本實(shí)用新型涉及超聲檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇包容機(jī)匣內(nèi)壁上裝配有橡膠易磨環(huán)，保證當(dāng)風(fēng)扇葉片與風(fēng)扇機(jī)匣產(chǎn)生刮磨的時(shí)候，風(fēng)扇葉片與機(jī)匣不受損傷。橡膠易磨環(huán)的應(yīng)用，不僅能減小風(fēng)扇葉片的磨損，保證葉尖間隙，增加風(fēng)扇葉片使用壽命，還能有效的減少因風(fēng)扇葉片和風(fēng)扇機(jī)匣直接刮擦帶來(lái)的事故隱患。該橡膠易磨環(huán)通過(guò)膠粘的方法與機(jī)匣裝配。粘接工藝流程主要包括：表面處理-剪裁-涂膠-粘和-真空袋成型及夾具加壓成型-固化。粘接面的質(zhì)量對(duì)于粘接性能保證及易磨環(huán)的壽命起到至關(guān)重要的作用。目前，常采用穿透法超聲檢測(cè)來(lái)檢測(cè)其粘接性能，如脫粘、氣泡等。

穿透法超聲檢測(cè)采用兩個(gè)探頭，分別放置在試件的兩側(cè)，一個(gè)將脈沖波發(fā)射到試件中，另一個(gè)接收穿透試件后的脈沖信號(hào)。依據(jù)脈沖波穿透試件之后的能量變化來(lái)判斷內(nèi)部缺陷的情況。目前，采用穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)完成粘接面缺陷檢測(cè)工作。據(jù)調(diào)研，穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)均為設(shè)備制造廠商與設(shè)備用戶針對(duì)性訂做，主要針對(duì)對(duì)象為設(shè)備用戶的產(chǎn)品。如成飛、沈飛、西飛、哈飛等幾大飛機(jī)主制造廠有穿透法超聲檢測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)主要是針對(duì)飛機(jī)的產(chǎn)品，如機(jī)翼、蒙皮等等。目前，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇包容機(jī)匣粘接質(zhì)量的檢測(cè)無(wú)專用的穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)，只能借用飛機(jī)零件超聲檢測(cè)系統(tǒng)，借用該檢測(cè)系統(tǒng)，需要針對(duì)機(jī)匣零件專門編制掃查程序，相關(guān)夾具需要針對(duì)機(jī)匣零件進(jìn)行適應(yīng)性修正。

目前，由于無(wú)針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)零件的穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)，只能借用飛機(jī)零件超聲檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇包容機(jī)匣橡膠易磨環(huán)的粘接質(zhì)量，檢測(cè)資源緊張，檢測(cè)工作成本高、檢測(cè)周期長(zhǎng)，檢測(cè)效率低，迫切需要一種可替代方案來(lái)進(jìn)行風(fēng)扇機(jī)匣易磨環(huán)粘接質(zhì)量的檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服以上技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)，能夠快速有效地對(duì)環(huán)形件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，節(jié)約成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)，其包括水槽、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置以及探頭夾具，探頭夾具設(shè)有發(fā)射探頭和接收探頭，水槽用于盛裝水和被檢測(cè)環(huán)形件，以使發(fā)射探頭、接收探頭以及被檢測(cè)環(huán)形件浸入水中，發(fā)射探頭和接收探頭中的之一和另一分別設(shè)置在被檢測(cè)環(huán)形件的周向內(nèi)側(cè)和周向外側(cè)，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置能夠驅(qū)動(dòng)被檢測(cè)環(huán)形件沿著其中心軸線相對(duì)于發(fā)射探頭和接收探頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，還包括定位裝置和用于支撐水槽的底座，定位裝置用于安裝探頭夾具并能夠使探頭夾具相對(duì)于被檢測(cè)環(huán)形件在水平和/或豎直方向上移動(dòng)。

進(jìn)一步地，定位裝置包括設(shè)置在底座上的豎直導(dǎo)軌和可豎直移動(dòng)地設(shè)置在豎直導(dǎo)軌的水平導(dǎo)軌，探頭夾具可水平移動(dòng)地吊裝在水平導(dǎo)軌上。

進(jìn)一步地，探頭夾具包括安裝在定位裝置上的橫桿以及設(shè)置在橫桿兩端的第一豎桿和第二豎桿，第一豎桿和第二豎桿用于分別安裝發(fā)射探頭和接收探頭，第一豎桿和第二豎桿之一為相對(duì)于橫桿可水平移動(dòng)的游桿。

進(jìn)一步地，橫桿設(shè)有用于標(biāo)示游桿移動(dòng)距離的尺寸刻度。

進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤設(shè)置在底座上，水槽固設(shè)在轉(zhuǎn)盤的卡槽內(nèi)，卡槽的邊緣通過(guò)密封劑密封。

進(jìn)一步地，水槽由透明塑料制成。

進(jìn)一步地，被檢測(cè)環(huán)形件包括風(fēng)扇機(jī)匣以及粘接在風(fēng)扇機(jī)匣內(nèi)的橡膠易磨環(huán)，環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)用于檢測(cè)橡膠易磨環(huán)的粘接質(zhì)量。

進(jìn)一步地，探頭夾具由不銹鋼材料制成。

進(jìn)一步地，底座和/或定位裝置由不銹鋼材料制成。

由此，基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置水槽、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置以及探頭夾具，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)被檢測(cè)環(huán)形件沿著其中心軸線相對(duì)于發(fā)射探頭和接收探頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)射探頭和接收探頭分別設(shè)置在被檢測(cè)環(huán)形件的周向內(nèi)側(cè)和周向外側(cè)并隨被檢測(cè)環(huán)形件浸入水中，利用水浸法超聲檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)形件的質(zhì)量檢測(cè)，有效地提高了檢測(cè)靈敏度。本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)尤其適用于粘接在風(fēng)扇機(jī)匣內(nèi)的橡膠易磨環(huán)的粘接質(zhì)量的檢測(cè)。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明僅用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

各附圖標(biāo)記分別代表：

1、發(fā)射探頭；2、接收探頭；3、豎直導(dǎo)軌；4、水平導(dǎo)軌；5、探頭夾具；51、橫桿；52、第一豎桿；53、第二豎桿；6、被檢測(cè)環(huán)形件；7、水槽；8、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；9、底座；10、水。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式是為了便于對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、所解決的技術(shù)問(wèn)題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征和帶來(lái)的技術(shù)效果有更進(jìn)一步的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。此外，下面所述的本實(shí)用新型的實(shí)施方式中涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

在本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)一個(gè)示意性的實(shí)施例中，如圖1所示，環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)包括水槽7、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8以及探頭夾具5，探頭夾具5設(shè)有發(fā)射探頭1和接收探頭2，水槽7用于盛裝水10和被檢測(cè)環(huán)形件6，以使發(fā)射探頭1、接收探頭2以及被檢測(cè)環(huán)形件6浸入水10中，發(fā)射探頭1和接收探頭2分別設(shè)置在被檢測(cè)環(huán)形件6的周向內(nèi)側(cè)和周向外側(cè)，可替代地，接收探頭2和發(fā)射探頭1分別設(shè)置在被檢測(cè)環(huán)形件6的周向內(nèi)側(cè)和周向外側(cè)，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8能夠驅(qū)動(dòng)被檢測(cè)環(huán)形件6沿著其中心軸線相對(duì)于發(fā)射探頭1和接收探頭2發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

在該示意性的實(shí)施例中，本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置水槽7、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8以及探頭夾具5，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8驅(qū)動(dòng)被檢測(cè)環(huán)形件6沿著其中心軸線相對(duì)于發(fā)射探頭1和接收探頭2發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，利用轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8來(lái)控制環(huán)形件的周向步進(jìn)，發(fā)射探頭1和接收探頭2分別設(shè)置在被檢測(cè)環(huán)形件6的周向內(nèi)側(cè)和周向外側(cè)并隨被檢測(cè)環(huán)形件6浸入水10中，利用水浸法超聲檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)形件的質(zhì)量檢測(cè)，相對(duì)于現(xiàn)有大型穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)的噴水法在一定程度提高了工件和探頭的耦合性，有效地提高了檢測(cè)靈敏度。本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)可以檢測(cè)環(huán)形件復(fù)合材料制件的質(zhì)量，也可以尤其適用于粘接在風(fēng)扇機(jī)匣內(nèi)的橡膠易磨環(huán)的粘接質(zhì)量的檢測(cè)，亦即：被檢測(cè)環(huán)形件6包括風(fēng)扇機(jī)匣和粘接在風(fēng)扇機(jī)匣內(nèi)的橡膠易磨環(huán)。其中，優(yōu)選地，水槽7由透明塑料制成，這樣便于觀察水槽內(nèi)的被檢測(cè)環(huán)形件6的檢測(cè)情況，利于控制。

作為對(duì)該示意性實(shí)施例的改進(jìn)，如圖1所示，環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)還包括定位裝置和用于支撐水槽7的底座9，定位裝置用于安裝探頭夾具5并能夠使探頭夾具5相對(duì)于被檢測(cè)環(huán)形件6在水平和/或豎直方向上移動(dòng)。定位裝置的設(shè)置使得發(fā)射探頭1和接收探頭2能夠在水平和/或豎直方向上移動(dòng)來(lái)對(duì)被檢測(cè)環(huán)形件6的不同位置進(jìn)行檢測(cè)，提高適用范圍。其中，定位裝置可以選用機(jī)械手來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以優(yōu)選地，如圖1所示，定位裝置包括設(shè)置在底座9上的豎直導(dǎo)軌3和可豎直移動(dòng)地設(shè)置在豎直導(dǎo)軌3的水平導(dǎo)軌4，探頭夾具5可水平移動(dòng)地吊裝在水平導(dǎo)軌4上，該結(jié)構(gòu)形式的導(dǎo)軌組件作為定位裝置相對(duì)于機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制可靠，具有較高的可實(shí)施性。

作為探頭夾具的一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式，如圖1所示，探頭夾具5包括安裝在定位裝置上的橫桿51以及設(shè)置在橫桿51兩端的第一豎桿52和第二豎桿53，第一豎桿52和第二豎桿53用于分別安裝發(fā)射探頭1和接收探頭2，第二豎桿53為相對(duì)于橫桿51可水平移動(dòng)的游桿，可替換地，第一豎桿52為相對(duì)于橫桿51可水平移動(dòng)的游桿。采用可移動(dòng)的游桿的結(jié)構(gòu)形式可以根據(jù)不同尺寸的被檢測(cè)環(huán)形件6來(lái)調(diào)整發(fā)射探頭1和接收探頭2的間距，這樣也可以保證發(fā)射探頭1和接收探頭2與被檢測(cè)環(huán)形件6的水距滿足超聲檢測(cè)工藝卡的要求，提高適用性范圍，具有較高的可實(shí)施性。進(jìn)一步地，橫桿51設(shè)有用于標(biāo)示游桿移動(dòng)距離的尺寸刻度，以便精確控制可移動(dòng)游桿的移動(dòng)尺寸。

在本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)一個(gè)具體的或優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8包括轉(zhuǎn)盤和電機(jī)，轉(zhuǎn)盤設(shè)置在底座9上，水槽7固設(shè)在轉(zhuǎn)盤的卡槽內(nèi)，卡槽的邊緣通過(guò)密封劑密封，以保證密封性，通過(guò)電機(jī)控制轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，從而控制被檢測(cè)環(huán)形件6的轉(zhuǎn)速。

在上述實(shí)施例中，為了避免水對(duì)各部件水蝕生銹而使得轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)可靠性降低，探頭夾具5優(yōu)選地由不銹鋼材料制成，保證工作可靠性，同理地，底座9優(yōu)選地由不銹鋼材料制成，定位裝置也優(yōu)選地由不銹鋼材料制成。

下面以圖1所示的實(shí)施例為例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)的工作過(guò)程如下：

(1)根據(jù)被檢環(huán)形件超聲檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)編制超聲檢測(cè)工藝卡，確定工藝參數(shù)，包括：轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速、探頭的步進(jìn)值等。

(2)將被檢測(cè)環(huán)形件6裝夾定位在水槽7中，水槽7固定在轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤可在系統(tǒng)的控制下帶動(dòng)水槽7繞底座9進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

(3)將水10加入水槽7中，并確保其完全浸沒(méi)被檢測(cè)環(huán)形件6。

(4)按照超聲檢測(cè)工藝卡要求選擇相應(yīng)參數(shù)的探頭(如頻率等應(yīng)滿足超聲檢測(cè)工藝卡要求)；發(fā)射探頭1和接收探頭2都固定在探頭夾具5上，探頭夾具5吊裝在水平導(dǎo)軌4上，可在系統(tǒng)的控制下沿水平導(dǎo)軌4做水平運(yùn)動(dòng)，調(diào)整探頭夾具5在水平導(dǎo)軌4上的位置以及作為游桿的第二豎桿53的位置，以保證發(fā)射探頭1和接收探頭2與機(jī)匣的水距滿足超聲檢測(cè)工藝卡的要求。

(5)按照超聲檢測(cè)工藝卡要求設(shè)置轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速和探頭的步進(jìn)距離，水平導(dǎo)軌4連接在豎直導(dǎo)軌3上，可在系統(tǒng)的控制下沿豎直導(dǎo)軌3做豎直運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)時(shí)，發(fā)射探頭1發(fā)射超聲波信號(hào)，接收探頭2接收超聲波信號(hào)，同時(shí)在系統(tǒng)的控制下啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和探頭夾具5沿豎直導(dǎo)軌3的豎直運(yùn)動(dòng)，被檢測(cè)環(huán)形件6旋轉(zhuǎn)一周，探頭步進(jìn)一步，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被檢測(cè)環(huán)形件6的100％檢測(cè)。

(6)按照超聲檢測(cè)工藝卡要求調(diào)整超聲檢測(cè)儀的檢測(cè)靈敏度。

(7)啟動(dòng)電機(jī)開(kāi)始掃查，同時(shí)檢測(cè)人員觀察超聲檢測(cè)儀熒光屏，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行監(jiān)控及評(píng)價(jià)。

(8)檢測(cè)結(jié)束后，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行記錄，開(kāi)具檢測(cè)報(bào)告。

本實(shí)用新型環(huán)形件穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)采用雙導(dǎo)軌結(jié)合可移動(dòng)游桿的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)豎直導(dǎo)軌來(lái)控制探頭的豎直位移，從而控制探頭的豎直步進(jìn)；通過(guò)水平導(dǎo)軌結(jié)合可移動(dòng)游桿來(lái)控制探頭的水平位移，從而控制探頭與被檢測(cè)環(huán)形件的水距，通過(guò)該機(jī)械設(shè)計(jì)替代了大型檢測(cè)系統(tǒng)采用兩個(gè)機(jī)械手并結(jié)合傳感器、電腦等來(lái)控制探頭的復(fù)雜控制系統(tǒng)，大大降低了設(shè)備系統(tǒng)的檢測(cè)成本。同時(shí)結(jié)合轉(zhuǎn)盤來(lái)控制被檢測(cè)環(huán)形件的轉(zhuǎn)動(dòng)步進(jìn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)被檢測(cè)環(huán)形件的100％檢測(cè)。本系統(tǒng)采用水浸法超聲檢測(cè)，相對(duì)于現(xiàn)有大型穿透法超聲檢測(cè)系統(tǒng)的噴水法在一定程度提高了工件和探頭的耦合性，有效地提高了檢測(cè)靈敏度。本檢測(cè)系統(tǒng)組成部件簡(jiǎn)單，搭建成本低，同時(shí)可有效地檢測(cè)被檢測(cè)環(huán)形件的質(zhì)量，從根本上解決檢測(cè)周期長(zhǎng)、成本高、檢測(cè)資源緊張的問(wèn)題。

以上結(jié)合的實(shí)施例對(duì)于本實(shí)用新型的實(shí)施方式做出詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。例如，被檢測(cè)環(huán)形件6沿著其中心軸線相對(duì)于發(fā)射探頭1和接收探頭2發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)也可以通過(guò)發(fā)射探頭1和接收探頭2發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)、被檢測(cè)環(huán)形件6不動(dòng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)精神的情況下對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、等效替換和變型仍落入在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。