一种操作便捷的高精度超声波探伤设备的制作方法

本发明涉及超声波探伤设备领域，特别涉及一种操作便捷的高精度超声波探伤设备。

背景技术：

超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小，超声波探伤仪，是超声波探伤设备的一种，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷的检测、定位、评估和诊断。

现有的超声波探伤仪在使用时都需要手动在被测工件上涂上大量耦合剂来减少探头与工件之间的空气，使超声波有效地穿入工件达到检测目的，而手动涂抹并不能完成保证所测工件上被全部涂抹，而且耦合剂用量较大，不但存在影响检测数据精确性的风险，还增加了检测步骤、提高了检测成本，不仅如此，当探头与被测工件之间接触不够紧密时，耦合剂中也可能存在空气，使耦合剂中的空气无法排出，同样影响检测数据的准确性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种操作便捷的高精度超声波探伤设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种操作便捷的高精度超声波探伤设备，包括主机、数据传输线、保护罩和检测杆，所述检测杆的一端通过数据传输线与主机连接，所述保护罩套设在检测杆上，所述检测杆内设有控制机构和添加机构；

所述添加机构包括连接环、探头、压力传感器和两个添加组件，所述连接环套设在检测杆上，所述检测杆的远离数据传输线的一端套设在探头上，所述压力传感器设置在探头的远离检测杆的一端，两个添加组件分别设置在检测杆的两侧；

所述添加组件包括驱动组件和挤压组件，所述驱动组件包括连接块、滑杆、第一弹簧、挡块、连接杆和移动杆，所述连接块固定在保护罩内壁的一侧，所述滑杆的一端与连接块的靠近数据传输线的一端固定连接，所述挡块固定在滑杆的另一端，所述第一弹簧和连接环均套设在滑杆上，所述第一弹簧位于连接块和连接环之间，所述连接块通过第一弹簧与连接环连接，所述检测杆上设有滑槽，所述滑槽套设在连接杆上，所述移动杆的一侧通过连接杆与连接块固定连接，所述移动杆设置在检测杆内；

所述控制机构包括升降组件和两个控制组件，两个控制组件分别设置在探头的两侧，所述控制组件包括辅助管、移动板和吸盘，所述移动板的一端与移动杆的远离数据传输线的一端固定连接，所述辅助管套设在移动板上，所述检测杆套设在辅助管上，所述吸盘固定在辅助管的远离移动杆的一端；

所述主机内设有plc，所述压力传感器与plc电连接；

所述主机内设有开关模块，所述开关模块包括开关控制电路，开关控制电路包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一二极管d1、第二二极管d2、第一mos管q1和第二mos管q2，所述第一mos管q1的栅极与第一二极管d1的阴极连接，所述第一mos管q1的源极外接12v直流电压电源，所述第一mos管q1的漏极与第二mos管q2的漏极连接，所述第二mos管q2的源极接地，所述第二mos管q2的栅极与第二二极管d2的阳极连接，所述第一电阻r1与第一二极管d1并联，所述第二电阻r2与第二二极管d2并联，所述第一二极管d1的阳极与第二二极管d2的阴极连接。。

作为优选，为了实现挤压的功能，所述挤压组件包括挤压管、输气管、收集管、推动板、喷头和单向组件，所述挤压管固定在检测杆的内壁上，所述挤压管的顶端套设在移动杆的远离吸盘的一端上，所述挤压管的靠近数据传输线的一端通过输气管与收集管靠近数据传输线的一端连通，所述收集管套设在推动板上，所述喷头设置在收集管的远离输气管的一端，所述喷头与收集管连通，所述检测杆套设在喷头上，所述收集管内设有耦合剂，所述耦合剂位于推动板与喷头之间，所述单向组件设置在移动杆的远离吸盘的一端。

作为优选，为了防止推动板反向移动，所述输气管的远离挤压管的一端设有单向阀。

作为优选，为了便于挤压，所述单向组件包括压力块、密封板和两个单向单元，所述压力块与移动杆固定连接，所述挤压管套设在压力块上，所述密封板设置在压力块的远离移动杆的一端，两个单向单元分别设置在移动杆的两侧。

作为优选，为了达到挤压的效果，所述单向单元包括输气孔、导轨、第二弹簧和辅助块，所述输气孔设置在压力块上，所述输气孔的轴线与移动杆的轴线平行，所述导轨的一端固定在压力块的靠近密封板的一端，所述辅助块固定在导轨的另一端，所述密封板和第二弹簧均套设在到导轨上，所述第二弹簧位于密封板与辅助块之间，所述辅助块通过第二弹簧与密封板连接。

作为优选，为了便于检测吸盘的状态，所述挤压管内设有接触式传感器，所述接触式传感器设置在挤压管的内壁上，所述接触式传感器位于密封板与输气管之间，所述压力传感器与plc电连接。

作为优选，为了驱动探头移动，所述升降组件包括连接板和两个升降单元，所述连接板固定在探头的靠近数据传输线的一端，两个升降单元分别设置在探头的两侧。

作为优选，为了到达驱动连接板移动的功能，所述升降单元包括驱动电机和丝杠，所述驱动电机固定在检测杆的内壁上，所述驱动电机与丝杠传动连接，所述连接板套设在丝杠上，所述连接板的与丝杠的连接处设有与丝杠匹配的螺纹，所述驱动电机和plc电连接。

作为优选，为了避免耦合剂流入检测杆内，所述检测杆的远离数据传输线的一端设有密封圈，所述密封圈套设在检测杆上，所述保护罩套设在密封圈上。

作为优选，为了减小滑杆与连接环之间的摩擦力，所述滑杆上涂有润滑油。

本发明的有益效果是，该操作便捷的高精度超声波探伤设备通过控制机构实现减小空气对检测数据的影响，与现有的控制机构相比，该控制机构实现双重紧固功能，控制效果更好，不仅如此，还通过添加机构实现添加耦合剂的功能，降低了耦合剂的使用量，节约了成本，与现有的添加机构相比，该添加机构结构巧妙，实用性更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的结构示意图；

图2是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的局部剖视图；

图3是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的驱动组件的结构示意图；

图4是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的控制组件的结构示意图；

图5是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的挤压组件的结构示意图；

图6是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的单向组件的结构示意图；

图7是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的升降组件的结构示意图；

图8是本发明的操作便捷的高精度超声波探伤设备的电路原理图；

图中：1.主机，2.数据传输线，3.保护罩，4.检测杆，5.连接环，6.探头，7.压力传感器，8.连接块，9.滑杆，10.第一弹簧，11.挡块，12.连接杆，13.移动杆，14.辅助管，15.移动板，16.吸盘，17.挤压管，18.输气管，19.收集管，20.推动板，21.喷头，22.单向阀，23.压力块，24.密封板，25.输气孔，26.导轨，27.第二弹簧，28.辅助块，29.接触式传感器，30.连接板，31.驱动电机，32.丝杠，33.密封圈。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种操作便捷的高精度超声波探伤设备，包括主机1、数据传输线2、保护罩3和检测杆4，所述检测杆4的一端通过数据传输线2与主机1连接，所述保护罩3套设在检测杆4上，所述检测杆4内设有控制机构和添加机构；

该设备通过控制机构实现减小空气对检测数据的影响，还通过添加机构实现添加耦合剂的功能，降低了耦合剂的使用量，节约了成本。

如图3所示，所述添加机构包括连接环5、探头6、压力传感器7和两个添加组件，所述连接环5套设在检测杆4上，所述检测杆4的远离数据传输线2的一端套设在探头6上，所述压力传感器7设置在探头6的远离检测杆4的一端，两个添加组件分别设置在检测杆4的两侧；

所述添加组件包括驱动组件和挤压组件，所述驱动组件包括连接块8、滑杆9、第一弹簧10、挡块11、连接杆12和移动杆13，所述连接块8固定在保护罩3内壁的一侧，所述滑杆9的一端与连接块8的靠近数据传输线2的一端固定连接，所述挡块11固定在滑杆9的另一端，所述第一弹簧10和连接环5均套设在滑杆9上，所述第一弹簧10位于连接块8和连接环5之间，所述连接块8通过第一弹簧10与连接环5连接，所述检测杆4上设有滑槽，所述滑槽套设在连接杆12上，所述移动杆13的一侧通过连接杆12与连接块8固定连接，所述移动杆13设置在检测杆4内；

当探头6放置到被测工件上时，工件挤压保护罩3移动，从而使保护罩3通过连接块8带动滑杆9在连接环5上移动，使第一弹簧10压缩，通过连接块8的移动带动移动杆13向下移动，当探头6与工件分离时，连接块8在第一弹簧10的弹性作用下反向移动，带动移动杆13反向移动，实现了驱动移动杆13移动的功能。

如图4所示，所述控制机构包括升降组件和两个控制组件，两个控制组件分别设置在探头6的两侧，所述控制组件包括辅助管14、移动板15和吸盘16，所述移动板15的一端与移动杆13的远离数据传输线2的一端固定连接，所述辅助管14套设在移动板15上，所述检测杆4套设在辅助管14上，所述吸盘16固定在辅助管14的远离移动杆13的一端；

当移动杆13向远离辅助管14反向移动时，带动移动板15在辅助管14内移动，当吸盘16与工件贴合时，通过移动板15的移动使吸盘16内气压降低，从而通过吸盘16使工件在探头6的轴线距离保持固定。

所述主机1内设有plc，所述压力传感器7与plc电连接；

通过压力传感器7给plc发出信号，控制plc运行，实现智能化。

如图8所示，所述主体1内设有开关模块，所述开关模块包括开关控制电路，开关控制电路包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一二极管d1、第二二极管d2、第一mos管q1和第二mos管q2，所述第一mos管q1的栅极与第一二极管d1的阴极连接，所述第一mos管q1的源极外接12v直流电压电源，所述第一mos管q1的漏极与第二mos管q2的漏极连接，所述第二mos管q2的源极接地，所述第二mos管q2的栅极与第二二极管d2的阳极连接，所述第一电阻r1与第一二极管d1并联，所述第二电阻r2与第二二极管d2并联，所述第一二极管d1的阳极与第二二极管d2的阴极连接。

在开关控制电路中，通过控制第一mos管q1和第二mos管q2的导通，来实现了对门禁10的驱动，提高了系统的可靠性，而且通过第一电阻r1和第二电阻r2进行限流、第一二极管d1和第二二极管d2进行反向电压保护，提高了开关控制电路的可靠性。

如图5所示，所述挤压组件包括挤压管17、输气管18、收集管19、推动板20、喷头21和单向组件，所述挤压管17固定在检测杆4的内壁上，所述挤压管17的顶端套设在移动杆13的远离吸盘16的一端上，所述挤压管17的靠近数据传输线2的一端通过输气管18与收集管19靠近数据传输线2的一端连通，所述收集管19套设在推动板20上，所述喷头21设置在收集管19的远离输气管18的一端，所述喷头21与收集管19连通，所述检测杆4套设在喷头21上，所述收集管19内设有耦合剂，所述耦合剂位于推动板20与喷头21之间，所述单向组件设置在移动杆13的远离吸盘16的一端，当移动杆13向靠近数据传输线2方向移动时，通过单向组件使挤压管17内的气压增大，从而使挤压管17内的空气通过输气管18输送到收集管19内，增大了收集管19内的气压，从而推动推动板20向远离数据传输线2方向移动，通过推动板20的移动使收集管19内的耦合剂从喷头21排出，从而使耦合剂涂抹在工件上，实现了涂抹耦合剂的功能。

作为优选，为了防止推动板20反向移动，所述输气管18的远离挤压管17的一端设有单向阀22，当移动杆13向远离数据传输线2方向移动时，由于单向阀22的单向特性，可以避免收集管19内的气压减小导致推动板20方向移动。

如图6所示，所述单向组件包括压力块23、密封板24和两个单向单元，所述压力块23与移动杆13固定连接，所述挤压管17套设在压力块23上，所述密封板24设置在压力块23的远离移动杆13的一端，两个单向单元分别设置在移动杆13的两侧，通过移动杆13的移动带动压力块23移动，当压力块23向靠近数据传输线2方向移动时，密封板24通过单向单元使挤压管17内保持密封，当压力块23向远离数据传输线2方向移动时，通过单向单元使挤压管17外部的空气流入挤压管17内，实现了便于调节挤压管17内空气的功能。

作为优选，为了达到挤压的效果，所述单向单元包括输气孔25、导轨26、第二弹簧27和辅助块28，所述输气孔25设置在压力块23上，所述输气孔25的轴线与移动杆13的轴线平行，所述导轨26的一端固定在压力块23的靠近密封板24的一端，所述辅助块28固定在导轨26的另一端，所述密封板24和第二弹簧27均套设在到导轨26上，所述第二弹簧27位于密封板24与辅助块28之间，所述辅助块28通过第二弹簧27与密封板24连接，当压力块23向靠近数据传输线2方向移动时，密封板24在第二弹簧27的弹性作用下，使密封板24挡住输气孔25，避免挤压管17漏气导致推动板20无法移动，当压力块23向远离数据传输线2方向移动时，挤压管17内的气压小于挤压管17外部的气压，从而使密封板24在气压的作用下向远离压力块23方向移动，从而使挤压管17通过输气孔25补充空气，达到了挤压管17补充空气的功能。

作为优选，为了便于检测吸盘16的状态，所述挤压管17内设有接触式传感器29，所述接触式传感器29设置在挤压管17的内壁上，所述接触式传感器29位于密封板24与输气管18之间，所述压力传感器7与plc电连接，当吸盘16与工件贴合时，工件推动保护罩3使密封板24与接触式传感器29接触，从而使接触式传感器29给plc发出信号，plc控制升降组件运行，实现了驱动升降组件运行的功能。

如图7所示，所述升降组件包括连接板30和两个升降单元，所述连接板30固定在探头6的靠近数据传输线2的一端，两个升降单元分别设置在探头6的两侧，通过升降单元使连接板30移动，带动探头6移动，从而使探头6与工件充分接触，减少探头6与工件之间的空气，实现了驱动探头6移动的功能。

作为优选，为了到达驱动连接板30移动的功能，所述升降单元包括驱动电机31和丝杠32，所述驱动电机31固定在检测杆4的内壁上，所述驱动电机31与丝杠32传动连接，所述连接板30套设在丝杠32上，所述连接板30的与丝杠32的连接处设有与丝杠32匹配的螺纹，所述驱动电机31和plc电连接，通过接触式传感器29给plc发出信号，plc控制驱动电机31运行，带动丝杠32转动，从而使连接板30带动探头6与工件接触，触发压力传感器7运行，当压力传感器7检测的压力值在设定范围内时，压力传感器7给plc发出信号，plc控制驱动电机31停止运行，实现了驱动连接板30移动的功能。

作为优选，为了避免耦合剂流入检测杆4内，所述检测杆4的远离数据传输线2的一端设有密封圈33，所述密封圈33套设在检测杆4上，所述保护罩3套设在密封圈33上，通过密封圈33可以避免耦合剂通过滑槽流进检测杆4内，防止设备发生故障。

作为优选，为了减小滑杆9与连接环5之间的摩擦力，所述滑杆9上涂有润滑油，润滑油具有润滑的作用，可以减小滑杆9与连接环5之间的摩擦力，提高滑杆9在连接环5上移动的顺畅性。

该设备通过控制机构实现减小空气对检测数据的影响，还通过添加机构实现添加耦合剂的功能，降低了耦合剂的使用量，节约了成本。

与现有技术相比，该操作便捷的高精度超声波探伤设备通过控制机构实现减小空气对检测数据的影响，与现有的控制机构相比，该控制机构实现双重紧固功能，控制效果更好，不仅如此，还通过添加机构实现添加耦合剂的功能，降低了耦合剂的使用量，节约了成本，与现有的添加机构相比，该添加机构结构巧妙，实用性更高。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。