[發明專利]一種用于測試電磁超聲體波換能器聲場分布的實驗裝置

無效

• 申請號: 201310099631.9
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103196548A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 翟國富;蘇日亮;劉博;張恒;汪開燦;蔣韜;于勇立;康磊;王淑娟
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

技術領域

本發明涉及一種用于測試聲場分布的裝置，具體涉及一種用于測試電磁超聲體波換能器聲場分布的實驗裝置。

背景技術

在生產過程中，金屬試件內部不可避免的存在分層、夾雜、氣泡等缺陷，在現有無損檢測技術中，超聲體波是檢測金屬試件內部缺陷最有效的方式。電磁超聲技術興起于上世紀六七十年代，由于具有無需耦合劑、無需對試件表面預處理、可以在高溫高速環境下檢測等優勢在無損檢測領域得到了廣泛應用。電磁超聲體波綜合了電磁超聲技術和體波檢測的優勢，可以有效檢測金屬試件內部的缺陷。

電磁超聲換能器激發的體波主要是橫波，但是也會存在一些縱波和端面反射后產生的橫縱模式轉換波。為研究電磁超聲體波換能器激發的聲波分布情況，提高電磁超聲體波對缺陷的檢測能力和檢測聲波模式純度，需要一種實驗裝置來對不同形狀試件中電磁超聲體波換能器的聲場進行測量和描述。但是，目前國內外沒有用于測試電磁超聲體波換能器在試件表面聲場分布的實驗設備。

發明內容

本發明的目的是為解決目前沒有實驗設備用于測試電磁超聲體波換能器在試件表面聲場分布的問題，進而提供一種用于測試電磁超聲體波換能器聲場分布的實驗裝置。

本發明為解決上述問題采取的技術方案是：一種用于測試電磁超聲體波換能器聲場分布的實驗裝置包括第一傳動機構、第三傳動機構、上平板、下平板、底座、聲場檢測探頭固定調節架、兩個立板、兩個導向桿和兩個第二傳動機構，所述底座為上端面為平面的底座，所述底座相對的兩側分別設置有一個第二傳動機構和一個立板，兩個立板平行設置，每個第二傳動機構與相對應的立板的下端連接，每個第二傳動機構能帶動相應的立板水平往復運動，兩個立板的上端之間設置有第一傳動機構和平行設置的兩個導向桿，第一傳動機構和兩個導向桿均安裝在兩個立板上，兩個導向桿上穿設有上平板，上平板上連接有第一傳動機構，第一傳動機構能帶動上平板在兩個導向桿上水平往復運動，上平板的正下方設置有下平板，上平板與下平板之間設置有第三傳動機構，第三傳動機構分別與上平板和下平板連接，第三傳動機構能帶動下平板上下往復運動，所述聲場檢測探頭固定調節架設置在下平板的板面上，聲場檢測探頭固定調節架用于固定調節聲場檢測探頭，并能使聲場檢測探頭作水平面轉動和豎直面擺動。

本發明的有益效果是：本發明使用時將聲場檢測探頭固定在安裝于下平板上設置的聲場檢測探頭固定調節架的下端面上，聲場檢測探頭可通過上平板水平往復運動、兩個立板水平往復運動、以及聲場檢測探頭水平面轉動和豎直面擺動進而實現測量和描述電磁超聲體波換能器在試件上激發的聲場分布，本發明的裝置的結構可以用于測量電磁超聲換能器在試件表面任意一點激發的表面聲場，從而完整地描述電磁超聲換能器在試件的表面聲場分布情況。本發明的裝置可以用于測量電磁超聲體波換能器激發的橫波和縱波分布，測試結果更加全面。本發明設計合理，結構可靠，運行穩定。

附圖說明

圖1是本發明裝置的結構示意圖，圖2是本發明的聲場檢測探頭固定調節架的主視結構示意圖，圖3是圖2的俯視圖，圖4是本發明裝置加入試件和電磁超聲換能器后的結構示意圖，圖5是實施例中聲場檢測探頭利用本發明裝置用于測量電磁超聲體波換能器在半圓柱體試件表面激發聲場分布的示意圖(圖中虛線網格12為聲場檢測探頭9的運動路徑網格)。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式的一種用于測試電磁超聲體波換能器聲場分布的實驗裝置包括第一傳動機構15、第三傳動機構3、上平板1、下平板4、底座8、聲場檢測探頭固定調節架11、兩個立板6、兩個導向桿14和兩個第二傳動機構7，所述底座8為上端面為平面的底座，所述底座8相對的兩側分別設置有一個第二傳動機構7和一個立板6，兩個立板6平行設置，每個第二傳動機構7與相對應的立板6的下端連接，每個第二傳動機構7能帶動相應的立板6水平往復運動，兩個立板6的上端之間設置有第一傳動機構15和平行設置的兩個導向桿14，第一傳動機構15和兩個導向桿14均安裝在兩個立板上6，兩個導向桿14上穿設有上平板1，上平板1上連接有第一傳動機構15，第一傳動機構15能帶動上平板1在兩個導向桿14上水平往復運動，上平板1的正下方設置有下平板4，上平板1與下平板4之間設置有第三傳動機構3，第三傳動機構3分別與上平板1和下平板4連接，第三傳動機構3能帶動下平板1上下往復運動，所述聲場檢測探頭固定調節架11設置在下平板4的板面上，聲場檢測探頭固定調節架11用于固定調節聲場檢測探頭9，并能使聲場檢測探頭9作水平面轉動和豎直面擺動。