[實用新型]一種適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置

有效

• 申請號: 201520759573.2
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN205246023U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 李欣波;周光森;楊陽;楊富淋;鄭麗群
• 申請（專利權）人: 沈陽中科韋爾腐蝕控制技術有限公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02
• 代理公司: 北京宣言律師事務所 11509
• 代理人: 趙建剛

1.一種適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：包括發射波導和接收波導；所述發射波導和所述接收波導組成成對波導，所述發射波導和所述接收波導之間的跨度a>0；

所述發射波導和所述接收波導均包括上下連接的矩形部分和弧面部分；

所述矩形部分的上表面為A截面，所述矩形部分與所述弧面部分之間的連接面為B截面，所述弧面部分的下表面為C截面；所述A截面和所述B截面均為矩形截面；所述C截面為矩形截面；

所述矩形部分為所述A截面和所述B截面之間的截面形狀為矩形的規則條塊，其間平行于所述A截面和所述B截面的所有截面形狀及尺寸均與所述A截面和所述B截面相同；

所述弧面部分還包括H面、G面、M面和N面；所述H面、所述G面、所述M面和所述N面的上端均連接到所述B截面，所述H面、所述G面、所述M面和所述N面的下端連接到所述C截面；

所述G面是平面，所述G面垂直于所述A截面和所述B截面；所述M面和所述N面也垂直于所述A截面和所述B截面；

所述H面是個弧面，其從所述B截面開始向所述G面彎曲，直到所述C截面；所述H面向所述G面彎曲過程中，其中每一個與所述B截面平行的拋面中其在所述G面上的線段與所述H面上的線段平行；所述H面的彎曲弧度保證從A截面所有垂直向下射到所述H面上的超聲波均一次性反射到所述C截面上。

2.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述H面為兩個，分別位于所述G面的兩側，所述G面為虛擬平面。

3.根據權利要求2所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：兩個所述H面在所述G面的兩側對稱設置。

4.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述M面和/或所述N面上沿寬向往兩側設置各種形狀的擴展部分。

5.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述H面從所述B截面開始向所述G面彎曲，到所述C截面時彎曲到距所述G面的距離為小于2.5λ。

6.根據權利要求5所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述H面從所述B截面開始向所述G面彎曲，到所述C截面時彎曲到距所述G面的距離為0.5λ-1λ。

7.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述A截面的大小與換能器的圓面大小適配。

8.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述H面的彎曲弧度經過聲線追蹤得到。

9.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：聲波從所述發射波導的所述C截面以一定的角度射出，能從對稱角度進入所述接收波導的所述C截面，并且均能按與原入射路線相同形式的路線返回，直到進入用于接收的換能器。

10.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述A截面和所述B截面間的距離根據信號強度及現場高溫環境允許程度調整，使從被測物熱源傳到A截面的熱量適合換能器長期有效工作，并適合現場安裝；所述接收波導和所述發射波導的具體尺寸可以完全相同對稱，也可以不同，根據安裝的實際要求做相應調整。

11.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述發射波導和所述接收波導之間的跨度a根據被測樣塊的厚度調整，保證被測樣塊一直減薄到允許的最小壁厚范圍內，用于接收的換能器均能接收到最適合的反射信號。

12.根據權利要求1所述的適用于超聲波測厚領域的弧面聚聲波導裝置，其特征在于：所述發射波導和所述接收波導通過卡具壓緊到被測管道上，使所述截面C直接與所述被測管道的外壁直接接觸并壓實，在不使用耦合劑的情況下，使C截面與管道的外壁之間能傳導聲波。