一种用于钢结构的超声波检测装置的制作方法

本发明涉及建筑钢结构检测领域，特别是一种用于钢结构的超声波检测装置。

背景技术：

钢结构的特点是强度高、自重轻、整体刚度好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜，而钢材的连接通常采用焊接的方式，这就导致了钢结构中可能会因为焊接缺陷而导致发生安全问题，比如可能存在的缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等。目前对钢结构的检测方式多种多样，但是大部分都是采用人工手持检测器进行检测或者以机械模仿人手来夹持检测器检测，后者可以实现夹持部分的全方位的灵活转动，但是该全方位是限定在一个小的区域范围内的，当第一次检测完毕后，第二次检测不在夹持部分的一个全方位的区域范围内时，就需要人工调整一个大的方向或位置，还可能需要反复移动检测主体结构，检测效率低，费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的人工检测范围小而导致的检测效率低，提供一种多方位多角度的超声波检测装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于钢结构的超声波检测装置，包括连接杆和调节机构，所述连接杆一端连接有驱动机构，另一端连接有超声波检测器，所述驱动机构用于驱动所述连接杆在水平方向旋转，所述调节机构包括第一调节机构，所述第一调节机构与连接杆杆身相连接，通过所述第一调节机构的伸缩来进行连接杆与水平面之间的坡度调节。

本发明通过设置连接杆和调节机构，在所述连接杆的一端连接驱动机构，另一端连接超声波检测器，以这样的结构实现水平面上检测角度的改变，在所述连接杆上设置第一调节机构，用于调节所述连接杆与水平面之间的坡度调节，工作时，通过驱动机构驱动连接杆进行旋转运动，带动超声波检测器的旋转，以改变超声波检测器的水平检测位置，通过第一调节机构调节超声波检测器与水平面之间的距离，以改变超声波检测器的垂直检测位置，这种结构设计可以实现超声波检测装置对检测主体多方位多角度的检测，解决了传统超声波检测装置检测角度和区域范围较小的问题，提高了检测效率，省时省力。

优选的，第一调节机构包括第一调节杆和第二调节杆，所述第一调节杆包括第一端和第二端，所述第二调节杆包括第三端和第四端，所述第二端套装在第三端上，即第一调节杆的内圆周面和第二调节杆的外圆周面相接触。

通过调整第一调节杆和第二调节杆，能够实现第一调节杆和第二调节杆连接的总长度，以改变连接杆与水平面之间的坡度。

优选的，所述第一调节机构还包括导向块和圆弧形滑块，所述导向块铰接在所述第一端上，所述导向块的形状适配于所述连接杆，所述圆弧形滑块上固定有所述第四端，用于垂直固定第二调节杆。导向块和第一调节杆之间的铰接方式实现了第一调节杆和第二调节杆之间相对位置变化时，导向块能够一直和连接杆处于接触状态。

优选的，所述驱动机构包括转盘和电动机，所述转盘一端连接有所述连接杆，另一端连接有减速机构，所述减速机构连接有所述电动机，通过控制电动机的开关带动所述连接杆相对所述转盘旋转，以实现所述连接杆在水平方向检测角度的改变。

优选的，所述超声波检测装置还包括工作台，所述工作台上设置有第一凹槽和第二凹槽，所述转盘设于所述第一凹槽内，所述转盘能够在所述第一凹槽内转动，所述第二凹槽形状为适配所述圆弧形滑块的圆环形，用于实现所述圆弧形滑块能够沿着所述第二凹槽并以所述转盘的中心旋转。

优选的，所述转盘为圆形转盘。

优选的，所述驱动机构包括转盘和电动机，所述转盘一端连接有所述连接杆，一端连接有减速机构，所述减速机构连接有所述电动机，通过控制电动机的开关可以实现水平方向检测角度的改变。

优选的，所述调节机构还包括第二调节机构，所述第二调节机构包括连接架，所述连接架与所述连接杆相连接，所述连接架一端适配于超声波检测器，所述连接架用于连接所述超声波检测器，以及改变所述超声波检测器的检测角度。

连接架和超声波检测器的具体连接方式为现有技术，超声波检测器可以设置在所述连接架上，比如采用cn207336438u一种用于全方位焊缝检测的超声波检测装置中的连接方式，进而通过本发明的第一调节机构和第二调节机构确定好检测位置后直接检测，其中cn207336438u一种用于全方位焊缝检测的超声波检测装置的检测范围不大，达到效果为实现一定区域内的全方位的灵活转动，使探头前后、左右贴合于工件表面，实现对横焊、立焊、平焊、仰焊等位置的焊缝进行全方位检测。而本发明的检测范围较大，不仅以夹具部分，即本发明连接架部分的转动为一个检测范围，以连接杆为一个上半圆圆周的范围都是本发明的检测范围。

连接架和连接杆之间的具体连接方式为现有技术，两者之间的连接机构可以实现所述连接架和所述连接杆之间旋转和固定之间的切换，可以旋转成不同的夹角，切换成固定状态，连接架与连接杆之间的角度变化和第一调节机构的坡度变换配合，实现垂直方向上检测角度的改变。

第一调节机构和第二调节机构配合，通过连接架和连接杆之间旋转成不同的夹角，切换成固定状态，连接架与连接杆之间的角度变化和第一调节机构的坡度变化配合，实现垂直方向上检测角度的改变。

优选的，所述驱动机构包括转盘和电动机，所述转盘一端连接有所述连接杆，一端连接有减速机构，所述减速机构连接有所述电动机。

优选的，所述还包括工作台，所述工作台上设置有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽形状适配于所述转盘，用于实现转盘在所述工作台上转动，所述第二凹槽形状为适配于所述圆弧形滑块的圆环形，用于实现圆弧形滑块以转盘为轴线的转动。

优选的，所述的超声波检测装置用于建筑钢结构的无损检测过程。

优选的，所述的超声波检测装置用于焊缝集中处，所述超声波检测装置应用在焊缝集中处时检测效率最高，与传统的检测方式对比最明显。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过设置连接杆和调节机构，在所述连接杆的一端连接驱动机构，另一端连接超声波检测器，以这样的结构实现水平面上检测角度的改变，在所述连接杆上设置第一调节机构，用于调节所述连接杆与水平面之间的坡度调节，工作时，通过驱动机构驱动连接杆进行旋转运动，带动超声波检测器的旋转，以改变超声波检测器的水平检测位置，通过第一调节机构调节超声波检测器与水平面之间的距离，以改变超声波检测器的垂直检测位置，这种结构设计可以实现超声波检测装置对检测主体多方位多角度的检测，解决了传统超声波检测装置检测范围小的问题，提高了检测效率，省时省力。

附图说明：

图1是第一连接杆和第二连接杆的结构示意图；

图2是圆弧形滑块的结构示意图；

图3是圆弧形滑块和工作台的结构示意图；

图4是连接杆和工作台的结构示意图；

图5是本发明的结构示意图。

图中标记：1-连接杆，2-第一调节杆，3-第二调节杆，4-导向块，5-圆弧形滑块，6-连接架，7-转盘，8-电动机，9-工作台，10-第一凹槽，11-第二凹槽，12-超声波检测器，13-第一定位孔，14-定位销，15-第二定位孔，16-第三凹槽。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体的实施例如下，如图1所示，第一调节杆2和第二调节杆3的结构示意图，所述第一调节杆2包括第一端和第二端，第一调节杆2的上部为第一端，下部为第二端，所述第二调节杆3包括第三端和第四端，第二调节杆3的上部为第三端，下部为第四端，所述第二端套装在第三端上，即第一调节杆2的内圆周表面和第二调节杆3的外圆周表面相接触。

第一调节机构还包括定位销14，所述定位销14用于固定第一调节杆2和第二调节杆3的相对位置，第一调节杆2和第二调节杆3均为圆筒体，所述第一调节杆2沿自身轴线方向设置有多个第一定位孔13，所述第二调节杆3沿自身轴线方向设置有多个第二定位孔15。工作时，将一个所述第一定位孔13与一个所述第二定位孔15对准，将定位销14插入第一定位孔13和第二定位孔15中，固定完成，通过对准不同的第一定位孔13和不同的第二定位孔15即可改变连接杆1与水平面之间的坡度。

如图2和图3所示，圆弧形滑块5由上部的长方体和下部的圆柱体组成，所述圆弧形滑块5中还有适配于第二调节杆3的第三凹槽16。

工作时，长方体的下表面与工作台的上表面相接触，圆柱体的圆弧面和第一凹槽10相接触，第二调节杆3固定在第三凹槽16内，所述长方体用于限制圆弧形滑块5在第一凹槽10内，防止圆弧形滑块5运动时脱离第一凹槽10。

如图4所示，连接杆1和转盘7的结构示意图，转盘7为圆柱体，所述工作台9上的第二凹槽11为适配的圆形凹槽，连接杆1和转盘7的连接方式为铰接，通过铰接的方式，连接杆可以在垂直方向上进行旋转，与水平面形成一定的坡度。

连接杆1的另一端与连接架6之间可以在旋转状态和固定状态之间进行切换，连接架的作用是在调节连接杆与水平面之间的第一次角度后，进行二次角度改变，以满足垂直方向上的检测角度的改变。

如图5所示，一种用于钢结构的超声波检测装置，包括连接杆1和调节机构，所述连接杆1一端连接有驱动机构，另一端连接有超声波检测器12，所述驱动机构用于驱动所述连接杆1在水平方向旋转，所述调节机构包括第一调节机构，所述第一调节机构中的导向块4与连接杆1杆身相连接，通过所述第一调节机构的伸缩来进行连接杆1与水平面之间的坡度调节。

一种用于钢结构的超声波检测装置还包括工作台9，所述工作台9上设置有第一凹槽10和第二凹槽11，所述转盘7设于所述第一凹槽10内，所述转盘7能够在所述第一凹槽10内转动，所述第二凹槽11形状适配所述圆弧形滑块5的圆环形，用于实现所述圆弧形滑块5能够沿着所述第二凹槽11并以所述转盘7的中心旋转。

转盘7为圆形转盘。

第二凹槽11的形状是相对于转盘7中心的同心圆形状，圆弧形滑块5是沿第二凹槽11为轨道运动的，以转盘7中心旋转。

第一调节机构还包括导向块4，所述导向块4铰接在第一调节杆2的第一端上，所述导向块4的形状适配于所述连接杆1。导向块4和第一调节杆2之间的铰接方式实现了在第一调节杆2和第二调节杆3之间相对位置变化时，导向块4能够一直和连接杆1处于接触状态。第二调节机构包括连接架6，所述连接架6一端与所述连接杆1相连接，一端适配于超声波检测器12，所述连接架6用于连接所述超声波检测器12，以及改变所述超声波检测器12的检测角度。

第一调节机构和第二调节机构配合，通过连接架6和连接杆1之间旋转成不同的夹角，切换成固定状态，连接架6与连接杆1之间的角度变化和第一调节机构的坡度变换配合，实现垂直方向上检测角度的改变。

驱动机构包括转盘7和电动机8，所述转盘7一端连接所述连接杆1，另一端连接有减速机构，所述减速机构连接有所述电动机8，通过控制电动机8的开关带动所述连接杆1相对所述转盘7旋转，以实现所述连接杆1在水平方向检测角度的改变。

所述减速机构包括小齿轮和大齿轮。所述小齿轮连接在电动机8上，大齿轮与转盘7相连接，转盘7的中轴线和大齿轮的中轴线相重叠。

所述超声波检测装置可用于建筑钢结构的无损检测。

所述超声波检测装置用于焊缝集中处，所述超声波检测装置应用在焊缝集中处时检测效率最高，与传统的检测方式对比最明显。

水平方向检测角度的改变：工作时，电动机8以一定的转速转动，通过小齿轮和大齿轮的配合，可以实现转盘7以更加缓慢的速度转动，达到改变检测角度的要求，铰接在转盘7上的连接杆1可以沿转盘7的中轴线进行旋转运动，从而实现水平方向检测角度的改变。

垂直方向检测角度的改变：工作时，通过调整第一调节机构中的第一调节杆2和第二调节杆3的位置关系，调节连接杆1与水平面的坡度，再通过连接架6与连接杆1之间的夹角变化，进行第二次角度变化，实现垂直方向上检测角度的改变。