一种超声波探伤工装的制作方法

本实用新型涉及零件探伤装置领域，尤其涉及一种超声波探伤工装。

背景技术：

超声波探伤是利用超声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，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。

超声波探伤常用于金属表面的探伤，通常在使用时多采用手持探头按压在待测物体表面进行滑动探伤，由于人工操作时不可控等因素容易造成测量误差或失误，且十分耗费人工成本。

技术实现要素：

在为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种超声波探伤工装，其通过零件定位装置限制待测零件的横向运动，以及通过夹持装置对超声波探头进行固定，以减少测量误差和失误；且本实用新型的超声波探伤工装可以为不同规格的零件进行检测适用范围广，拆卸方便，结构简单，易于操作。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种超声波探伤工装，包括基座、用于定位被测零件的零件定位装置、以及用于固定超声波探头的夹持装置；所述零件定位装置包括设置在所述基座上的定位块，所述定位块用于限制所述被测零件的横向运动；所述夹持装置设置在所述基座上并实现所述超声波探头的检测区与被测零件待检测端面相对或接触设置，所述超声波探头位置可调节的设置在所述夹持装置中。

采用上述结构，所述定位块将被测零件的横向运动进行限制，所述夹持装置将超声波探头进行固定，保证测量过程中两者的相对位置不发生改变，有效减少测量误差和失误；

所述超声波探头在所述夹持装置中的固定位置可调节，以适应不用尺寸大小的被测零件，增加超声波探伤工装的适用范围；或者通过调节超声波探头位置以实现对同一被测零件不同地方的待检测端面进行检测，省时省力。

进一步地，所述固定块可转动的安装在所述基座上。

采用上述结构，所述被测零件安装在所述定位块上时，可通过定位块进行旋转，使得被测零件的待测面扫过超声波探头；调节超声波探头的夹持位置即可实现对同一被测零件距离旋转中心的距离不同的待检测端面进行检测。

进一步地，所述零件定位装置包括定位轴，所述定位轴一端设置在所述基座上，另一端高出于所述基座；所述定位块套设在所述定位轴上且两者间隙配合。

采用上述结构，所述定位块与所述定位轴两者之间间隙配合，以实现所述被测零件安装在所述定位块上时，可通过定位块以定位轴为轴线进行旋转，且不受限于被测零件内孔形状。

具体的，所述基座设置有与所述定位轴相匹配的安装孔，所述定位轴一端深入所述安装孔中以实现所述定位轴的固定，另一端高出所述基座用于套设所述定位块。

进一步地，所述定位块的形状与被测零件内孔形状相匹配。

具体的，所述定位块为仿形定位块，根据被测零件的内孔尺寸仿形设计，属于被测零件专用；所述超声波探伤工装设置有若干个尺寸形状不同的定位块，以增加所述超声波探伤工装的使用范围。

进一步地，所述定位轴高出所述基座的高度距离可调节。

由于被测零件具有不同的高度，故与之匹配的定位块的高度也不同；故采用上述结构，通过调节所述定位轴高出所述基座的高度距离，以适用于不同高度的定位块和被测零件，增加了所述超声波探伤工装的使用范围。

具体的，所述定位轴与所述基座上用于固定所述定位轴的安装孔之间螺纹配合，只需要通过螺纹即可对定位轴高出所述基座的高度距离进行调节，操作简单。

进一步地，所述基座设置所述定位块的端面向所述基座底面凹陷或贯穿形成用于安装所述夹持装置的安装位；所述夹持装置安装于所述安装位中。

采用上述结构，所述夹持装置位于安装位中，当其将超声波探头进行固定后以实现所述超声波探头的检测区与被测零件待检测端面相对或接触设置。

进一步地，所述夹持装置包括两块设置有夹持面与固定面的夹持块、以及夹持块固定件，两块所述夹持块的夹持面相对设置；所述安装位中相对的两侧壁上设置有用于固定所述夹持块固定件的通孔，所述夹持块固定件的作用端通过通孔作用于所述夹持块的固定面；所述通孔设置有螺纹，所述夹持块固定件对应设置有螺纹。

采用上述结构，所述夹持块的夹持面用于与所述超声波探头接触并夹紧固定所述超声波探头；通过螺纹调节所述夹持块固定件与所述通孔的位置关系以实现两块所述夹持块之间的距离即所述夹持装置的夹持宽度，以适用于不同尺寸规格的超声波探头，以满足不同的需求。

进一步地，所述夹持装置包括滑动设置在所述夹持块的固定面上的配合块；所述夹持块固定件作用端通过作用于所述配合块以作用于所述夹持块；所述配合块与所述夹持块固定件相接触的一面设置有与所述夹持块固定件的作用端相匹配的盲槽；所述夹持块固定件的作用端与所述盲槽配合部分不设置螺纹；所述安装位设置所述通孔的侧壁上的所述通孔设置有若干个。

夹紧超声波探头时，为防止夹持块固定件与所述配合块之间打滑造成夹紧不稳定；采用上述结构，所述配合块上设置有盲槽，所述夹持块固定件一端深入所述盲槽中，从而紧固夹持块，保证夹持装置对超声波探头夹持固定的稳定性。

利用所述夹持块夹紧固定所述超声波探头时，滑动所述配合块并将其滑动至与所述超声波探头位置大致相同处，所述夹持块固定件通过对应的通孔作用于所述配合块；以保证超声波探头夹紧时的受力，保证夹持装置对超声波探头夹持固定的稳定性；

具体的，所述夹持块设置有t型槽，对应的，所述配合块为与所述t型槽相匹配的t型块；所述配合块利用其t型形状与t型槽实现滑动设置；

所述夹持块固定件设置的数量与所述通孔的数量相匹配；方便操作。

进一步地，两块所述夹持块至少其中一块的夹持面向内凹陷形成圆弧形切边。

由于超声波探头可能为圆柱形结构，故采用上述结构，利用设置在夹持面上的圆弧形切边即可固定圆柱形结构的超声波探头。

由于圆柱形结构的超声波探头具有不同的尺寸，故夹持面的圆弧形切边设置若干段且尺寸不同。

具体的，两块所述夹持块其中一块的夹持面设置有两段尺寸不同的圆弧形切边。

进一步地，每个所述夹持块上设置有若干个所述配合块；所述安装位两侧侧壁上的通孔对称设置。

采用上述结构，每个所述夹持块上设置有若干个所述配合块，使得操作更加方便；

所述超声波探头由两边的夹持块共同作用实现夹紧固定，采用所述安装位两侧侧壁上的通孔对称设置，可以使得在夹紧固定所述超声波探头时，作用于超声波探头两侧的作用力在同一直线上，保证夹持装置对超声波探头夹持固定的稳定性。

进一步地，所述超声波探伤工装包括耐磨垫件，所述耐磨垫件设置在所述基座设置所述定位块一侧的端面上。

所述耐磨垫件由耐磨材料制成；由于待测零件需要绕定位轴旋转，故会与基座摩擦造成磨损，故采用上述结构，采用分体式，若出现磨损，只需更换耐磨垫件即可，避免一体式基座因磨损而导致的频繁修整等问题，便于更换，降低更换成本。

具体的，所述耐磨垫件开设有缺口，用于露出所述超声波探头。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

（1）本实用新型的超声波探伤工装，其通过零件定位装置限制待测零件的横向运动，以及通过夹持装置对超声波探头进行固定，以减少测量误差和失误；

（2）本实用新型的超声波探伤工装可以为不同规格的零件进行检测，适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型超声波探伤工装的立体结构示意图；

图2为本实用新型超声波探伤工装检测另一规格零件的示意图；

图3为本实用新型超声波探伤工装的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型超声波探伤工装中夹持装置的结构示意图；

附图标记：1基座；101安装位；1011通孔；2零件定位装置；201定位块；202定位轴；3夹持装置；301夹持块；3011圆弧形切边；302夹持块固定件；303配合块；3031盲槽；4超声波探头；5耐磨垫件；501缺口；6被测零件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1—4所示，一种超声波探伤工装，包括基座1、用于定位被测零件的零件定位装置2、以及用于固定超声波探头4的夹持装置3；所述零件定位装置2包括设置在所述基座1上的定位块201，所述定位块201用于限制所述被测零件的横向运动；所述夹持装置3设置在所述基座1上并实现所述超声波探头4的检测区与被测零件待检测端面相对或接触设置，所述超声波探头4位置可调节的设置在所述夹持装置3中。

采用上述结构，所述定位块201将被测零件的横向运动进行限制，所述夹持装置3将超声波探头4进行固定，保证测量过程中两者的相对位置不发生改变，有效减少测量误差和失误；

所述超声波探头4在所述夹持装置3中的固定位置可调节，以适应不用尺寸大小的被测零件，增加超声波探伤工装的适用范围；或者通过调节超声波探头4位置以实现对同一被测零件不同地方的待检测端面进行检测，省时省力。

优选的，所述固定块可转动的安装在所述基座1上。

采用上述结构，所述被测零件安装在所述定位块201上时，可通过定位块201进行旋转，使得被测零件的待测面扫过超声波探头4；调节超声波探头4的夹持位置即可实现对同一被测零件距离旋转中心的距离不同的待检测端面进行检测。

优选的，所述零件定位装置2包括定位轴202，所述定位轴202一端设置在所述基座1上，另一端高出于所述基座1；所述定位块201套设在所述定位轴202上且两者间隙配合。

采用上述结构，所述定位块201与所述定位轴202两者之间间隙配合，以实现所述被测零件安装在所述定位块201上时，可通过定位块201以定位轴202为轴线进行旋转，且不受限于被测零件内孔形状。

具体的，所述基座1设置有与所述定位轴202相匹配的安装孔，所述定位轴202一端深入所述安装孔中以实现所述定位轴202的固定，另一端高出所述基座1用于套设所述定位块201。

优选的，所述定位块201的形状与被测零件内孔形状相匹配。

具体的，所述定位块201为仿形定位块，根据被测零件的内孔尺寸仿形设计，属于被测零件专用；所述超声波探伤工装设置有若干个尺寸形状不同的定位块201，以增加所述超声波探伤工装的使用范围。

优选的，所述定位轴202高出所述基座1的高度距离可调节。

由于被测零件具有不同的高度，故与之匹配的定位块201的高度也不同；故采用上述结构，通过调节所述定位轴202高出所述基座1的高度距离，以适用于不同高度的定位块201和被测零件，增加了所述超声波探伤工装的使用范围。

具体的，所述定位轴202与所述基座1上用于固定所述定位轴202的安装孔之间螺纹配合，只需要通过螺纹即可对定位轴202高出所述基座1的高度距离进行调节，操作简单。

优选的，所述基座1设置所述定位块201的端面向所述基座1底面凹陷或贯穿形成用于安装所述夹持装置3的安装位101；所述夹持装置3安装于所述安装位101中。

采用上述结构，所述夹持装置3位于安装位101中，当其将超声波探头4进行固定后以实现所述超声波探头4的检测区与被测零件待检测端面相对或接触设置。

优选的，所述夹持装置3包括两块设置有夹持面与固定面的夹持块301、以及夹持块固定件302，两块所述夹持块301的夹持面相对设置；所述安装位101中相对的两侧壁上设置有用于固定所述夹持块固定件302的通孔1011，所述夹持块固定件302的作用端通过通孔1011作用于所述夹持块301的固定面；所述通孔1011设置有螺纹，所述夹持块固定件302对应设置有螺纹。

采用上述结构，所述夹持块301的夹持面用于与所述超声波探头4接触并夹紧固定所述超声波探头4；通过螺纹调节所述夹持块固定件302与所述通孔1011的位置关系以实现两块所述夹持块301之间的距离即所述夹持装置3的夹持宽度，以适用于不同尺寸规格的超声波探头4，以满足不同的需求。

优选的，所述夹持装置3包括滑动设置在所述夹持块301的固定面上的配合块303；所述夹持块固定件302作用端通过作用于所述配合块303以作用于所述夹持块301；所述配合块303与所述夹持块固定件302相接触的一面设置有与所述夹持块固定件302的作用端相匹配的盲槽3031；所述夹持块固定件302的作用端与所述盲槽3031配合部分不设置螺纹；所述安装位101设置所述通孔1011的侧壁上的所述通孔1011设置有若干个。

夹紧超声波探头4时，为防止夹持块固定件302与所述配合块303之间打滑造成夹紧不稳定；采用上述结构，所述配合块303上设置有盲槽3031，所述夹持块固定件302一端深入所述盲槽3031中，从而紧固夹持块301，保证夹持装置3对超声波探头4夹持固定的稳定性。

利用所述夹持块301夹紧固定所述超声波探头4时，滑动所述配合块303并将其滑动至与所述超声波探头4位置大致相同处，所述夹持块固定件302通过对应的通孔1011作用于所述配合块303；以保证超声波探头4夹紧时的受力，保证夹持装置3对超声波探头4夹持固定的稳定性；

具体的，所述夹持块301设置有t型槽，对应的，所述配合块303为与所述t型槽相匹配的t型块；所述配合块303利用其t型形状与t型槽实现滑动设置；

所述夹持块固定件302设置的数量与所述通孔1011的数量相匹配；方便操作。

优选的，两块所述夹持块301至少其中一块的夹持面向内凹陷形成圆弧形切边3011。

由于超声波探头4可能为圆柱形结构，故采用上述结构，利用设置在夹持面上的圆弧形切边3011即可固定圆柱形结构的超声波探头4。

由于圆柱形结构的超声波探头4具有不同的尺寸，故夹持面的圆弧形切边3011设置若干段且尺寸不同。

具体的，两块所述夹持块301其中一块的夹持面设置有两段尺寸不同的圆弧形切边3011。

优选的，每个所述夹持块301上设置有若干个所述配合块303；所述安装位101两侧侧壁上的通孔1011对称设置。

采用上述结构，每个所述夹持块301上设置有若干个所述配合块303，使得操作更加方便；

所述超声波探头4由两边的夹持块301共同作用实现夹紧固定，采用所述安装位101两侧侧壁上的通孔1011对称设置，可以使得在夹紧固定所述超声波探头4时，作用于超声波探头4两侧的作用力在同一直线上，保证夹持装置3对超声波探头4夹持固定的稳定性。

优选的，所述超声波探伤工装包括耐磨垫件5，所述耐磨垫件5设置在所述基座1设置所述定位块201一侧的端面上。

所述耐磨垫件5由耐磨材料制成；由于待测零件需要绕定位轴202旋转，故会与基座1摩擦造成磨损，故采用上述结构，采用分体式，若出现磨损，只需更换耐磨垫件5即可，避免一体式基座1因磨损而导致的频繁修整等问题，便于更换，降低更换成本。

具体的，所述耐磨垫件5开设有缺口501，用于露出所述超声波探头4。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。