專利名稱：齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種探傷裝置，尤其是一種齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于齒輪的探傷大多采用磁粉探傷，特別是對(duì)鐵路內(nèi)然、電力機(jī)車傳動(dòng)齒輪是否存在危害行車安全的疲勞裂紋和內(nèi)部缺陷的檢測也都采用上述磁粉探傷法，這種檢測方法雖然操作簡單和磁痕直觀，但存在著疲勞裂紋易漏檢的缺陷。對(duì)于探測面與車輪內(nèi)側(cè)面之間距離太小時(shí)，不易磁化和不易噴灑磁粉，從而使檢測精度降低，并增加檢測人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此，由于漏檢、漏探，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行過程中的齒輪斷裂，嚴(yán)重危及生產(chǎn)安全，對(duì)于鐵路運(yùn)行中，將可能造成行車的重大安全事故。
本設(shè)計(jì)人根據(jù)多年來在本領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)積累，為克服公知技術(shù)存在的上述缺陷，經(jīng)過艱苦的研發(fā)，終于開發(fā)出本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可自動(dòng)定位、與被探測齒輪表面始終保持良好接觸的齒輪超聲自動(dòng)探傷裝置。
為此，本實(shí)用新型提出一種齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，該裝置具有兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的U型框架，至少一連接板的兩端連接上述兩U型框架的下部，所述該兩U型框架的上部對(duì)應(yīng)設(shè)有左右探頭滑板框，該探頭滑板框的兩端與U型框架可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述探頭滑板框內(nèi)設(shè)有探頭滑板，其上設(shè)有一個(gè)以上的探頭，且該探頭滑板的上下兩端與探頭滑板框可沿縱軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述連接板的上部設(shè)有至少一兩端穿設(shè)于上述兩U型框架內(nèi)的限位桿，一壓簧穿設(shè)于該限位桿。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述限位桿由左右兩限位桿構(gòu)成，該左右限位桿的一端相互套置，另一端分別與上述兩U型框架固定連接。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，一對(duì)第一限位彈簧的一端分別固定連接于上述連接板的兩端，其另一端分別與上述兩U型框架相連接。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述連接板的下部設(shè)有至少一導(dǎo)桿，上述兩U型框架的下部可滑動(dòng)地套設(shè)于該導(dǎo)桿上，一第二限位彈簧穿置于該導(dǎo)桿，其兩端頂?shù)钟谏鲜鰞蒛型框架。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述U型框架的底部設(shè)有一個(gè)以上的導(dǎo)向滾輪。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述探頭滑板框與U型框架間設(shè)有可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的連接轉(zhuǎn)軸；所述探頭滑板框的內(nèi)側(cè)與探頭滑板間設(shè)有兩個(gè)可上、下調(diào)節(jié)的頂絲，該探頭滑板可沿著該頂絲與所述探頭滑板框可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述探頭滑板上設(shè)有一個(gè)以上的磁鋼，且該磁鋼設(shè)置在所述探頭的外側(cè)。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述探頭滑板內(nèi)設(shè)有耦合劑通道，該耦合劑通道的入口端與設(shè)置在探頭滑板上的注液嘴相連接，其出口端位于探頭的側(cè)邊。
如上所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，所述探頭滑板上設(shè)有兩個(gè)探頭，其中一個(gè)為橫波探頭，另一個(gè)為表面波探頭。
本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，通過上述結(jié)構(gòu)，可使探頭自動(dòng)吸附在被探齒輪的兩側(cè)表面，使探頭與齒輪有良好的接觸，從而保證了齒輪超聲波探傷的可靠性、穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)齒輪準(zhǔn)確、可靠、快速的探傷，通常僅需約3分鐘，即可完成對(duì)齒輪應(yīng)力區(qū)的疲勞裂紋探傷，對(duì)深度≥0.5mm的疲勞裂紋的檢出率可達(dá)到100％，且還可以判斷疲勞裂紋的長度和深度，如與帶“B”顯的數(shù)字超聲波探傷儀配合使用，則能夠直接獲得齒輪的準(zhǔn)二維圖形，易于識(shí)別，提高了檢測效率。


圖1是本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置的主視局部剖視示意圖；圖2是本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置的俯視示意圖；圖3是本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置的側(cè)視示意圖；圖4是本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置與齒輪接觸面的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及最佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
如圖1至4所示，本實(shí)用新型提出的一種齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，具有兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的U型框架1，至少一連接板2的兩端連接上述兩U型框架1的下部，所述該兩U型框架1的上部對(duì)應(yīng)設(shè)有左右探頭滑板框3，該探頭滑板框3的兩端與U型框架1可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述探頭滑板框3內(nèi)設(shè)有探頭滑板4，其上設(shè)有一個(gè)以上的探頭，且該探頭滑板4的上下兩端與探頭滑板框3可沿縱軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
所述連接板2的上部設(shè)有至少一個(gè)兩端穿設(shè)于上述兩U型框架1內(nèi)的限位桿5，一壓簧51穿設(shè)于該限位桿5。在本實(shí)施例中，如圖2所示，具有兩個(gè)連接板2分別連接于所述U型框架1的兩端，具有兩個(gè)限位桿5分別與U型框架相連接，該兩限位桿5設(shè)置在連接板2的上部，且位于該兩連接板2的內(nèi)側(cè)，從而可提高其連接穩(wěn)定性。
所述限位桿5可由左右兩限位桿構(gòu)成，該左右限位桿的一端相互套置，另一端分別與上述兩U型框架固定連接。一對(duì)第一限位彈簧6的一端分別固定連接于上述連接板2的兩端，其另一端分別與上述兩U型框架1相連接。
如圖1所示，為限位桿5的一個(gè)具體實(shí)例，其左側(cè)限位桿52具有一錐形端部521，右側(cè)限位桿53具有一錐形凹陷531，該錐形端部521與錐形凹陷531相互配合嵌置，以便于在該左右限位桿52、53在脫開、閉合運(yùn)動(dòng)時(shí)的準(zhǔn)確定位。當(dāng)然，該限位桿52、53也可采用其它公知的配合方式，如可采用一套筒與芯軸間的相互配合達(dá)到其在脫開、閉合運(yùn)動(dòng)中的導(dǎo)向定位目的。
所述連接板2的下部設(shè)有至少一導(dǎo)桿7，上述兩U型框架1的下部可滑動(dòng)地套設(shè)于該導(dǎo)桿7上，一第二限位彈簧71穿置于該導(dǎo)桿7，其兩端頂?shù)钟谏鲜鰞蒛型框架1。
在本實(shí)施例中，如圖4所示，所述探頭滑板框3與U型框架1間設(shè)有可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的連接轉(zhuǎn)軸31；所述探頭滑板框3的內(nèi)側(cè)與探頭滑板4間設(shè)有兩個(gè)可上、下調(diào)節(jié)的頂絲32，該探頭滑板4可沿著該頂絲32與所述探頭滑板框3可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
所述探頭滑板4上設(shè)有一個(gè)以上的磁鋼41，且該磁鋼41設(shè)置在所述探頭的外側(cè)。如圖4所示，為在探頭滑板的一角設(shè)有四個(gè)高強(qiáng)度磁鋼41，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置磁鋼的數(shù)量，以保證探頭與被測齒輪面的良好接觸。
所述探頭滑板4上設(shè)有兩個(gè)探頭，其中一個(gè)為橫波組合探頭42，另一個(gè)為表面波探頭43。所述探頭滑板4內(nèi)設(shè)有耦合劑通道44，該耦合劑通道44的入口端與設(shè)置在探頭滑板上的注液嘴45相連接，其出口端441位于探頭的側(cè)邊，以供給探傷用耦合劑，保證探傷時(shí)探頭與被測齒輪表面始終耦合良好。
所述橫波組合探頭42用于探測齒輪內(nèi)部缺陷和齒輪2/3厚度的齒根及下表面的疲勞裂紋，表面波探頭43用于探測齒輪表面的疲勞裂紋。上述橫波組合探頭42可采用TR型線聚集探頭，其焦點(diǎn)位于被探齒輪下表面，探頭的K值取決于被探齒輪的厚度，探頭與齒輪切線夾角由齒輪齒高而定，其原則是不使耦合劑流失。
如圖3、4所示，所述U型框架1的底部還可設(shè)有一個(gè)以上的導(dǎo)向滾輪8，在上述齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置的下部設(shè)置一基板9，該基板9上設(shè)有與導(dǎo)向滾輪8相配合的滑道91，從而當(dāng)上述探頭滑板受齒輪側(cè)向推力時(shí)，導(dǎo)向滾輪8可帶動(dòng)整個(gè)探傷裝置沿該滑道91移動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)找正。
本實(shí)用新型的工作原理是兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的U型框架1在不工作時(shí)呈略向外側(cè)傾斜狀態(tài)，即，在設(shè)置于兩U型框架間的導(dǎo)桿7、限位彈簧71以及限位桿5、壓簧51和限位彈簧6的作用下，本實(shí)用新型的探傷裝置始終保持在上部開口大于下部間距的狀態(tài)，以便于被探測齒輪10可順利地下降至預(yù)定的探傷位置。當(dāng)被探測齒輪10落下到位后，在磁鋼41的吸附下，克服上述限位彈簧6和壓簧51的彈簧力而帶動(dòng)所述探頭滑板框3沿轉(zhuǎn)軸31水平轉(zhuǎn)動(dòng)、所述探頭滑板4沿頂絲32垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，使探頭42、43自動(dòng)吸附在被探齒輪10的兩側(cè)表面，使探頭與齒輪有良好的接觸，從而保證了齒輪超聲波探傷的可靠性穩(wěn)定性。在所述探頭42、43吸附于被探齒輪10兩側(cè)表面的同時(shí)，啟動(dòng)供液系統(tǒng)向注液嘴45供耦合劑，耦合劑通過與注液嘴45相連通的耦合劑通道44流動(dòng)至探頭42、43和被探測齒輪的表面。從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)齒輪準(zhǔn)確、可靠、快速的探傷，通常僅需約3分鐘，即可完成對(duì)齒輪應(yīng)力區(qū)的疲勞裂紋探傷，對(duì)深度≥0.5mm的疲勞裂紋的檢出率可達(dá)到100％，且還可以判斷疲勞裂紋的長度和深度，如與帶“B”顯的數(shù)字超聲波探傷儀配合使用，則能夠直接獲得齒輪的準(zhǔn)二維圖形，易于識(shí)別，提高了檢測效率。
惟以上所述者，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即大凡依本實(shí)用新型申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等同變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于該裝置具有兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的U型框架，至少一連接板的兩端連接上述兩U型框架的下部，所述該兩U型框架的上部對(duì)應(yīng)設(shè)有左右探頭滑板框，該探頭滑板框的兩端與U型框架可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述探頭滑板框內(nèi)設(shè)有探頭滑板，其上設(shè)有一個(gè)以上的探頭，且該探頭滑板的上下兩端與探頭滑板框可沿縱軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述連接板的上部設(shè)有至少一兩端穿設(shè)于上述兩U型框架內(nèi)的限位桿，一壓簧穿設(shè)于該限位桿。
3.如權(quán)利要求2所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述限位桿由左右兩限位桿構(gòu)成，該左右限位桿的一端相互套置，另一端分別與上述兩U型框架固定連接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于一對(duì)第一限位彈簧的一端分別固定連接于上述連接板的兩端，其另一端分別與上述兩U型框架相連接。
5.如權(quán)利要求1所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述連接板的下部設(shè)有至少一導(dǎo)桿，上述兩U型框架的下部可滑動(dòng)地套設(shè)于該導(dǎo)桿上，一第二限位彈簧穿置于該導(dǎo)桿，其兩端頂?shù)钟谏鲜鰞蒛型框架。
6.如權(quán)利要求1或2或3或5所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述U型框架的底部設(shè)有一個(gè)以上的導(dǎo)向滾輪。
7.如權(quán)利要求1所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述探頭滑板框與U型框架間設(shè)有可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的連接轉(zhuǎn)軸；所述探頭滑板框的內(nèi)側(cè)與探頭滑板間設(shè)有兩個(gè)可上、下調(diào)節(jié)的頂絲，該探頭滑板可沿著該頂絲與所述探頭滑板框可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述探頭滑板上設(shè)有一個(gè)以上的磁鋼，且該磁鋼設(shè)置在所述探頭的外側(cè)。
9.如權(quán)利要求1或2或3或5或7所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述探頭滑板內(nèi)設(shè)有耦合劑通道，該耦合劑通道的入口端與設(shè)置在探頭滑板上的注液嘴相連接，其出口端位于探頭的側(cè)邊。
10.如權(quán)利要求9所述的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其特征在于所述探頭滑板上設(shè)有兩個(gè)探頭，其中一個(gè)為橫波探頭，另一個(gè)為表面波探頭。
專利摘要一種齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，其中，該裝置具有兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的U型框架，至少一連接板的兩端連接上述兩U型框架的下部，所述該兩U型框架的上部對(duì)應(yīng)設(shè)有左右探頭滑板框，該探頭滑板框的兩端與U型框架可水平轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述探頭滑板框內(nèi)設(shè)有探頭滑板，其上設(shè)有一個(gè)以上的探頭，且該探頭滑板的上下兩端與探頭滑板框可沿縱軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。本實(shí)用新型的齒輪超聲波自動(dòng)探傷裝置，通過上述結(jié)構(gòu)，可使探頭自動(dòng)吸附在被探齒輪的兩側(cè)表面，使探頭與齒輪有良好的接觸，從而保證了齒輪超聲波探傷的可靠性、穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)齒輪準(zhǔn)確、可靠、快速的探傷，提高了檢測效率。
文檔編號(hào)G01N29/06GK2748913SQ200420096570
公開日2005年12月28日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者潘岳山, 王五一, 李順成 申請人:北京時(shí)力發(fā)科貿(mào)有限公司