专利名称：超声波探查机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种探伤的机电设备，尤其涉及一种用超声波方法检测零件裂纹的超声波探查机。
背景技术：
在铁路部门发生的几次列车行车事故都与制动梁端轴的质量有直接的关系，能够准确的检测出制动梁端轴的裂纹和内部缺陷，对保证铁路车辆运输安全有着十分重要的意义。
目前，全路各车辆段均采用干法或湿法磁粉探伤工艺，此两种方法存在以下问题1、对端轴镶入到闸瓦托的部位无法检测，而裂纹就经常发生在此处；2、对端轴材质内部的缺陷无法检测；3、手工操作，人工判断，易出错，准确率较低。这些问题易造成漏检漏修，无法保证车辆运行安全。
超声波探伤技术能够对表面裂纹、镶入部位裂纹、内部缺陷及焊波缺陷进行全方位探伤，已被其它行业广泛的应用，它的先进性、实用性和可靠性在实践中得到了充分认可。但是通用的超声波探伤机的探头，需要人工操作；对大面积或者整个零件探伤时操作比较麻烦，有时有裂纹的地方恰恰漏掉了，在实际操作中往往有漏判、错判的情况，不能百分之百的保证零件的质量，仍然影响着行车的安全。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种能够自动带动超声波探头对零件进行全方位探伤的探伤机。
本实用新型采用如下技术方案本超声波探查机包括工控计算机、超声分析仪和扫查机控制器，连接在超声波分析仪上的超声波探头以及和扫查机控制器连接的机械扫查机；工控计算机和超声分析仪组成数字化探伤系统，其内部安装有数据采集卡和超声波探伤软件以及显示裂纹图象的软件；扫查机控制器连接在超声分析仪和机械扫查机之间，超声波分析仪上连接有超声波探头，超声波探头安置在机械扫查机上。
机械扫查机包括电机、安装电机的机架，机架上设置有供电机前后滑动的滑道，电机的输出轴上安装有卡盘，在机架的另一端与电机的卡盘对应的位置安装有卡头，超声波探头安装在电机的转轴上并位于卡盘和卡头之间。
机械扫查机卡头为一凹型的支架，制动梁的端轴安置在支架内，卡头两侧的定位点上各设置有一个适应不同轴径的调节片。
超声波探头上安装有固定探头的压紧弹簧片。
探伤时，把端轴和制动梁放在卡头上，并把卡盘套装在端轴的端部，使机械扫查机固定在端轴上；然后打开扫查机的电源开关，超声波探头就在电机带动下在被检测的端轴表面做螺旋式行进，在每一周旋转过程中探头输出100个方波信号，对有缺陷的地方进行波形记录；这样的检测不是靠一个波形来判断有无裂纹和缺陷，零件上的任一点都是经过多次不同方位的超声波信号的检测，形成一个综合结果，生成的裂纹图像采用可旋转三维立体彩色图形；探伤机的超声分析仪和高速数据采集卡等先进技术，可以将超声信号转换成计算机能够处理的数字信号，通过探伤机专用软件进行数据的分析处理，进行缺陷判定，大大提高了探伤检测的准确性，能够有效避免漏检、误检。
本实用新型取得的技术进步在于实现对表面裂纹、焊波缺陷及镶入部位裂纹、内部缺陷的全方位探伤的自动判断、显示和打印输出，减少漏探、错探，确保车辆运输安全。
由于本实用新型体积小，重量轻，安装使用方便，因此可以应用在检修流水线上，实行连续性生产。
经过对制动梁端轴进行湿法磁粉探伤和超声波探伤两种作业的对比，对湿法磁粉探伤检查中发现的或未发现的端轴裂纹，在超声波探伤检查中能够全部检测出来；特别是对端轴镶入闸瓦托部位和内部缺陷等不易发现的部位，本实用新型充分发挥了其探伤准确率高、错判、漏判率低等优点。本实用新型具有可靠的使用性能，可以有效的防止因制动梁端轴裂损而造成的制动梁脱落事故，确保铁路运输安全，避免因行车事故而带来的经济损失。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是本实用新型的卡头的结构示意图。
在附图中4为超声波探头，5为滑道，10为电机，11为电机控制开关，12为扫查机提手，13为电机转轴，14为卡盘，16为卡头，17为机架；20为制动梁端轴，21为需检测的零件，22为支点，23为调节片。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
本探伤装置包括工控计算机、超声分析仪和扫查机控制器，连接在超声波分析仪上的超声波探头以及和扫查机控制器连接的机械扫查机；工控计算机和超声分析仪组成数字化探伤系统，其内部安装有数据采集卡和超声波探伤软件以及显示裂纹图象的软件；扫查机控制器连接在超声分析仪和机械扫查机之间，超声波分析仪上连接有超声波探头，超声波探头安置在机械扫查机上。
机械扫查机包括电机10、安装电机10的机架17，机架17上设置有供电机前后移动的滑道5，电机10的输出轴上安装有卡盘14，在机架17的另一端与电机的卡盘14对应的位置安装有卡头16，超声波探头4安装在电机的转轴13上并位于卡盘14和卡头16之间。电机10的上部安装有机械探查机的提手12，电机的控制开关11也设置在电机的上部。
机械扫查机卡头为一凹型的支架，制动梁的端轴安置在支架内，卡头两侧的定位点上各设置有一个适应不同轴径的调节片23；当检查直径较粗的零件时，零件21直接放置在支架的支点22上；当需要检测较细的零件时打开调节片23，将较细的零件放置在调节片23上；这样可以保证零件与电机同轴，使超声波探头能够以零件的轴心为圆心，做螺旋式旋转。
超声波探头上安装有固定探头的压紧弹簧片，使超声波探头贴紧在零件的表面。
权利要求1.超声波探查机，包括超声波分析仪、连接在超声波分析仪上的超声波探头，其特征在于超声波探头安装在机械扫查机上；机械扫查机包括电机、安装电机的机架，机架上设置有供电机前后滑动的滑道；电机的输出轴上安装有卡盘，在机架的另一端与电机的卡盘对应的位置安装有卡头，超声波探头位于卡盘和卡头之间。
2.根据权利要求1所述的超声波探查机，其特征在于所述机械扫查机的卡头为一凹型的支架，卡头两侧的定位支点上各设置有一个适应不同轴径的调节片。
3.根据权利要求1所述的超声波探查机，其特征在于所述超声波探头上安装有压紧探头的弹簧片。
专利摘要本实用新型涉及一种对火车制动梁的端轴进行探伤的超声波探查机，它包括超声波分析仪、超声波探头，超声波探头安装在机械扫查机上；机械扫查机包括电机、安装电机的机架、供电机前后滑动的滑道；电机的输出轴上安装有卡盘，在机架的另一端安装有卡头，超声波探头位于卡盘和卡头之间；零件安置在卡头和卡盘之间；探伤时超声探头在待测零件表面做螺旋式前后运动，对零件上的任何一处伤痕都进行多次的全方位探测，然后将探伤结果转换成数字信号，并以图像和数据的形式显示出来。本实用新型具有操作简单、检查结构可靠等优点，它的分析结构非常直观，操作人员不需要进行专业的培训，具有一般理论知识的人员就可进行生产检测。在实际应用中大大降低了有伤零件的漏检、错检概率，可以充分保证车辆的行车安全。
文档编号G01N29/04GK2919247SQ20062002468
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月12日 优先权日2006年6月12日
发明者王建军, 谢国军, 卫军, 梁大鹏, 武元明, 孔小平, 杨会林, 张增顺 申请人:王建军