一种多方位多角度的钢结构超声波检测装置的制作方法

本发明涉及建筑钢结构检测领域，特别是一种多方位多角度的钢结构超声波检测装置。

背景技术：

钢结构的特点是强度高、自重轻、整体刚度好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜，而钢材的连接通常采用焊接的方式，这就导致了钢结构中可能会因为焊接缺陷而导致发生安全问题，比如可能存在的缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等。目前对钢结构的检测方式多种多样，但是大部分都是采用人工手持检测器进行检测或者以机械模仿人手来夹持检测器检测，后者可以实现夹持部分的全方位的灵活转动，但是该全方位是限定在一个小的区域范围内的，当第一次检测完毕后，第二次检测不在夹持部分的一个全方位的区域范围内时，就需要人工调整一个大的方向或位置，还可能需要反复移动检测主体结构，检测效率低，费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的人工检测范围小而导致的检测效率低，提供一种多方位多角度的超声波检测装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种多方位多角度的钢结构超声波检测装置，其特征在于，包括固定部和旋转部，所述固定部包括底座，所述旋转部包括工作台和连接杆，所述工作台设置在所述底座上，所述工作台能够在所述底座上转动，所述连接杆一端连接有超声波检测器，另一端铰接在所述工作台上，所述连接杆杆身连接有第一调节机构，通过所述第一调节机构的伸缩来进行所述连接杆与水平面之间的坡度调节。

本发明通过设置固定部和旋转部，所述固定部包括底座，所述旋转部包括工作台和连接杆，所述工作台能够在所述底座上转动，所述连接杆一端连接有超声波检测器，另一端铰接在所述工作台上，所述连接杆杆身连接有第一调节机构，通过所述第一调节机构的伸缩来进行所述连接杆与水平面之间的坡度调节。工作时，工作台带动连接杆以及连接在连接杆上的超声波检测器进行旋转，以改变超声波检测器的水平检测位置，通过第一调节机构调节超声波检测器与水平面之间的距离，以改变超声波检测器的垂直检测位置，这种结构设计可以实现超声波检测装置对检测主体多方位多角度的检测，解决了传统超声波检测装置检测角度和区域范围较小的问题，提高了检测效率，省时省力。

优选的，所述第一调节机构包括第一调节杆和第二调节杆，所述第一调节杆包括第一端和第二端，所述第二调节杆包括第三端和第四端，所述第二端套装在第三端上，即所述第一调节杆的内圆周表面和所述第二调节杆的外圆周表面相接触。

通过调整第一调节杆和第二调节杆，能够实现第一调节杆和第二调节杆连接的总长度，以改变连接杆与水平面之间的坡度。

优选的，所述底座上设置有第一凹槽和第二凹槽，所述工作台连接有驱动机构，所述驱动机构能够驱动所述工作台旋转，所述驱动机构设置在所述第二凹槽上，所述工作台设置在所述第一凹槽上。

优选的，所述工作台上设置有第三凹槽，所述第三凹槽上固定有所述第二调节杆的第四端，用于垂直固定第二调节杆。

优选的，所述第一调节机构还包括导向块，所述导向块铰接在所述第一端上，所述导向块的形状适配于所述连接杆。导向块和第一调节杆之间的铰接方式实现了第一调节杆和第二调节杆之间相对位置变化时，导向块能够一直和连接杆处于接触状态。

优选的，所述工作台下方设置有驱动装置，所述驱动装置能够实现所述工作台在所述底座上的水平旋转运动。

优选的，所述驱动机构包括电动机和减速机构，所述电动机通过所述减速机构与所述工作台相连接，通过控制电动机的开关带动所述工作台相对所述工作台的中轴线旋转，以实现所述连接杆在水平方向检测角度的改变。

优选的，所述多方位多角度超声波检测装置还包括第二调节机构，所述第二调节机构包括连接架，所述连接杆和所述超声波检测器之间通过所述连接架连接，所述连接架转动时能够改变所述超声波检测器的检测角度。

连接架和超声波检测器的具体连接方式为现有技术，超声波检测器可以设置在所述连接架上，比如采用cn207336438u一种用于全方位焊缝检测的超声波检测装置中的连接方式，进而通过本发明的第一调节机构和第二调节机构确定好检测位置后直接检测，其中cn207336438u一种用于全方位焊缝检测的超声波检测装置的检测范围不大，达到效果为实现一定区域内的全方位的灵活转动，使探头前后、左右贴合于工件表面，实现对横焊、立焊、平焊、仰焊等位置的焊缝进行全方位检测。而本发明的检测范围较大，不仅以夹具部分，即本发明连接架部分的转动为一个检测范围，以连接杆为一个上半圆圆周的范围都是本发明的检测范围。

连接架和连接杆之间的具体连接方式为现有技术，两者之间的连接机构可以实现所述连接架和所述连接杆之间旋转和固定之间的切换，可以旋转成不同的夹角，切换成固定状态，连接架与连接杆之间的角度变化和第一调节机构的坡度变换配合，实现垂直方向上检测角度的改变。

第一调节机构和第二调节机构配合，通过连接架和连接杆之间旋转成不同的夹角，切换成固定状态，连接架与连接杆之间的角度变化和第一调节机构的坡度变化配合，实现垂直方向上检测角度的改变。

优选的，所述的多方位多角度的钢结构超声波检测装置用于建筑钢结构的无损检测。

优选的，所述的多方位多角度的钢结构超声波检测装置用于焊缝集中处，所述超声波检测装置应用在焊缝集中处时检测效率最高，与传统的检测方式对比最明显。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过设置固定部和旋转部，所述固定部包括底座，所述旋转部包括工作台和连接杆，所述工作台能够在所述底座上转动，所述连接杆一端连接有超声波检测器，另一端铰接在所述工作台上，所述连接杆杆身连接有第一调节机构，通过所述第一调节机构的伸缩来进行所述连接杆与水平面之间的坡度调节。工作时，工作台带动连接杆以及连接在连接杆上的超声波检测器进行旋转，以改变超声波检测器的水平检测位置，通过第一调节机构调节超声波检测器与水平面之间的距离，以改变超声波检测器的垂直检测位置，这种结构设计可以实现超声波检测装置对检测主体多方位多角度的检测，解决了传统超声波检测装置检测角度和区域范围较小的问题，提高了检测效率，省时省力。

附图说明：

图1为一种多方位多角度的钢结构超声波检测装置的结构示意图；

图2为底座的结构示意图；

图3为连接杆和工作台的结构示意图；

图4为第一调节杆和第二调节杆的结构示意图。

图中标记：1-底座，2-工作台，3-连接杆，4-超声波检测器，5-第一调节杆，6-第二调节杆，7-第一凹槽，8-第二凹槽，9-第三凹槽，10-导向块，11-电动机，12-连接架，13-第一定位孔，14-定位销，15-第二定位孔。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体的实施例如下：

如图1所示，一种多方位多角度的钢结构超声波检测装置，包括固定部和旋转部，所述固定部包括底座1，所述旋转部包括工作台2和连接杆3，所述工作台2设置在所述底座1上，所述工作台2能够在所述底座1上转动，所述连接杆3一端连接有超声波检测器4，另一端铰接在所述工作台2上，所述连接杆3杆身连接有第一调节机构，通过所述第一调节机构的伸缩来进行所述连接杆3与水平面之间的坡度调节。

第一调节机构包括第一调节杆5和第二调节杆6，所述第一调节杆5包括第一端和第二端，所述第二调节杆6包括第三端和第四端，所述第二端套装在第三端上，即所述第一调节杆5的内圆周表面和所述第二调节杆6的外圆周表面相接触。

第一调节机构包括导向块10，所述导向块10铰接在所述第一端上，所述导向块10的形状适配于所述连接杆3。导向块10和第一调节杆5之间的铰接方式实现了第一调节杆5和第二调节杆6之间相对位置变化时，导向块10能够一直和连接杆3处于接触状态。

多方位多角度超声波检测装置还包括第二调节机构，所述第二调节机构包括连接架12，所述连接杆3和所述超声波检测器4之间通过所述连接架12连接，所述连接架12转动时能够改变所述超声波检测器4的检测角度。

工作台2下方设置有驱动装置，所述驱动机构能够驱动所述工作台2旋转，所述驱动装置能够实现所述工作台2在所述底座1上的水平旋转运动。

驱动机构包括电动机11和减速机构，所述电动机11通过所述减速机构与所述工作台2相连接，通过控制电动机11的开关带动所述工作台2相对所述工作台2的中轴线旋转，以实现所述连接杆3在水平方向检测角度的改变。

减速机构包括小齿轮和大齿轮。所述小齿轮连接在电动机11上，大齿轮与工作台2相连接，工作台2的中轴线和大齿轮的中轴线相重叠。

所述超声波检测装置用于建筑钢结构的无损检测。

超声波检测装置用于焊缝集中处，所述超声波检测装置应用在焊缝集中处时检测效率最高，与传统的检测方式对比最明显。

工作台2带动连接杆3以及超声波检测器4进行旋转，通过控制旋转角度以改变超声波检测器4的水平检测位置，通过第一调节机构，即调整第一连接杆5和第二连接杆6连接的总长度，来调节连接杆3与水平面之间的坡度，以第一次改变超声波检测器4的垂直检测位置，通过第二调节机构调节超声波检测器4与水平面之间的距离，扩大垂直方向的检测范围，即第二次改变超声波检测器4的垂直检测位置，此为超声波检测器4的垂直检测位置的改变。

具体水平方向检测角度的改变：工作时，电动机11以一定的转速转动，通过小齿轮和大齿轮的配合，可以实现工作台2以更加缓慢的速度转动，达到改变检测角度的要求，铰接在工作台2上的连接杆3可以沿工作台2的中轴线进行旋转运动，从而实现水平方向检测角度的改变。

具体垂直方向检测角度的改变：工作时，通过调整第一调节机构中的第一调节杆5和第二调节杆6的位置关系，即调节连接杆3与水平面的坡度，再通过连接架12与连接杆3之间的夹角变化，进行第二次角度变化，实现垂直方向上检测角度的改变。

如图2所示，底座1的结构示意图，底座1上设置有第一凹槽7和第二凹槽8，所述驱动机构设置在所述第二凹槽8上，所述工作台2设置在所述第一凹槽7上。由于工作台2为圆柱形，第一凹槽7为圆形凹槽，所述工作台2能够在第一凹槽7上以工作台2的中轴线旋转。

如图3所示，工作台2和连接杆3的结构示意图，工作台2为圆柱形，连接杆3的一端与工作台2相连接，连接杆3和工作台2连接方式为铰接，通过铰接的方式，连接杆3可以在垂直方向上进行旋转，与水平面形成一定的坡度，工作台2上设置有第三凹槽9，所述第三凹槽9上固定有所述第二调节杆6的第四端，用于垂直固定第二调节杆6。

连接杆3的另一端与连接架12相连接，连接杆3与连接架12之间可以在旋转状态和固定状态之间进行切换，连接架12的作用是在调节第一调节机构后，即调整连接杆3与水平面之间的第一次角度后，进行二次角度改变，以满足垂直方向上的检测角度的改变，此为垂直方向检测位置的改变。

工作台2在驱动机构的作用下进行旋转，带动连接杆3进行旋转，带动超声波检测器4进行旋转，此为水平方向检测位置的改变，通过控制驱动机构即可控制具体水平方向的检测位置。

如图4所示，第一调节杆5和第二调节杆6的结构示意图，第一调节机构包括第一调节杆5和第二调节杆6，所述第一调节杆5包括第一端和第二端，所述第二调节杆6包括第三端和第四端，所述第二端套装在第三端上，即所述第一调节杆5的内圆周表面和所述第二调节杆6的外圆周表面相接触。

第一调节机构还包括定位销14，所述定位销14用于固定第一调节杆5和第二调节杆6的相对位置，第一调节杆5和第二调节杆6均为圆筒体，所述第一调节杆5沿自身轴线方向设置有多个第一定位孔13，所述第二调节杆6沿自身轴线方向设置有多个第二定位孔15。工作时，将一个所述第一定位孔13与一个所述第二定位孔15对准，将定位销14插入第一定位孔13和第二定位孔15中，固定完成，通过对准不同的第一定位孔13和不同的第二定位孔15即可改变连接杆1与水平面之间的坡度。

通过调整第一调节杆5和第二调节杆6，能够实现第一调节杆5和第二调节杆6连接的总长度，完成伸缩，改变连接杆3与水平面之间的坡度。