[發明專利]一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置

有效

• 申請號: 201711444905.8
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN109975420B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 朱性利;謝航;蔡家藩;丁冬平;周禮峰;李樹鵬
• 申請（專利權）人: 核動力運行研究所;中核武漢核電運行技術股份有限公司
• 主分類號: G01N29/24
• 分類號: G01N29/24;G01H17/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高安娜

1.一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，包括盛水盒組件(1)、設于盛水盒組件(1)內的六自由度精密移動滑臺(2)和參數測量組件(3)，其特征在于：所述的參數測量組件(3)包括聚焦參數測量工具和角度測量工具，所述的盛水盒組件(1)內設有高度相同的標定探針(9)和標定管(10)；所述的盛水盒組件(1)上端設有高度可調的移動滑臺安裝座(6)，所述的移動滑臺安裝座(6)下端固定安裝六自由度精密移動滑臺(2)；所述的聚焦參數測量工具包括測量安裝座(13)和設于測量安裝座(13)下端的壓緊結構，所述的測量安裝座(13)與六自由度精密移動滑臺(2)?固定連接，測量安裝座(13)下端設有V形槽，待測探頭放置在V形槽內，通過壓緊結構壓緊，所述的盛水盒組件(1)內部裝有耦合水；所述角度測量工具包括角度測量安裝座(18)和設于角度測量安裝座(18)下端可轉動的角度擺動芯軸(19)，所述的待測探頭安裝在角度擺動芯軸(19)上隨角度擺動芯軸(19)一同轉動，所述的角度擺動芯軸(19)伸出角度測量安裝座(18)下端板面的一端上安裝有擺動刻度板(22)和角度擺動指針(23)，其中角度擺動刻度板(22)相對角度測量安裝座(18)固定，所述的角度擺動芯軸(19)伸出角度測量安裝座(18)下端板面的另一端上依次安裝角度擺動扭簧(21)和探頭安裝座(20)，所述的探頭安裝座(20)上安裝待測探頭，所述的探頭安裝座(20)隨角度擺動芯軸(19)一同轉動，所述的角度擺動刻度板(22)一側設有安裝座，角度擺動旋鈕(24)通過所述的安裝座安裝在角度擺動刻度板(22)上，角度擺動旋鈕(24)的端部與所述的角度擺動指針(23)接觸；所述的標定探針（9）作為水浸聚焦超聲探頭參數測量的標的，頂部為圓角，圓角半徑根據超聲探頭的焦斑直徑、焦柱長度調整，所述的標定管（10）作為水浸聚焦超聲探頭的角度偏差測量的標的，為圓柱形薄壁空心管，外壁沿軸向刻傷人工缺陷；通過六自由度精密移動滑臺實現待測探頭相對于標定探針（9）的水平兩正交和垂直方向的移動，通過超聲儀顯示標定探針（9）頭部回波信號，從而獲得待測探頭的焦距、焦斑、焦柱數值；將六自由度精密移動滑臺調整至合適位置后，通過調節角度擺動旋鈕（24）使待測探頭聲束繞標定管（10）周向轉動，通過超聲儀顯示標定管（10）軸向刻傷的回波信號，獲得待測探頭的聲束角度數值。

2.如權利要求1所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的壓緊結構包括設于測量安裝座(13)下端的探頭壓板(14)、設于探頭壓板(14)上的兩個彈簧銷軸(15)，所述的彈簧銷軸(15)上設有探頭壓板彈簧(17)，彈簧銷軸(15)的端部設有彈簧壓板(16)，所述的彈簧壓板(16)壓緊探頭壓板彈簧(17)。

3.如權利要求1所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的盛水盒組件(1)包括盛水盒腔體(4)、設于盛水盒腔體(4)上的可伸縮移動滑臺支撐桿(5)，所述的移動滑臺支撐桿(5)上安裝移動滑臺安裝座(6)，所述的盛水盒腔體(4)底部設有等高度的標定探針(9)和標定管(10)。

4.如權利要求3所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的盛水盒腔體(4)底部設有探針安裝座(7)，探針安裝座(7)上設有標定探針(9)。

5.如權利要求3所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的盛水盒腔體(4)相對的兩個側壁下端分別設有標定管安裝座(8)，所述的兩個標定管安裝座(8)之間安裝標定管(10)。

6.如權利要求5所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的標定管安裝座(8)具有密封結構。

7.如權利要求1所述的一種水浸聚焦超聲探頭參數精密測量裝置，其特征在于：所述的六自由度精密移動滑臺(2)包括兩個水平、直角分布的水平移動滑臺(11)和一個垂直升降滑臺(12)。