一种裂纹长度检测装置的制作方法

文档序号:15820088发布日期:2018-11-02 23:01阅读:144来源:国知局

本实用新型涉及车辆刚性结构检测技术领域,特别是涉及一种裂纹长度检测装置,用于检测形成于车辆刚性结构上的裂纹长度。



背景技术:

车辆的刚性结构上出现裂纹,会很大程度上影响车辆的使用安全性。尤其是一些核心部件上出现裂纹,其危害性更是不容小视的。比如,车轴这一核心部件,一旦出现横裂纹,就很容易引发车轴断裂,造成不可估量的损失。

因此,制造和使用过程中,均需要对车辆刚性结构上的裂纹进行检测,及时对不合格的刚性结构予以修整、更换或者报废。

目前,检测车辆刚性结构上的裂纹时,会对裂纹深度进行检测。检测方式是:将标准高度的卡片插入裂纹中,通过比较裂纹深度和卡片高度来粗略判断出裂纹的深度范围。比如,检测车轴裂纹时,一般会用高度2.5mm的卡片和3mm的卡片。当裂纹的深度范围小于2.5mm时,则对车轴进行旋削处理;在2.5mm和3mm之间时,则将车轴作改轴使用;大于3mm时,则将车轴报废。

但是,仅对裂纹深度进行检测而不对裂纹长度进行检测,是无法全面地反映出裂纹情况和裂纹变化趋势的。而如果将上述卡片检测方式应用于裂纹长度检测中,精确度会很低,容易导致检测结果不准确或者检测结果过于乐观,致使未能及时预判出车辆刚性结构的潜在故障,最后引发安全事故。

有鉴于此,如何开发一种裂纹长度检测装置,使其能够准确地检测裂纹长度,从而能够更全面地反映出裂纹情况和裂纹变化趋势,及时地判断出车辆刚性结构的潜在故障,是本领域技术人员需要解决的技术问题。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种裂纹长度检测装置,所述裂纹长度检测装置包括:

两个激光发射器,用于向待测量的裂纹内部投射激光;

感光膜,投射于待测量的裂纹内部的激光反射于所述感光膜;

显示屏,用于显示反射到所述感光膜的激光强度;

螺旋测微器,其测微螺杆旋进时驱动两所述激光发射器相互远离,使投射于待测量的裂纹内部的激光移向裂纹边缘。

本实用新型提供的裂纹长度检测装置,使用时,使两激光发射器发射的两束激光均投射在待检测的裂纹内部,两束激光被裂纹反射于感光膜上,此时,显示屏显示出感光膜上具有较强的激光强度。

然后,旋动螺旋测微器的旋钮或者微调旋钮,使测微螺杆旋进,测微螺杆旋进的过程中驱动两激光发射器相互远离,使投射于待测量的裂纹内部的两束激光均沿裂纹长度方向移向裂纹边缘。

当激光移出裂纹边缘时,激光不再反射到感光膜上,此时,显示屏上显示出感光膜上的激光强度骤减。当检测人员在显示屏上观测到感光膜上的激光强度骤减时,停止旋进测微螺杆,此时读取测微螺杆的旋进距离,该旋进距离即反映了被检测的裂纹的长度。

本实用新型提供的裂纹长度检测装置,具有较高的检测精度,且结构简单,使用方便,具有较好的实用性。

可选地,所述裂纹长度检测装置还包括支撑壳体,两所述激光发射器、所述螺旋测微器、所述感光膜、所述显示屏均集成于所述支撑壳体。

可选地,所述支撑壳体包括两个内端面相对间隔设置的端壳,两所述端壳均开设有通孔;两所述激光发射器均连接有柱体,两所述柱体同轴设置;每所述柱体穿过一所述通孔伸于两所述端壳之间,且所述柱体能够在所述通孔内轴向移动;两所述激光发射器抵触对应的所述端壳的外端面。

可选地,两所述柱体伸于两所述端壳之间的一端的端面均设置为半锥形面,所述半锥形面的轴线垂直于所述柱体的轴线;所述测微螺杆的测量端的外周面设置为锥形面;所述锥形面与两所述半锥形面的锥度一致,且所述锥形面与两所述半锥形面相贴合。

可选地,两所述半锥形面均设置内螺纹,所述锥形面设置与所述内螺纹相适配的外螺纹,使所述锥形面与两所述半锥形面通过螺纹连接。

可选地,两所述端壳均设置为激光屏蔽材质,两所述激光发射器的发射口均位于对应的所述端壳的外周边缘之内。

可选地,所述感光膜设置于两所述端壳之间。

可选地,所述显示屏设置于一所述端壳的外周面,且所述显示屏与所述感光膜通过导线连接。

可选地,所述感光膜为柔性感光膜。

可选地,所述裂纹长度检测装置还包括长度尺,所述长度尺可拆卸地连接于所述螺旋测微器的测微螺杆。

附图说明

图1为本实用新型提供的裂纹长度检测装置一种具体实施例的结构示意图。

图1中的附图标记说明如下:

11上侧激光发射器,111上柱体,12下侧激光发射器,121下柱体,2感光膜,3显示屏,4测微螺杆,51上端壳,52下端壳,6长度尺。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1,图1为本实用新型提供的裂纹长度检测装置一种具体实施例的结构示意图。

首先需要说明的是,本文所述的上、下、左、右等方位词均是基于图中视角而言的,仅为了便于表述,而不应当理解为对技术方案的限定。

本实用新型提供的裂纹长度检测装置包括两个激光发射器,如图1所示,分别为设置在上侧的上侧激光发射器11和设置在下侧的下侧激光发射器12,两者均用于向待测量的裂纹内部投射激光。

还包括感光膜2和显示屏3,投射于待测量的裂纹内部的激光反射于感光膜2,显示屏3显示出反射到感光膜2的激光强度;

还包括螺旋测微器,螺旋测微器包括测微螺杆4,该测微螺杆4旋进时驱动两所述激光发射器相互远离,使投射于待测量的裂纹内部的激光移向裂纹边缘。

现有技术中的螺旋测微器,除设置测微螺杆4外,还设置有支撑测微螺杆4的尺架和固定于尺架的测砧。而且,测微螺杆4的外周套设有固定刻度套管和微分筒,微分筒的外周形成有粗调旋钮。测微螺杆4的一长度端设置有微调旋钮,另一长度端则为测量端,该测量端与测砧相对设置。

本实用新型提供的裂纹长度检测装置中的螺旋测微器,无需设置尺架和测砧,其余结构均可以与上述现有技术中的螺旋测微器的结构一致。

使用时,使上侧激光发射器11发射的激光和下侧激光发射器12发射的激光均投射在待检测的裂纹内部靠近裂纹长度中点的位置,两束激光被裂纹反射于感光膜2上,此时,显示屏3显示出感光膜2上具有较强的激光强度。

然后,旋动螺旋测微器的粗调旋钮或者微调旋钮,使测微螺杆4旋进,测微螺杆4旋进的过程中驱动两激光发射器相互远离,使投射于待测量的裂纹内部的两束激光均沿裂纹长度方向移向裂纹边缘。

当激光移出裂纹边缘时,激光不再反射到感光膜2上,此时,显示屏3上显示出感光膜2上的激光强度骤减。当检测人员在显示屏3上观测到感光膜2上的激光强度骤减时,停止旋进测微螺杆4,此时读取测微螺杆4的旋进距离,该旋进距离即反映了被检测的裂纹的长度。

进一步的,所述裂纹长度检测装置还包括长度尺6,该长度尺6可拆卸地连接于螺旋测微器的测微螺杆4上,如图1所示,该长度尺6与测微螺杆4同向延伸并贴合测微螺杆4的外周面设置。需要时,可以取下长度尺6快速粗略地量取裂纹的长度。

具体的,所述裂纹长度检测装置还包括支撑壳体,并且,两所述激光发射器、所述感光膜2、所述显示屏3、所述螺旋测微器均集成于所述支撑壳体。如此设置,使裂纹长度检测装置为一体式结构,从而更便于携带和使用。

更具体的,所述支撑壳体包括两个内端面相对间隔设置的端壳。如图1所示,分别为设置在上侧的上端壳51和设置在下侧的下端壳52。上端壳51的下端面为其内端面,上端面为其外端面;下端壳52的上端面为其内端面,下端面为其外端面,上端壳51下端面与下端壳52的上端面相对间隔设置。而且,上端壳51和下端壳52均开设有通孔,两通孔均沿上下方向延伸。

并且,上侧激光发射器11的下方连接有上柱体111,该上柱体111穿过上端壳51的通孔伸于上端壳51和下端壳52之间,且上侧激光发射器11抵于上端壳51的上端面。类似地,下侧激光发射器12的上方连接有下柱体121,该下柱体121穿过下端壳52的通孔伸于上端壳51和下端壳52之间,且下侧激光发射器12抵于下端壳52的下端面。

而且,上柱体111与下柱体121同轴设置。并且,上柱体111能够在上端壳51的通孔内轴向移动(即图示上下方向移动),下柱体121能够在下端壳52的通孔内轴向移动(即图示上下方向移动)。

更具体的,上柱体111的下端面和下柱体121的上端面均设置为半锥形面。两半锥形面的轴线均垂直于上柱体111和下柱体121的轴线,如图1所示,上柱体111的轴线和下柱体121的轴线均沿上下方向延伸,两半锥形面的轴线沿左右方向延伸。

应当理解,所谓半锥形面为一个完整的锥形面沿轴线剖切成两部分中的其中一部分,也就是说,当上柱体111的下端和下柱体121的上端对接时,两半锥形面形成一个完整的锥形面。

并且,如图1所示,螺旋测微器的测微螺杆4的测量端(图示左端)的外周面设置为锥形面,该锥形面与上述两半锥形面的锥度一致,且该锥形面与上述两半锥形面相贴合。

如此设置状态下,当向左旋进测微螺杆4时,驱动上柱体111向上移动、下柱体121向下移动,相应地,上侧激光发射器11向上移动、下侧激光发射器12向下移动,且这一过程中,两半锥形面与锥形面始终是贴合的。并且,此时待测的裂纹的长度方向是沿上下方向延伸的。当上侧激光发射器11移出裂纹的上边缘,下侧激光发射器12移出裂纹的下边缘时,读取测微螺杆4向左旋进的距离,该距离即可反映裂纹的长度。

实际设置中,可以通过配置上述锥形面和两半锥形面的锥度,使测微螺杆4向左旋进的距离与上柱体111的上移距离和下柱体121的下移距离之和相等或者呈一定的倍数关系,如此设置时,当上侧激光发射器11移出裂纹的上边缘,或者下侧激光发射器12移出裂纹的下边缘时,读取到的测微螺杆4向左旋进的距离即等于裂纹长度或者裂纹长度的倍数。

进一步的,上述两半锥形面均设置内螺纹,上述锥形面设置与两所述内螺纹适配的外螺纹,使该锥形面与两半锥形面通过螺纹连接(如图中a处所示)。如此设置,可以使螺旋测微杆通过上柱体111和下柱体121集成于支撑壳体上,而无需设置其他使螺旋测微杆集成于支撑壳体上的连接结构,并且,更便于实施,也更利于保证测量精度。

具体的,上述上端壳51和下端壳52均设置为激光屏蔽材质,而且上侧激光发射器11的发射口位于上端壳51的外边缘之内,下侧激光发射器12的发射口位于下端壳52的外边缘之内。

也就是说,如图所示上侧激光发射器11和下侧激光发射器12的发射口均设置于左侧时,上端壳51的左外侧边缘和下端壳52的左外侧边缘均向左长出发射口一段距离。

当两束激光移出裂纹内部时,激光仍然会照射到检测物的其他部位上从而产生一定的漫反射,如果这些漫反射光线投射到了感光膜2上,会导致激光投射于裂纹内部和移出裂纹边缘时,感光膜2上的激光强度变化不明显,致使检测人员无法通过感光膜2上的激光强度变化准确判断出激光移出裂纹边缘的时间,从而影响检测结果的准确性。通过上述设置,可以利用端壳阻挡这些漫反射光线投射于感光膜2上,提高检测准确性。

具体的,上述感光膜2设置于上端壳51和下端壳52之间。并且,感光膜2优选具有一定延展性的柔性感光膜,比如,感光树脂材质的感光膜。

具体的,上述显示屏3设置于上端壳51的外周面,且该显示屏3与感光膜2通过导线连接。当然,显示屏3的设置位置只要便于检测人员观测即可,并不局限于此。

以上对本实用新型所提供的裂纹长度检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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