球面、柱面超声检测定位装置的制作方法

本发明涉及无损检测、精密测量类，应用于球面、柱面的超声(涡流)探伤、测厚，具体涉及一种球面、柱面超声检测定位装置。

背景技术：

超声探伤仪、超声测厚仪、涡流测厚仪等仪器多使用圆柱形传感器，采取手持式检测方式。受传感器结构、检测方式的限制，传感器工作平面不能很好的与球面被测点法线垂直，该类仪器对球面检测效果不理想、误差较大。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术的不足，提供一种球面、柱面超声检测定位装置，用于球面、圆柱面物体内部质量、厚度等参数检测，实现在球面、柱面产品超声检测时的快捷定位，确保手持检测时传感器工作平面与球面、柱面被测点法线垂直，提高检测精度。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种球面、柱面超声检测定位装置，包括外壳体、传感器主体，所述外壳体为锥体结构；所述外壳体内部过轴线设置有导向槽，所述传感器主体放置固定在所述导向槽内；所述传感器主体上方设置有弹性部件，所述弹性部件置于所述导向槽内，使所述传感器主体可在导向槽内沿锥形轴线上下活动；所述锥体结构的外壳体下部为空腔结构，且所述外壳体底部形成支脚结构，使所述传感器主体可扣合在球体或圆柱体上。

更进一步的技术方案是所述锥体结构的外壳体底部边缘均布四个等直径球体；且所述球体之间的外壳体挖空形成支脚结构，使所述传感器主体可扣合在球体或圆柱体上。

更进一步的技术方案是所述导向槽为台阶通孔结构。

更进一步的技术方案是所述弹性部件为弹簧。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果之一是：利用本发明专利的传感器，可以实现检测时传感器工作平面与被测点法线垂直，可以有效提升检测精度，提高找正效率。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为本发明一个实施例中圆锥与球面定位原理示意图。

图3为本发明一个实施例中等腰楔角块与圆柱定位原理示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式进行详细描述。

如图1至3所示，根据本发明的一个实施例，本实施例公开一种球面、柱面超声检测定位装置，由于采用手持方式很难保证传感器工作平面与球面被测点法线垂直，因而本实施例改进传感器结构实现在球面上定位，提高球面检测效果。本实施例利用立体几何原理，使传感器工作面与被测点法线垂直，又很好的与被测点贴合。

如图2所示，圆锥101(圆锥筒)与球体104的球面贴合时，根据几何关系，圆锥轴线102会经过球心105并与球面穿刺点103法线方向重合；同理，如图3所示，两个等宽的长方形构成的等腰楔角块201与圆柱体203的圆柱面贴合时，其中分面会202通过圆柱轴线204。综合考虑球体与圆柱体定位方法，本实施例设计出一种锥形结构，其支脚由4个大小一致的小球沿着圆锥底部圆均布，适当掏空圆锥，可以同时实现在球面与柱面的定位。

具体的，如图1所示，本实施例球面、柱面超声检测定位装置包括外壳体1、传感器主体3，所述外壳体1为锥体结构；过该椎体结构的外壳体1轴线设置台阶通孔，该台阶通孔形成导向槽2，所述传感器主体3放置、固定在所述导向槽2内；所述传感器主体3上方设置有弹性部件4，优选的，弹性部件4为弹簧。所述弹性部件4置于所述导向槽2内，使所述传感器主体3可在导向槽2内沿锥形轴线在一定范围内上下活动。

进一步的，在所述锥体结构的外壳体1下部挖空为空腔结构，且所述外壳体1底部形成支脚结构，使所述传感器主体3可扣合在球体或圆柱体上。

具体的，该支脚结构通过以下方式实现：在所述锥体结构的外壳体底部边缘均布四个等直径小球体5；且所述小球体5之间的外壳体挖空形成支脚结构，使所述传感器主体可扣合在球体或圆柱体上，整个球面、柱面超声检测定位装置端面与球面(柱面)贴合后，即可实现传感器工作平面与球面(柱面)被测点法线垂直。从而可以实现检测时传感器工作平面与被测点法线垂直，可以有效提高检测精度，提高找正效率。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。