一种电磁超声横波测厚换能器的制作方法

本实用新型涉及电磁超声测厚技术，特别是涉及一种电磁超声横波测厚换能器。

背景技术：

电磁超声换能器是电磁超声检测技术的应用核心，探头部分是用于产生和接收超声波的核心部件。线圈置于工件近表面，对线圈通交变电，在工件近表面内部形成涡流；在磁场偏置作用下，交变涡流受到交变洛伦兹力；涡流质点在交变洛伦兹力的作用下，形成机械振动，产生超声波。

在公开号为cn206876135u的中国实用新型专利中公开了一种电磁超声横波测厚换能器，其结构十分简单，经过申请人实测，性能相对稳定。但是由于这种换能器价格高昂，因此企业不会大量采购。在实际使用中有两种情况：一种收手持进行探测，这种主要适合小范围、少量探测；另一种是安装在导轨或机械手臂上通过机械带动进行连续探测，这种主要用在流水线上。而鉴于目前系统、机械运动等存在一定的误差，因此部分次品还需要人工再次检测以确认。此时大多将安装在到过或机械手臂上的探头取下，然后安装在手持设备上，也就是上述专利中的使用方式。但是上述专利中采用类似卡箍、螺钉连接的方式，这种方式不但拆装不便，而且数次拆装会磨损螺纹，造成无法锁紧。

对此申请人提出一种电磁超声横波测厚换能，其拆装方便。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电磁超声横波测厚换能器。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电磁超声横波测厚换能器，包括永磁铁、套筒，永磁铁通过第一螺钉固定在保护壳内，保护壳通过第二螺钉固定在外壳内，所述永磁铁上缠绕有换能线圈，所述保护壳与插接杆一端装配固定，插接另一端穿过电路板、外壳；

所述插接杆一端穿出外壳，且插接杆穿出外壳的一端插装入管筒的内管内且与之可轴向滑动、不可圆周转动装配；

所述管筒外部固定在外部装置上或安装在手柄内，管筒外部套装有管筒；所述套筒内壁为由远离外壳一端向靠近外壳一端直径逐渐变大的锥孔，所述锥孔的内壁与滚珠压紧，滚珠可球形滚动安装在施压杆一端，施压杆另一端穿过限位环后与锁块一端面装配固定；锁块在施压杆轴向上滑动地安装在施压孔内，施压孔设置在管筒的侧壁上，所述限位环固定在施压孔内。

优选地，所述插接杆位于电路板两侧分别与一颗锁紧螺母通过螺纹旋合装配固定。

优选地，所述插接杆穿出外壳的一端外壁上、沿着其轴向分布有锁紧凹槽。

优选地，所述手柄上设置有手持槽。

优选地，所述管筒通过远离外壳一端的弹簧环与保持套一端装配固定，所述弹簧环有两个且两个弹簧环分别固定在弹簧两端，靠近外壳一端的弹簧环与套筒端部压紧配合；

手柄、套筒的端部上分别固定有防转销，防转销插入弹簧环中，所述套筒安装有防转销一端装入保持套内且此端的外壁上设置有转动凸起。

优选地，所述套筒的外壁上设置有转动凸起，所述转动凸起与设置在保持套内壁上的导向槽卡合、可滑动装配，所述导向槽包括与保持套轴线平行的直槽部分、连接直槽部分与锁紧槽部分的螺旋槽部分，所述螺旋槽部分螺旋分布在保持套内壁上，所述锁紧槽部分为向外壳方向内凹的凹槽。

优选地，施压杆位于滚珠与限位环之间的部分上安装有受力环，施压杆位于受力环与限位环之间的部分上套装有波形弹簧。

优选地，锁块上设置有无数锁紧凸起，锁紧凸起与锁紧凹槽卡合装配从而在轴向上相对固定管筒与插接杆。

优选地，所述管筒靠近外壳一端、套筒靠近外壳一端的外侧上安装有阻挡环。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，通过管筒与插接杆之间的快速拆装设计，不仅能够使得探头部分能够快速拆装，而且还可以十分方便地调节管筒与插接杆的轴向长度，从而不管是安装在机器上还是手持，都大大增加了灵活性。相较于原来的设计，这种方式的拆装效率至少增加3倍，而且磨损小，寿命长。这与采用本实用新型后成本比原本手柄、内杆的方式增加2-3倍的成本相比是微不足道的，因为人工才是最贵的成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中f1处放大图。

图3是本实用新型的导向槽处结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1-图3，一种电磁超声横波测厚换能器，包括永磁铁210，永磁铁210通过第一螺钉310固定在保护壳120内，保护壳120通过第二螺钉320固定在外壳110内，所述永磁铁200上缠绕有换能线圈，所述保护壳120与插接杆330一端装配固定，插接杆330另一端穿过电路板220、外壳110。本实施例是在公开号为cn206876135u的中国实用新型专利之基础上改进，且其基本原理是常识，电路板、永磁体、换能线圈等均是现有技术，可以直接采用现有的成品及安装方式。

所述插接杆330位于电路板220两侧分别与一颗锁紧螺母340通过螺纹旋合装配固定，从而相对固定电路板。所述插接杆穿出外壳110的一端外壁上设置有沿着其轴向分布的锁紧凹槽331，且插接杆330穿出外壳110的一端插装入管筒350的内管351内且与之可轴向滑动、不可圆周转动装配；

所述管筒350外部可以固定在外部装置上(安装在外部机械上)或其安装在手柄360内(手持使用时)，所述手柄360上设置有手持槽361，手持槽361用于便于操作者手持。当然，手柄可以是固定在外部机械上的固定零部件或结构。

所述管筒350通过远离外壳110一端的弹簧环411与保持套370一端装配固定，所述弹簧环411有两个且两个弹簧环411分别固定在弹簧410两端，靠近外壳110一端的弹簧环411与套筒510端部压紧配合，所述手柄360、套筒510的端部上分别固定有防转销420，防转销420插入弹簧环411中，从而限制弹簧环411在圆周方向上的转动；

所述套筒510安装有防转销420一端装入保持套370内且此端的外壁上设置有转动凸起512，所述转动凸起512与设置在保持套370内壁上的导向槽371卡合、可滑动装配，所述导向槽371包括与保持套轴线平行的直槽部分3711、连接直槽部分3711与锁紧槽部分3713的螺旋槽部分3712，所述螺旋槽部分3712螺旋分布在保持套370内壁上，所述锁紧槽部分3713为向外壳110方向内凹的凹槽。

使用时，套筒510向手柄方向推动，从而使得转动凸起512先沿着直槽部分3711移动，然后进入螺旋槽部分3712中，进入螺旋槽部分3712后套筒510可圆周转动一定角度，本实施例为45-70°，然后转动凸起512进入锁紧槽部分3713内，此时放开套筒510，套筒的弹簧被压缩产生的弹力作用下将套筒向外壳方向推动，从而使得转动凸起512卡紧在锁紧槽部分3713内，使得套筒510被轴向锁紧，无法通过弹簧弹力复位。而弹簧在被压缩的同时由于套筒转动还被扭转从而存储扭力。

需要套筒复位时，将套筒向手柄方向推动且保持两秒，使得套筒在弹簧的扭力作用下略微转动，从而使得转动凸起512转出锁紧槽部分3713，此时释放套筒，套筒会在弹簧的轴向推力作用下复位，从而带动套筒复位。

所述套筒510内壁为由靠近弹簧一端向靠近外壳一端直径逐渐变大的锥孔511，所述锥孔511的内壁与滚珠630压紧，滚珠630可球形滚动安装在施压杆620一端，施压杆620另一端穿过限位环640后与锁块610一端面装配固定；锁块610在施压杆620轴向上滑动地安装在施压孔352内，施压孔352设置在管筒350的侧壁上，所述限位环640固定在施压孔352内，且施压杆620位于滚珠630与限位环640之间的部分上安装有受力环660，施压杆620位于受力环620与限位环640之间的部分上套装有波形弹簧650，所述波形弹簧650用于对受力环产生阻碍其向锁块610移动的弹力，从而在滚珠未受到压力或压力降低时，波形弹簧650驱动施压杆620向滚珠移动从而带动锁块与插接杆外壁分离，此时可以驱动插接杆在内管351轴向上移动，从而调节管筒350与插接杆之间的总长或将管筒350拉出插接杆完成拆卸。

锁块610上设置有无数锁紧凸起611，锁紧凸起611与锁紧凹槽331卡合装配从而在轴向上相对固定管筒350与插接杆330，以完成管筒350与插接杆330的装配固定。

初始状态时，锥孔511直径较小端的内壁与滚珠压紧，从而驱动施压杆620带动锁块610向插接杆330压紧，使得锁紧凸起611与锁紧凹槽331卡紧装配。此时插接杆与管筒轴向固定。

需要将插接杆从管筒内拆下时，将套筒510向手柄方向轴向推动，直到转动凸起512进入锁紧槽部分3713内，然后放开套筒510，此时套筒510克服弹簧的推力轴向想退固定，且锥孔511直径较大端与滚珠接触，波形弹簧通过受力环带动锁块上移且与插接杆330分离、不接触，此时直接拉出插接杆即可。本实施例中，可以在需要安装插接杆330的设备(移动机械、机械手臂等)上固定有管筒350、锁块610等，从而可以实现快速拆卸，且插接杆的固定也比较稳定。这种设计能够大大增加插接杆、外壳部分的拆卸效率，从而降低拆卸用时，也就大大节约了人力成本。

优选地，所述管筒350靠近外壳一端、套筒510靠近外壳一端的外侧上安装有阻挡环520，所述阻挡环520用于限制套筒510向外壳方向移动的最大位移，从而防止套筒滑出管筒350。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。