一种小直径棒材超声波检测工具的制作方法

本实用新型小直径棒材超声波检测工装属于航空检测领域，特别针对小直径棒材的超声波检测，本工装设计能极大地提高检测效率，操作简便。本实用新型中的小直径棒材的直径范围在20mm～60mm之间。

背景技术：

单位生产繁忙时，常规小直径棒材超声波纵波接触检测方法会制约生产效率。超声波检测的特性因素，检测质量受检测人员经验水平高低以及人员疲劳程度影响大，原因是检测时的压力、扫查路径的直线度、以及扫查间距的控制很难做到100％的覆盖扫查。受手工操作的检测水平限制。手持平探头是否与棒材的圆柱面相切接触，如果不是相切接触，平探头与棒材接触面积减小，会使棒材横截面上声束的扩散角变大，声能分散，灵敏度降低。可能会造成部分区域扫查不到，或者验收等级不允许缺陷的漏检风险。这样会影响材料(零件)的质量，轻则浪费加工费用，造成零件报废，重则影响飞机安全，造成重大事故。而且小直径棒材曲率大，采用机油粘度较低的耦合剂容易流失的情况相当严重，这会使得耦合条件变差，影响声能的进入最终会因为耦合不好，灵敏度下降。当两方面原因的灵敏度下降严重会造成漏检。耦合剂(机油)流入地面也对检测者的安全操作带来隐患。常规小直径棒材超声波纵波接触检测方法不仅效率低影响生产节点，还会影响检测质量。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有检测方法的不足，提供了一种用于小型棒材零件专用的超声波检测工装，方便小型零件的检测，保证接触面积，改善耦合条件，提高检测效率和检测质量。另外，节省耦合剂，减少耦合剂对环境的污染，以及降低对检测者的安全操作带来隐患的问题。

实用新型目的

本实用新型克服了以往小直径棒材超声波纵波接触检测方法中受手工操作者的人为因素影响大，操作不好会有接触面积小，耦合条件差的缺点。小直径棒材的直径范围控制在20mm～ 60mm之间，尺寸小，探头受盲区限制，不能满足检测近表面分辨力要求，尺寸大，手持平探头比较容易与棒材的圆柱面相切接触，无需用工装。

技术方案

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

提供一种小直径棒材超声波检测工具，包括棒材导套、探头定位套、垫片和弹性压片；所述导套的侧壁上开有安装通孔，该安装通孔为台阶孔，所述垫片设置在台阶孔的台阶面上，探头定位套固定在安装通孔内，且探头定位套的中心孔孔径小于或等于台阶孔的中心孔孔径，所述探头定位套用于套装超声波探头；在棒材导套外壁面上固定有弹性压片，弹性压片用于将超声波探头压在探头定位套中。

进一步的，在棒材导套外壁面上开有导流通孔，在棒材导套内壁面开有导流槽，所述导流通孔连通导流槽。用于将耦合剂从棒材导套外壁面导入到棒材导套内壁面上。优选的，所述导流槽为8字型槽。耦合剂顺着正S形和反S形流通，可以保证耦合剂在导套内均匀涂抹在棒材表面。

进一步的，探头定位套设置有开口，用于通过探头导线。

进一步的，所述耦合剂为机油。

进一步的，在棒材导套两端设置有内翻边。使得多余耦合剂可以储存在导套内表面待用。

特别是，弹性压片(弹簧片)和垫片(橡胶垫圈)可以调节探头压力大小。

进一步的，弹性压片为两个。

进一步的，小直径棒材与棒材导套之间的间隙在0.85～0.90mm之间。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型工装的有益效果是：

1、提高了检测效率，小直径棒材零件的检测排除操作者的人为因素影响，可以做到零件检测；

2、工装可以根据实际情况改装，增加/减小导套尺寸与孔径大小，可以在不同大小尺寸的棒材中应用，实现不同零件的超声波检测；

3、长远考虑，工装结合上料、进料和分料装置组成的试样传动装置等，未来可以实现半自动及自动检测。

附图说明

本实用新型包括6张附图，附图及附图说明如下：

图1为小棒材超声波检测装置的组件安装示意图；

图2为棒材导套结构示意图；

图3为探头示意图；

图4为弹性压片与探头定位套位置关系图；

1-棒材导套、2-探头定位套、3-垫片、4-弹性压片、5-导流通孔、6-导流槽、7-探头、8-导线、9-内翻边、10-台阶孔、11-开口。

具体实施方式

结合附图对本实用新型小直径棒材超声波检测工装作详细说明：

提供一种小直径棒材超声波检测工具，包括棒材导套、探头定位套、垫片和弹性压片；所述导套的侧壁上开有安装通孔，该安装通孔为台阶孔，所述垫片设置在台阶孔的台阶面上，探头定位套固定在安装通孔内，且探头定位套的中心孔孔径小于或等于台阶孔的中心孔孔径，所述探头定位套用于套装超声波探头；在棒材导套外壁面上固定有弹性压片，弹性压片用于将超声波探头压在探头定位套中。

进一步的，在棒材导套外壁面上开有导流通孔，在棒材导套内壁面开有导流槽，所述导流通孔连通导流槽。用于将耦合剂从棒材导套外壁面导入到棒材导套内壁面上。优选的，所述导流槽为8字型槽。耦合剂顺着正S形和反S形流通，可以保证耦合剂在导套内均匀涂抹在棒材表面。

进一步的，探头定位套设置有开口，用于通过探头导线。

进一步的，所述耦合剂为机油。

进一步的，在棒材导套两端设置有内翻边。使得多余耦合剂可以储存在导套内表面待用。

特别是，弹性压片(弹簧片)和垫片(橡胶垫圈)可以调节探头压力大小。

进一步的，弹性压片为两个。

进一步的，小直径棒材与棒材导套之间的间隙在0.85～0.90mm之间。

操作：导套套进待检零件，通过导套前端通孔加入耦合剂，待检零件旋转并按每30mm/s 扫查速度前行。根据待检零件直径大小，可以调节压紧装置弹簧片松紧度，保证探头与棒材的圆柱面相切接触。