在役不銹鋼螺栓的相控陣檢測(cè)掃查裝置及檢測(cè)掃查方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種相控陣檢測(cè)裝置,具體的說是一種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置及檢測(cè)掃查方法。
【背景技術(shù)】
[0002]不銹鋼螺栓是設(shè)備部件與部件之間重要的緊固零件,由于安裝時(shí)所施加的較大預(yù)緊力、部分不銹鋼螺栓連接處的疲勞載荷以及環(huán)境腐蝕等因素,使不銹鋼螺栓在使用過程中可能會(huì)產(chǎn)生裂紋等缺陷。裂紋在應(yīng)力作用下會(huì)緩慢向縱深發(fā)展,當(dāng)超過其極限值時(shí),會(huì)迅速擴(kuò)展而斷裂,給企業(yè)安全生產(chǎn)帶來隱患,嚴(yán)重時(shí)會(huì)釀成重大事故。
[0003]因此消除在役不銹鋼螺栓隱患,最有效的方式是開展不銹鋼螺栓在線安全狀況檢測(cè),目前不銹鋼螺栓在線檢測(cè)方法有超聲檢測(cè)與超聲相控陣檢測(cè),因超聲檢測(cè)不易判斷缺陷位置導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不能用于缺陷的評(píng)估,目前多采用超聲相控陣檢測(cè),而國內(nèi)目前無開展相關(guān)研究和設(shè)備研制。進(jìn)行相關(guān)相控陣檢測(cè)裝置的研制,利于對(duì)產(chǎn)生缺陷的螺栓進(jìn)行檢測(cè)和更換,可避免事故發(fā)生,為企業(yè)安全管理提供裝備支持,降低企業(yè)運(yùn)營成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本是發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置及檢測(cè)掃查方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
一種在役不銹鋼螺栓的相控陣檢測(cè)掃查裝置,其特點(diǎn)在于,包括固定座總成、掃查座總成和編碼器總成三部分;
所述的固定座總成包括固定座和固定座緊固螺釘,該固定座呈圓環(huán)狀,且具有一個(gè)供檢測(cè)件放置的中心孔,固定座的上半部具有同心的內(nèi)圓環(huán)凸臺(tái)和外圓環(huán)凸臺(tái),該內(nèi)圓環(huán)凸臺(tái)的外周面均勻分布有多個(gè)環(huán)形限位凹槽,供限位滾珠嵌入,所述的固定座的下半部的圓周面均勻分布有多個(gè)螺紋孔,所述的固定座緊固螺釘安裝在該螺紋孔內(nèi);
所述的掃查座總成包括掃查座、相控陣探頭、探頭緊固手柄、限位滾珠、限位彈簧和限位彈簧調(diào)節(jié)螺釘,該掃查座呈圓柱體狀,掃查座的下端面具有內(nèi)臺(tái)階孔,上端面具有對(duì)稱于該上端面軸線的T型通透槽,供相控陣探頭放置,掃查座的上端面上還設(shè)有多個(gè)第一螺紋孔,在該掃查座的圓周面上、且位于該T型通透槽對(duì)稱軸的方向上分別設(shè)有兩個(gè)探頭調(diào)節(jié)螺紋孔,所述的探頭緊固手柄通過該探頭調(diào)節(jié)螺紋孔調(diào)節(jié)位于T型通透槽內(nèi)的相控陣探頭的位置,所述的掃查座的下端面圓周面上還均勻分別有多個(gè)圓孔,所述的限位滾珠安裝在該圓孔內(nèi)、且與固定座的環(huán)形限位凹槽相配合,所述的限位彈簧也安裝在該圓孔內(nèi),并且緊貼限位滾珠,限位彈簧調(diào)節(jié)螺釘通過該圓孔緊固與調(diào)節(jié)限位彈簧的彈簧力大?。?br> 所述的編碼器總成包括編碼器固定座、編碼器、編碼器滾輪、編碼器固定環(huán)、兩個(gè)編碼器固定環(huán)支座、編碼器張緊彈簧、編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘和編碼器固定座緊固螺釘,該編碼器固定座的一端具有和掃查座的τ型通透槽的I部位的大小、形狀、位置相適配的長方形開口以及和掃查座的第一螺紋孔的大小、形狀、位置相適配的第三螺紋孔,另一端具有供編碼器移動(dòng)的環(huán)形開口,所述的編碼器固定環(huán)具有環(huán)形開口,該編碼器固定環(huán)固定在兩個(gè)編碼器固定環(huán)支座之間,且兩個(gè)編碼器固定環(huán)支座分別固定在編碼器固定座的兩側(cè),并使編碼器固定環(huán)的環(huán)形開口與編碼器固定座的環(huán)形開口重合,編碼器安裝在編碼器固定環(huán)的環(huán)形開口內(nèi),所述的編碼器滾輪安裝在編碼器的輸出軸端并且能沿固定座的上端面外圓環(huán)凸臺(tái)的圓周運(yùn)動(dòng),所述的編碼器固定座開有環(huán)形開口的一端側(cè)面設(shè)有第二螺紋孔,所述的編碼器張緊彈簧放置在該第二螺紋孔中,且與所述的編碼器接觸,所述的編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘穿過該第二螺紋孔與編碼器張緊彈簧接觸,用以調(diào)節(jié)編碼器張緊彈簧的彈簧力。
所述的編碼器固定座緊固螺釘通過第三螺紋和第一螺紋孔將所述的編碼器固定座與所述的掃查座固定連接,所述的相控陣探頭通過探頭緊固手柄固定在掃查座的T型槽內(nèi),所述的掃查座安裝在所述的固定座上、且掃查座的限位滾珠與固定座的環(huán)形限位凹槽相配入口 O
所述的固定座的上半部的外圓環(huán)凸臺(tái)周緣采用滾花結(jié)構(gòu),固定座的下半部的圓周面均布有3個(gè)互成120°的螺紋孔。
一種利用所述的在役不銹鋼螺栓的相控陣檢測(cè)掃查裝置的檢測(cè)掃查方法,其特點(diǎn)在于,該方法包括如下步驟:
①將測(cè)試件插入固定座的中心孔,并通過固定座緊固螺釘使測(cè)試件與固定座固定;
②將相控陣探頭裝入掃查座的T型通透槽內(nèi),并通過探頭緊固手柄將相控陣探頭與掃查座固定;
③將掃查座的限位滾珠壓入固定座的環(huán)形限位凹槽中,使掃查座與固定座固定;
④將安裝在編碼器輸出軸端的編碼器滾輪與固定座的上端面周緣受力接觸;
⑤將編碼器固定座勻速繞測(cè)試件旋轉(zhuǎn)360°完成該工件的掃查。
所述的步驟④具體包括如下步驟:首先,松開編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘,使編碼器張緊彈簧處于適量壓縮狀態(tài),撥動(dòng)編碼器讓編碼器滾輪與固定座的上端面周緣接觸,再擰緊編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘,讓編碼器張緊彈簧再適量壓縮,編碼器張緊彈簧將推動(dòng)編碼器,使編碼器滾輪與固定座的上端面周緣受力接觸。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)易于操作,相控陣探頭能夠沿掃查座的T型通透槽移動(dòng)調(diào)節(jié)、便于適應(yīng)不同檢測(cè)件的大小以便定位對(duì)中。
(2)由于編碼器總成安裝在掃查座上端并能沿固定座360°的旋轉(zhuǎn),編碼器總成具有可以調(diào)節(jié)編碼器張緊力大小的裝置,以便達(dá)編碼器滾輪更好的與固定座滾花面接觸,可以讓掃查座360°的旋轉(zhuǎn)掃查記錄,實(shí)現(xiàn)對(duì)在役不銹鋼螺栓進(jìn)行相控陣的重復(fù)性檢測(cè)。
【附圖說明】
[0010]圖1:一種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置主視示意圖
[0011]圖2:—種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置俯視示意圖。
[0012]圖3:圖2中B-B剖視圖。
[0013]圖4:一種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置的編碼器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]圖5:—種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置的掃查座部分結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖6:圖4中A-A剖視圖。
圖7:—種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置的固定座結(jié)構(gòu)示意圖圖8:圖7中C-C剖視圖。
圖中:I一固定座2—掃查座3—固定座緊固螺釘4一檢測(cè)件5—相控陣探頭6—探頭緊固手柄7—檢測(cè)件螺母8—編碼器固定座9一編碼器10—編碼器滾輪11 一編碼器固定環(huán)12—編碼器固定環(huán)支座13-探頭調(diào)節(jié)螺紋孔14一編碼器張緊彈簧15—編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘16—限位滾珠17—限位彈簧18—限位彈簧調(diào)節(jié)螺釘19 一編碼器固定座緊固螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為進(jìn)一步公開本發(fā)明的技術(shù)方案,結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例,不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]配合圖1至5所示,本發(fā)明實(shí)施例提出的一種在役不銹鋼螺栓相控陣檢測(cè)掃查裝置,包括固定座總成、掃查座總成、編碼器總成三部分,具體講包括固定座1、掃查座2、固定座緊固螺釘3、檢測(cè)件4、相控陣探頭5、探頭緊固手柄6、檢測(cè)件螺母7、編碼器固定座8、編碼器9、編碼器滾輪10、編碼器固定環(huán)11、編碼器固定環(huán)支座12、探頭調(diào)節(jié)螺紋孔13、編碼器張緊彈簧14、編碼器張緊彈簧調(diào)節(jié)螺釘15、限位滾珠16、限位彈簧17、限位彈簧調(diào)節(jié)螺釘18和編碼器固定座緊固螺釘19。固定座I通過固定座緊固螺釘3固定在檢測(cè)件4上,掃查座2安裝在固定座I的上端面并且掃查座2的內(nèi)臺(tái)階孔與固定座I的內(nèi)圓環(huán)凸臺(tái)配合,相控陣探頭5安裝在掃查座2的T型通透槽內(nèi),相控陣探頭5通過探頭緊固手柄6來固定,編碼器總成由編碼器固定座緊固螺釘19固定在掃查座2上。
[0018]配合圖1、2、3、7、8所示,固定座總成由固定座1、固定座緊固螺釘3組成。固定座I是一個(gè)上半部具有同心的內(nèi)圓環(huán)凸臺(tái)和外圓環(huán)凸臺(tái)的非金屬圓環(huán)體。固定座I的上半部的外圓環(huán)凸臺(tái)周緣采用滾花結(jié)構(gòu),固定座I的上半部的內(nèi)圓環(huán)凸臺(tái)圓周面具有與限位滾珠16配合的環(huán)形限位凹槽,固定座I的下半部的圓周面均布有3個(gè)互成120°的螺紋孔,固定座I的螺紋孔內(nèi)鑲嵌有金屬螺紋,固定座緊固螺釘3安裝在固定座I的螺紋孔內(nèi)。固定座I主要用于固定測(cè)試件4以供掃查座2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃查,固定座緊固螺釘3可以自由調(diào)節(jié)用于固定不同規(guī)格的測(cè)試件頭部。
[0019]配合圖1、2、3、5、6所示,掃查座總成由掃查座2、相控陣探頭5、探頭緊固手柄6、探頭調(diào)節(jié)螺紋孔13、限位滾珠16、限位彈簧17、限位彈簧調(diào)節(jié)螺釘18組成。掃查座2為一種非金屬圓柱體