[發明專利]超聲殘余應力檢測儀

有效

• 申請號: 201710851249.7
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107806948B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 王軍強;劉成;牛關梅;楊中玉;曹海龍
• 申請（專利權）人: 中鋁材料應用研究院有限公司
• 主分類號: G01L1/25
• 分類號: G01L1/25;G01L5/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

一種超聲殘余應力檢測儀，該檢測儀包括水平位移架和豎直壓力施加組件，所述架與豎直壓力施加組件間用L形連接臂連接，所述水平位移架包括與所述L形臂(8)一端連接的二維位移調節組件；所述豎直壓力施加組件包括壓力調節機構和檢測機構。本發明通過微調螺紋副對位移的高調節精度，壓力傳感器對所施加壓力的實時監測，實現了對待測部位高精度、壓力可重復的測試，降低了殘余應力的測試誤差。通過內滑塊向下移動時候帶動萬向節座下的壓力，使聲楔塊底部能夠自適應與待測平面吻合，實現了在非理想平面時聲楔塊底部能夠與測試表面有效的貼合，提高了超聲殘余應力測試儀對金屬殘余應力的測試精度。

技術領域

本發明涉及一種用于測量金屬表面殘余應力的檢測儀，特別涉及一種超聲殘余應力檢測儀。

背景技術

因金屬殘余應力對金屬加工變形和安全服役的影響，金屬殘余應力的檢測受得到了廣泛關注。

超聲殘余應力檢測技術是一種新興的無損殘余應力檢測技術，超聲波在金屬表面及內部傳播速度的不同，反映出構件表面和內部的殘余應力的差異。該法包括在聲楔塊底部與金屬接觸部位涂抹耦合劑，以確保聲楔塊底部與金屬表面有較高的耦合，使超聲波探頭發射的聲波順利經聲楔塊底部傳到待測件表面隨之吸收超聲波信號。

為保證高度耦合，將耦合劑涂抹在聲楔塊底部與金屬接觸的部位后再向聲楔塊垂直施壓，該法的弊端在于每次用手施壓重復性差，殘余應力的檢測結果誤差很大，涂抹的耦合劑導致接觸部位光滑，每次手的施壓也很難保證手壓的穩定性。

因此，為保證殘余應力測試結果的穩定性，需要提供一種便于定量施壓并且確保聲楔塊底部與測試表面良好接觸的工裝設備。

發明內容

為滿足現有技術的缺陷，提供一種檢測儀，在每次殘余應力測試過程中對聲楔塊施加相同壓力，并且保證聲楔塊底部與測試表面良好接觸，從而解決雙手直接按壓聲楔塊進行測試的不便和重復性差問題。

本發明通過以下技術方案實現。

一種超聲殘余應力檢測儀，所述檢測儀包括水平位移架和豎直壓力施加組件，所述架與豎直壓力施加組件間用L形臂(8)連接，所述水平位移架包括與所述L形臂(8)一端連接的二維位移調節組件；所述豎直壓力施加組件包括壓力調節機構和檢測機構。

優選的，所述二維位移調節組件包括四角設置有高度調節旋鈕(2)的底座和設置在所述底座上橫向和縱向交錯設置的位移調節機構；

所述位移調節機構包括設置在底座中間的滾珠絲桿固定座(3)、設置在固定座上的橫向和縱向的兩滑塊以及能分別控制滑塊橫向和縱向移動的移動調節件。

優選的，所述移動調節件為滾珠絲桿旋鈕。

優選的，所述L形臂(8)的水平臂的另一端設有安裝支架內襯塊(10)的開口槽和垂直于所述槽兩凸塊的高度調節桿(9)；

所述高度調節桿(9)的橫截面與支架內襯塊(10)內部凹槽相配合且能上下滑動；所述高度調節桿(9)由水平垂直設置在所述開口槽兩臂的固定件(11)固定。

優選的，所述固定件為緊固旋鈕。

優選的，所述壓力調節機構包括從上至下依次豎直設置的微調螺紋副、頂部設有供所述螺紋副豎直貫通的腔體蓋(14)內部設有滑塊下端設有供萬向節座貫通的開口的腔體(15)和下端為凹槽的萬向節座(18)；

所述微調螺紋副從上至下同軸線設置有微調螺紋副旋鈕(12)和內嵌在腔體蓋(14)中的微調螺紋副螺紋套(13)；

所述腔體(15)內設置有與微調螺紋副旋鈕(12)相接觸的內滑塊(16)和位于內滑塊與腔體內部下表面間起緩沖作用的橡膠塊(17)；所述內滑塊(16)的下端凸出部分與萬向節座(18)的上端凹槽相適應。