止退螺钉探头的制作方法

本发明涉及超声波探头技术领域，尤其涉及一种止退螺钉探头。

背景技术：

目前，国内外对钢板的无损检测，多以超声波探伤作为检测其内在质量的手段。超声波换能器是实现电能和声能相互转换的一种器件，并且也是实现超声波检测的关键部件。如图1所示是用钢材制作而成的止退螺钉1，止退螺钉1的端部具有内凹的弧面a，现有技术中的超声波探头底面无法与之匹配，无法对其端部进行探伤。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种止退螺钉探头。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种止退螺钉探头，所述止退螺钉的顶端具有盲孔,盲孔内的底部呈内凹的部分球面，盲孔的内壁呈正六边形，盲孔的外周向上延伸有环形挡圈，环形挡圈上开设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽呈180°中心对称，止退螺钉还包括连杆，连杆架设在第一凹槽和第二凹槽内，所述连杆的一端穿出第一凹槽，连杆的另一端穿出第二凹槽，所述探头包括探头本体，所述探头本体的底部呈部分球面，探头本体的底部和盲孔内的底部相配合，探头本体的外周呈圆形，所述圆形为盲孔的内壁呈正六边形的内切圆，探头本体的底部开设有凹槽，凹槽的宽度和连杆的宽度相配合，凹槽的深度大于等于连杆上端面至盲孔内底部的最大距离，探头本体的凹槽的两侧的中部至下部为第一楔块和第二楔块，第一楔块和第二楔块的上表面均为倾斜面，所述倾斜面从靠近凹槽至远离凹槽逐渐向上倾斜，第一楔块的上表面设置有第一压电晶片，第二楔块的上表面设置有第二压电晶片，探头本体的凹槽的两侧的上部以及探头本体的凹槽的底部至探头本体的上端均为吸声材料。本发明止退螺钉探头，探头本体的底部形状和止退螺钉顶部的形状相吻合，探头本体能够搭载在连杆上，且探头本体的底部正好和盲孔内的底部相贴合，探测数据准确，操作方便快捷。

所述第一压电晶片和第二压电晶片之间的角度α为120°，探头本体的底部所在的部分球面上任意两条呈180°对称的切线所成的夹角β为120°。

所述第一压电晶片和第二压电晶片采用1-3型压电复合材料。1-3型压电复合材料灵敏度高，发现缺陷能力强。

所述第一楔块和第二楔块采用有机玻璃。

本发明的有益效果是，本发明的止退螺钉探头，探头本体的底部形状和止退螺钉顶部的形状相吻合，探头本体能够搭载在连杆上，且探头本体的底部正好和盲孔内的底部相贴合，探测数据准确，操作方便快捷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是止退螺钉除去连杆的结构示意图。

图2是止退螺钉的结构示意图。

图3是止退螺钉顶部俯视图。

图4是图3的a-a剖视图。

图5是本发明止退螺钉探头的内部结构示意图。

图6是本发明止退螺钉探头的仰视图。

图7是本发明止退螺钉探头的探测信号示意图。

图中：1、止退螺钉，11、盲孔，12、第一凹槽，13、第二凹槽，2、连杆，3、探头本体，31、凹槽，32、第一楔块，33、第二楔块，4、第一压电晶片，5、第二压电晶片。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-6所示，是本发明最优实施例，一种止退螺钉探头，止退螺钉1的顶端具有盲孔11，盲孔11内的底部呈内凹的部分球面，盲孔11的内壁呈正六边形，盲孔11的外周向上延伸有环形挡圈，环形挡圈上开设有第一凹槽12和第二凹槽13，第一凹槽12和第二凹槽13呈180°中心对称，止退螺钉1还包括连杆2，连杆2架设在第一凹槽12和第二凹槽13内，连杆2的一端穿出第一凹槽12，连杆2的另一端穿出第二凹槽13，探头包括探头本体3，探头本体3的底部呈部分球面，探头本体3的底部和盲孔11内的底部相配合，探头本体3的外周呈圆形，圆形为盲孔11的内壁呈正六边形的内切圆，这样使得探头本体3能够在盲孔11内转动，能够进行全面检测，探头本体3的底部开设有凹槽31，凹槽31的宽度和连杆2的宽度相配合，凹槽31的深度大于等于连杆2上端面至盲孔11内底部的最大距离，探头本体3的凹槽31的两侧的中部至下部为第一楔块32和第二楔块33，第一楔块32和第二楔块33的上表面均为倾斜面，倾斜面从靠近凹槽31至远离凹槽31逐渐向上倾斜，第一楔块32的上表面设置有第一压电晶片4，第二楔块33的上表面设置有第二压电晶片5，探头本体3的凹槽31的两侧的上部以及探头本体3的凹槽31的底部至探头本体3的上端均为吸声材料。

第一压电晶片4和第二压电晶片5之间的角度α为120°，探头本体3的底部所在的部分球面上任意两条呈180°对称的切线所成的夹角β为120°。

第一压电晶片4和第二压电晶片5采用1-3型压电复合材料。

第一楔块32和第二楔块33采用有机玻璃。

图7是本发明止退螺钉探头的探测信号示意图，第一压电晶片4和第二压电晶片5采用本发明的结构时，探测信号是往两边发散的，但是由于探头底部的部分球面设计，能够使得第一压电晶片4和第二压电晶片5探测信号折射后向中间汇聚。另外，由于探头本身体积很小，第一压电晶片4和第二压电晶片5到探头底部的距离仅有几毫米(不超过5mm，一般为4mm)，由于距离小，第一压电晶片4和第二压电晶片5无法设置的太低，但是如果设置的高了，探测信号都发散到两边，射到探头底部圆弧面(部分球面)上的会非常少，或者几乎没有，因此，加工难度非常大。止退螺钉通常用在水环境中，探头需要在水下作业，因此基本都要采用不锈钢材质，这种材质对探测信号传播会有影响，因此需要对第一压电晶片4和第二压电晶片5的高度和角度进行研究，才能得到合适的值。

探头本体3的底部形状和止退螺钉顶部的形状相吻合，探头本体3能够搭载在连杆2上，且探头本体3的底部正好和盲孔11内的底部相贴合，探测数据准确，操作方便快捷。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及超声波探头技术领域，尤其涉及一种止退螺钉探头，探头本体的底部形状和止退螺钉顶部的形状相吻合，探头本体能够搭载在连杆上，且探头本体的底部正好和盲孔内的底部相贴合，探测数据准确，操作方便快捷。

技术研发人员：周南岐
受保护的技术使用者：常州市常超电子研究所有限公司
技术研发日：2017.08.28
技术公布日：2017.11.07