专利名称：一种超声波检测台的制作方法
技术领域：
一种超声波检测台技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种超声波检测台。
背景技术：
[0002]超声波检测是指利用超声波在金属构件中传播和反射的原理，来探测构件内部缺 陷的大小、性质、位置以及材质的某些物理性能的方法。超声波检测检测也叫超声检测、超 声波探伤，是无损检测的一种。无损检测是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被 检验不见的表面和内部质量进行检查的一种检测手段。[0003]超声波具有如下特点1、超声波声束能集中在特定的方向上，在介质中沿直线传 播，具有良好的指向性；2、超声波在介质中传播过程中，会发生衰减和散射；3、超声波在异 种介质的界面上将产生反射、折射和波型转换。利用这些特性，可以获得从缺陷界面反射回 来的反射波，从而达到探测缺陷的目的；4、超声波的能量比声波大得多；5、超声波在固体 中的传输损失很小，探测深度大，由于超声波在异质界面上会发生反射、折射等现象，尤其 是不能通过气体固体界面。如果金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷(缺陷中有气体)或夹杂， 超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。反射回来的超声波被探头接 收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波 形。可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件重的深度、位置和形状。[0004]超声波检测的优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺 陷进行定位和定量。[0005]目前，国内超声波检测一般都是在普通检测平台上，通过手动来实现工件的移动 和转动，自动化程度很低，这使得检测效率很低。超声波检测台的自动化程度较低，无法带 动探头进行三维移动；并且，工作台架材料多为铸铁，焊钢，比较笨重，移动不便；现有三维 移动技术成本过高，不适合一般超声检验使用。实用新型内容[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种超声波检测台，提高检测效率。[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种超声波检测台，包括工作台机架， 所述工作台机架上安装有工作台，所述工作台机架上还安装有能够使安装的探头在X轴、Y 轴、Z轴这三个相互垂直的方向上移动的探头设置机构，其中，Z轴垂直于所述工作台，X轴 和Y轴平行于所述工作台。[0008]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述探头设置机构包括可在X 轴方向传动的第一传动机构、可在Y轴方向传动的第二传动机构以及可在Z轴方向传动的 第三传动机构，所述探头安装在所述第三传动机构上。[0009]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述第一传动机构具有四个第 一支座，该四个第一支座固定在所述工作台机架上方的四个角上，其中，处于相邻两个角上 的两个第一支座构成一组，称为主动组，除主动组的两个第一支座外的另两个第一支座构成另一组，称为从动组，主动组和从动组的两个第一支座之间均安装有一根精密滚珠丝杠 和一根导向轴，主动组和从动组的第一支座上都安装有同步带轮和同步带，同步带缠绕在 同步带轮上，所述主动组的第一支座上安装有步进电机，所述步进电机的主轴连接所述主 动组的精密滚珠丝杠和皮带轮，当所述步进电机转动时，通过同步带的传输使所述主动组 和所述从动组的精密滚珠丝杠同时转动，以实现第一传动机构的X轴方向传动。[0010]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述第二传动机构具有两个第 二支座，该两个第二支座平行安装在所述第一传动机构的精密滚珠丝杠和导向轴上，所述 第二支座上具有丝杠孔和导向孔，导向孔里设有实现精度导向的直线轴承，所述第一传动 机构的丝杠和导向轴从第二支座的丝杠孔和导向孔中穿过；两个第二支座之间安装有一根 精密滚珠丝杠和上下两根导向轴，第二支座上安装有步进电机，该步进电机的主轴连接所 述第二传动机构的精密滚珠丝杠，带动所述第二传动机构的精密滚珠丝杠传动，以实现所 述第二传动机构的Y轴方向传动。[0011]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述第三传动机构具有两个第 三支座，第三支座安装在滑块上，所述滑块可滑动地安装在所述第二传动轴的精密滚珠丝 杠和导向轴上；两个第三支座之间安装有一根精密滚珠丝杠和左右两根导向轴；第三支座 上安装有手轮，所述手轮的转轴连接所述第三传动轴的精密滚珠丝杠，所述手轮的转动带 动所述第三传动轴的精密滚珠丝杠转动，以实所述现第三传动机构在Z轴方向的传动；所 述滑块上安装有用于固定探头的探头夹紧块。[0012]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述第一支座、第二支座和第三 支座上均镶嵌有轴承座，所述精密滚珠丝杠安装在所述轴承座上。[0013]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述导向轴通过螺纹连接固定 在所述第一支座、第二支座或第三支座上。[0014]进一步地，上述超声波检测台还可具有以下特点，所述工作台机架下面安装有可 向任意方向转动的万向轮。[0015]本实用新型的超声波检测台使用步进电机带动精密滚珠丝杠的转动，进而实现探 头在X、Y、Z三个方向上的运动，用探头的移动代替被测工件的移动和定位，使得检测更加 方便，从而能够提高检测效率。并且，本实用新型的超声波检测台采用精密滚珠丝杠和导向 轴实现轴向传动，结构紧凑、刚性好，可以缩短安定时间。
[0016]图1为本实用新型实施例中超声波检测台的正视图；[0017]图2为图1中超声波检测台的侧视图；[0018]附图中，各标号所代表的部件列表如下[0019]1、第一传动机构,2、第二传动机构,3、第三传动机构,4、导向轴,5、丝杠,6、同步带 轮，7、同步带，8、工作台机架，9、万向轮，10、T型槽工作台，11、第一传动机构支座，12、第二 传动机构支座，13、第三传动机构支座，14、第一传动机构主支座，15、手轮,16、电机,17、探 头夹紧块。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用 新型，并非用于限定本实用新型的范围。[0021]本实用新型的超声波检测台包括工作台机架(以下简称机架)，工作台机架上面 安装T型槽工作台。[0022]图1为本实用新型实施例中超声波检测台的正视图，图2为图1中超声波检测台 的侧视图。如图1和图2所不，机架上设有第一传动机构I (设第一传动机构I所在的方向 为X轴)、第二传动机构2 (设第二传动机构2所在的方向为Y轴)和第三传动机构3 (设第 三传动机构3所在的方向为Z轴)。第一传动机构I和第二传动机构2所在的平面与T型 槽工作台10平行，且第一传动机构I和第二传动机构2互相垂直，第三传动机构3与T型 槽工作台10垂直。[0023]第一传动机构I具有四个支座。第一传动机构I的四个支座固定在机架上方的四 个角上，其中，处于相邻两个角上的两个支座构成一组，称为主动组，除主动组的两个支座 外的另两个支座构成另一组，称为从动组，主动组和从动组这两组支座平行分布。其中，主 动组的两个支座称为第一传动机构主支座14。主动组和从动组的两个支座之间均安装有一 根精密滚珠丝杠5 (以下简称丝杠)和一根导向轴4。其中，支座上镶嵌有轴承座，丝杠5安 装在轴承座上，导向轴4通过螺纹连接固定在支座上。两组支座上都安装有同步带轮6和 同步带7,同步带7缠绕在同步带轮6上。步进电机16安装在主动组的支座上,步进电机 26的主轴连接主动组的丝杠5和皮带轮，当步进电机16转动时,通过同步带7的传输使主 动组和从动组的丝杠5同时转动,从而达到第一传动机构I的X向传动。[0024]第二传动机构2具有两个支座。第二传动机构2的两个支座平行安装在第一传动 机构I的丝杠5和导向轴4上。第二传动机构2的两个支座上具有丝杠孔和导向孔,导向 孔里设有直线轴承，实现精度导向。如图1和图2所示，第一传动机构I的丝杠5和导向轴 4从第二传动机构2的支座的丝杠孔和导向孔中穿过。这样，第二传动机构2就可以在第一 传动机构I上滑动。第二传动机构2的两个支座之间安装有一根精密滚珠丝杠5和上下两 根导向轴4。其中，丝杠5安装在支座镶嵌的轴承座上，导向轴4通过螺纹连接固定在支座 上。步进电机16安装在第二传动机构2的支座上，步进电机16主轴连接丝杠5，带动丝杠 5传动，从而实现第二传动机构2的Y向传动。[0025]第三传动机构3也具有两个支座。第三传动机构3的两个支座安装在滑块上，该 滑块安装在第二传动轴2的丝杠5和导向轴4上，滑块可以在第二传动轴的丝杠5上滑动。 第三传动机构3的两支座之间安装有一根精密滚珠丝杠5和左右两根导向轴4。其中，丝杠 5安装在支座镶嵌的轴承座上，导向轴4通过螺纹连接固定在支座上。第三传动机构3的 支座上安装有手轮15，手轮15的转轴连接丝杠5，通过转动手轮15带动丝杠5转动，进而 实现第三传动机构3在Z轴方向的传动。在第三传动机构3的丝杠5和导向轴4上安装滑 块，滑块可以随着精密滚珠丝杠5的转动而上下滑动，从而使得第三传动机构3的精密滚珠 丝杠可以通过滑块进行手动升降。滑块上安装有探头夹紧块17，探头夹紧块17通过螺纹连 接安装在滑块上。探头夹紧块用于固定探头。探头在Z轴方向上的运动通过精密滚珠丝杠 5的升降来实现。这样通过三个传动机构3的传动，实现探头的三维移动。[0026]再如图1和图2所示，工作台机架8下面安装有万向轮9，万向轮9可以向任意方 向转动，从而使得超声波检测台可以随意移动，增强了超声波检测台的灵活性。[0027]在满足强度等力学要求的前提下，本实用新型的超声波检测台的工作台机架材料 可以用质量更轻的铝合金，使得超声波检测台更加轻便，便于移动和安装。[0028]本实用新型的超声波检测台使用步进电机带动丝杠的转动，进而实现探头在X、Y、 Z三个方向上的运动，用探头的移动代替被测工件的移动和定位，使得检测更加方便，从而 能够提高检测效率。并且，本实用新型的超声波检测台采用精密滚珠丝杠和导向轴实现轴 向传动，结构紧凑、刚性好，可以缩短安定时间。[0029]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
权利要求1.一种超声波检测台，其特征在于，包括工作台机架，所述工作台机架上安装有工作台，所述工作台机架上还安装有能够使安装的探头在X轴、Y轴、Z轴这三个相互垂直的方向上移动的探头设置机构，其中，Z轴垂直于所述工作台，X轴和Y轴平行于所述工作台。
2.根据权利要求1所述的超声波检测台，其特征在于，所述探头设置机构包括可在X轴方向传动的第一传动机构、可在Y轴方向传动的第二传动机构以及可在Z轴方向传动的第三传动机构，所述探头安装在所述第三传动机构上。
3.根据权利要求2所述的超声波检测台，其特征在于，所述第一传动机构具有四个第一支座，该四个第一支座固定在所述工作台机架上方的四个角上，其中，处于相邻两个角上的两个第一支座构成一组，称为主动组，除主动组的两个第一支座外的另两个第一支座构成另一组，称为从动组，主动组和从动组的两个第一支座之间均安装有一根精密滚珠丝杠和一根导向轴，主动组和从动组的第一支座上都安装有同步带轮和同步带，同步带缠绕在同步带轮上，所述主动组的第一支座上安装有步进电机，所述步进电机的主轴连接所述主动组的精密滚珠丝杠和皮带轮，当所述步进电机转动时，通过同步带的传输使所述主动组和所述从动组的精密滚珠丝杠同时转动，以实现第一传动机构的X轴方向传动。
4.根据权利要求3所述的超声波检测台，其特征在于，所述第二传动机构具有两个第二支座，该两个第二支座平行安装在所述第一传动机构的精密滚珠丝杠和导向轴上，所述第二支座上具有丝杠孔和导向孔，导向孔里设有实现精度导向的直线轴承，所述第一传动机构的丝杠和导向轴从第二支座的丝杠孔和导向孔中穿过；两个第二支座之间安装有一根精密滚珠丝杠和上下两根导向轴，第二支座上安装有步进电机，该步进电机的主轴连接所述第二传动机构的精密滚珠丝杠，带动所述第二传动机构的精密滚珠丝杠传动，以实现所述第二传动机构的Y轴方向传动。
5.根据权利要求4所述的超声波检测台，其特征在于，所述第三传动机构具有两个第三支座，第三支座安装在滑块上，所述滑块可滑动地安装在所述第二传动轴的精密滚珠丝杠和导向轴上；两个第三支座之间安装有一根精密滚珠丝杠和左右两根导向轴；第三支座上安装有手轮，所述手轮的转轴连接所述第三传动轴的精密滚珠丝杠，所述手轮的转动带动所述第三传动轴的精密滚珠丝杠转动，以实所述现第三传动机构在Z轴方向的传动；所述滑块上安装有用于固定探头的探头夹紧块。
6.根据权利要求3、4或5所述的超声波检测台，其特征在于，所述第一支座、第二支座和第三支座上均镶嵌有轴承座，所述精密滚珠丝杠安装在所述轴承座上。
7.根据权利要求3、4或5所述的超声波检测台，其特征在于，所述导向轴通过螺纹连接固定在所述第一支座、第二支座或第三支座上。
8.根据权利要求1所述的超声波检测台，其特征在于，所述工作台机架下面安装有可向任意方向转动的万向轮。
专利摘要本实用新型涉及一种超声波检测台。该超声波检测台包括工作台机架，所述工作台机架上安装有工作台，所述工作台机架上还安装有能够使安装的探头在X轴、Y轴、Z轴这三个相互垂直的方向上移动的探头设置机构，其中，Z轴垂直于所述工作台，X轴和Y轴平行于所述工作台。本实用新型的超声波检测台使用步进电机带动精密滚珠丝杠的转动，进而实现探头在X、Y、Z三个方向上的运动，用探头的移动代替被测工件的移动和定位，使得检测更加方便，从而能够提高检测效率。并且，本实用新型的超声波检测台采用精密滚珠丝杠和导向轴实现轴向传动，结构紧凑、刚性好，可以缩短安定时间。
文档编号G01N29/265GK202837243SQ20122018827
公开日2013年3月27日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者宋小领, 杨先明, 龙绒蓉, 王朝, 高树超, 李敬英 申请人:烟台富润实业有限公司