[實用新型]超聲波水浸探傷儀探測擺臂

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920288344.1
• 申請日: 2009-12-23
• 公開（公告）號: CN201583527U
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏筱筠;楊振輝;劉飛;趙宗理;柏松;陸廼田;梁兆群;田濱濱;單方威;宋佳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所有限公司
• 主分類號: G01N29/26
• 分類號: G01N29/26
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于無損探傷檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于超聲波水浸探傷儀的探測擺臂，適用于水浸超聲波探傷設(shè)備中。

背景技術(shù)

對于航空器復(fù)合材料構(gòu)件來說，用一般的機械和物理試驗方法檢測其微觀破壞和內(nèi)部缺陷，檢測后往往會影響構(gòu)件的繼續(xù)使用，因此必須采用無損檢測方法。超聲波水浸探傷系統(tǒng)是一種五軸聯(lián)動控制系統(tǒng)，它采用脈沖-回波模式水浸檢測技術(shù)的無損檢測、探傷系統(tǒng)，主要用于工業(yè)加工件的缺陷檢測。其檢測原理是利用連接在探頭機械臂(AB擺)上的UHF探頭發(fā)射超聲波，并接收由工件反射回來的回波，通過分析和處理回波的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行缺陷檢測的。由于在超聲波水浸探傷系統(tǒng)中，其結(jié)構(gòu)多為懸臂梁結(jié)構(gòu)，對于連接在懸臂梁末端的AB擺機械臂來說，體積過大、質(zhì)量過重勢必影響檢測精度。因此迫切需要研制體積小、質(zhì)量輕、高效的探測頭。

實用新型內(nèi)容

針對上述存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種超聲波水浸探傷儀探測擺臂，它是通過兩體積小、質(zhì)量輕、軸線正交、可旋轉(zhuǎn)的A、B擺機械臂連接在超聲波水浸探傷設(shè)備懸臂梁的末端，其上裝夾超聲波探測傳感器，可以跟隨在設(shè)定水距范圍內(nèi)對被測物體進(jìn)行超聲波無損探傷。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型包括可旋轉(zhuǎn)的A、B擺機械臂，所述A、B擺機械臂安裝在懸臂梁末端，A擺機械臂安裝于B擺機械臂密封外殼的凹槽中，且兩擺機械臂軸線正交，A、B擺機械臂的殼體分別通過輔助支撐和第一聯(lián)軸器連接，A擺機械臂的A軸上設(shè)有用于安裝探測傳感器的傳感器安裝孔。

所述的A擺機械臂包括A擺密封外殼和安裝于A擺密封外殼內(nèi)的第二襯套、第二伺服電機、第二諧波減速器、第二同步齒形帶、第二主動、從動同步齒形帶輪、第二編碼器和A軸，A軸兩端通過第二、第三軸承座安裝在A擺密封外殼內(nèi)，使A軸上的傳感器安裝孔對應(yīng)A擺密封外殼的槽口，第二伺服電機通過第二調(diào)整支座與A擺密封外殼相聯(lián)接，第二伺服電機輸出軸和第二諧波發(fā)生器的輸入軸端分別連接同步齒形帶輪，第二同步齒形帶設(shè)置在兩同步齒形帶輪上，其中第二從動同步齒形帶輪通過軸承裝在第二軸承座上，第二軸承座與第二襯套、A擺密封外殼依次固定聯(lián)接，第二諧波發(fā)生器裝配在第二諧波減速器內(nèi)，第二諧波減速器外圈與第二襯套相聯(lián)接，內(nèi)齒圈和A軸連接，第二結(jié)合子一端和A軸連接，另一端和第二諧波減速器內(nèi)齒圈連接，第二編碼器安裝在第二伺服電機的尾端，與A擺臂電源線連接。

所述的第二襯套與A軸、第二襯套與A擺密封外殼的殼體、第三軸承座與A軸、第三軸承座與A擺密封外殼的殼體間、A擺密封外殼的殼體與其兩端蓋間的配合表面均開有密封槽，內(nèi)部裝有密封圈。

所述的B擺機械臂包括B擺密封外殼和安裝于B擺密封外殼內(nèi)的第一襯套、第一伺服電機、第一諧波減速器、第一同步齒形帶、第一主動、從動同步齒形帶輪、第一編碼器、B軸和輔助支撐，B軸兩端分別通過第一壓蓋和第一軸承座安裝在B擺密封外殼內(nèi)，第一伺服電機通過第一調(diào)整支座與B擺密封外殼相聯(lián)接，第一伺服電機輸出軸和第一諧波發(fā)生器的輸入軸端分別連接同步齒形帶輪，第一同步齒形帶設(shè)置在兩同步齒形帶輪上，其中第一從動同步齒形帶輪通過軸承裝在第一軸承座上，第一軸承座與第一襯套、B擺密封外殼的殼體依次固定聯(lián)接，第一諧波發(fā)生器裝配在第一諧波減速器內(nèi)，第一諧波減速器外齒圈與第一襯套相聯(lián)接，內(nèi)齒圈和B軸連接，第一結(jié)合子一端和B軸連接，另一端和第一諧波減速器內(nèi)齒圈連接，第一襯套通過第一壓蓋和第一聯(lián)軸器連接，第一編碼器安裝在第一伺服電機的尾端；輔助支撐與B軸分置于A擺密封外殼兩側(cè)，同軸設(shè)置，分別與A擺密封外殼和B擺密封外殼密封連接。

所述的輔助支撐包括空心軸、定位法蘭及軸承壓蓋，空心軸和定位法蘭配合安裝，軸承壓蓋設(shè)于定位法蘭端，空心軸與A擺臂密封外殼連接，定位法蘭與B擺臂密封外殼連接。所述的B軸與第一壓蓋、第一襯套與B擺臂密封外殼的殼體、空心軸與A擺臂密封外殼的殼體、空心軸與定位法蘭、定位法蘭與B擺臂密封外殼的殼體配合表面均開有密封槽，內(nèi)部裝有密封圈。在所述B擺臂密封外殼的殼體上還設(shè)有用于定位A擺臂旋轉(zhuǎn)角度的限位銷，限位銷上開有密封槽，內(nèi)部裝有密封圈。

相對于A擺臂殼體對稱面，所述A軸的旋轉(zhuǎn)角度范圍為±37.5°，相對于B擺臂殼體對稱面，B軸的旋轉(zhuǎn)角度范圍為±112°。所述A、B擺機械臂的密封外殼材質(zhì)為鋁合金，在其表面設(shè)有陽極化防腐層。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，且密封性好，具有防水、防腐性能。