功能的多自由度超声相控阵检测系统中的水耦合辅助系统,属于工件近表面缺陷的超声相控无损检测。


技术介绍

1、以铝和高温铝合金等为代表的高性能金属材料,因其具有高强度、高耐腐蚀性、高韧性等优点,被广泛加工成复杂曲面工件应用于航空航天、汽车外壳、船舶和海洋工程等领域。由于复杂曲面工件加工过程繁琐、成本昂贵,广泛应用于重要承力结构和动力系统的核心部件中,如航天航空领域中主要用于航天飞机的上翼蒙皮、飞机外壳、发动机叶片等结构。因此针对航空飞机关键零部件检测方面均将有更高标准、更多需求。以涡轮发动机叶片为例,因其制造工序复杂且长期工作在交变载荷、高温、高转速等极限环境下,在制造过程中容易产生气孔边缘重叠、背壁损伤,服役过程中容易产生疲劳裂纹、表面涂层撕裂、气孔裂纹等缺陷。这些缺陷若不能得到及时发现处理,将导致裂纹扩展甚至整体结构的断裂,严重影响叶片的服役时间和飞机的航行安全。

2、超声无损检测(ultrasonic non-destructive testing,undt)作为无损本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,其特征在于:包括法兰盘(1)、底仓(7)、橡胶仓(11)、探头固定架(14)和底盖(18);机械臂法兰定位孔(2)用于连接机械臂末端手腕法兰盘;探头固定架(14)通过固定架定位孔(12)与固定架底座(6)固定到底仓(7)的内部;橡胶仓(11)的外表面涂有润滑脂;四个宝塔注水口(5)与分别与四根外围水管通过直插式连接,并通过卡箍绑紧;宝塔注水口(5)在工业水泵压力下通过四分闸门对底仓(7)内注水;底盖(18)通过底盖定位孔(16)连接到底仓(7)下部,在外部绑上生料带增加密封性;底盖(18)的内部嵌入一体化的筛网(17);相控阵换能器固...

【技术特征摘要】

1.一种可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,其特征在于:包括法兰盘(1)、底仓(7)、橡胶仓(11)、探头固定架(14)和底盖(18);机械臂法兰定位孔(2)用于连接机械臂末端手腕法兰盘;探头固定架(14)通过固定架定位孔(12)与固定架底座(6)固定到底仓(7)的内部;橡胶仓(11)的外表面涂有润滑脂;四个宝塔注水口(5)与分别与四根外围水管通过直插式连接,并通过卡箍绑紧;宝塔注水口(5)在工业水泵压力下通过四分闸门对底仓(7)内注水;底盖(18)通过底盖定位孔(16)连接到底仓(7)下部,在外部绑上生料带增加密封性;底盖(18)的内部嵌入一体化的筛网(17);相控阵换能器固定在底仓(7)内部;

2.根据权利要求1所述的可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,其特征在于:法兰盘(1)作为机械臂末端法兰盘与底仓(7)的连接部件,使用“上细下粗”的并添加“四叶草”形式的法兰盘固定底座(3);所述法兰盘固定底座(3)做成向外扩展的结构形式,法兰盘(1)的底部安放有法兰底座定位孔(4)。

3.根据权利要求1所述的可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,其特征在于:底仓(7)采用维多辛斯基曲线作为外形设计,采用四段直线线段进行拟合,保证射流能量。

4.根据权利要求1所述的可用于超声喷水检测法的线型相控阵的换能器夹具,其特征在于:更换相控阵换能器时,通过橡胶仓提把(8)提出橡胶仓。

5.根据权利要求1所述的可用于超声喷水...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋国荣赵宇吕炎曹曦
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:

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