提高超聲波水浸探傷設備檢測穩(wěn)定性的裝置設計

陸英韜　趙帥軍　王德林　柏鎮(zhèn)　丁麗君

【摘要】發(fā)動機盤、環(huán)類零件超聲水浸檢測時，根據(jù)檢測工件厚度不同需更換不同頻率的探頭進行檢測，一般探頭依靠螺紋擰緊固定安裝在水浸檢測系統(tǒng)的探頭座上，這種螺紋連接方式導致同一探頭更換后探頭聲束指向性不同，探頭指向角偏轉(zhuǎn)，在探頭接收信號時導致信號衰減，不利于埋深較大冶金缺陷的準確檢測和定量，對于零件內(nèi)部冶金缺陷存在漏檢的隱患。為了保證檢測準確性，每次更換探頭后不得不對檢測系統(tǒng)的距離波幅曲線進行校正，降低檢測效率。本項技術(shù)就是針對以上問題，設計出便于操作、通用性強、帶有準確定位的超聲波探頭定位安裝裝置，保證探頭更換后探頭聲束指向性達到一致。

【關(guān)鍵詞】無損檢測；超聲波探頭；水浸探傷；探頭指向角

引言

隨著航空發(fā)動機推重比不斷提高，對航空發(fā)動機盤、環(huán)類零件內(nèi)部冶金質(zhì)量要求也越來越高，超聲水浸檢測方法是盤、環(huán)類零件內(nèi)部冶金缺陷檢測的關(guān)鍵手段之一，及時有效地檢測出零件的內(nèi)部缺陷，對保證發(fā)動機的使用安全具有重要意義，而超聲檢測探頭定位安裝裝置是水浸檢測不可缺少的輔助工具。

在零件超聲水浸檢測時，根據(jù)檢測工件厚度不同需更換不同頻率的探頭進行檢測，一般探頭依靠螺紋擰緊固定安裝在水浸檢測系統(tǒng)的探頭座上，這種螺紋連接方式導致同一探頭更換后探頭聲束指向性不同，探頭指向角偏轉(zhuǎn)，在探頭接收信號時導致信號衰減，不利于埋深較大冶金缺陷的準確檢測和定量，對于零件內(nèi)部冶金缺陷存在漏檢的隱患。為了保證檢測準確性，每次更換探頭后不得不對檢測系統(tǒng)的距離波幅曲線進行校正，降低檢測效率。本項技術(shù)就是針對以上問題，設計出便于操作、通用性強、帶有準確定位的超聲波探頭定位安裝裝置，保證探頭更換后探頭聲束指向性達到一致。

1、方案設計

超聲水浸檢測探頭定位安裝裝置，主要包括定位卡座、轉(zhuǎn)接頭兩部分。其中，定位卡座一端通過螺紋連接超聲水浸檢測系統(tǒng)原設備探頭支撐臂，另一端與轉(zhuǎn)接頭連接，通過哨套配合保證二者同軸度、卡爪溝槽配合保證二者周向鎖緊定位，轉(zhuǎn)接頭另一端與檢測用探頭連接。

圖1是探頭定位安裝組裝結(jié)構(gòu)示意圖。其中：1-原設備探頭支撐臂、2-定位卡座、3-轉(zhuǎn)接頭、4-探頭。

所述定位卡座（圖2）在圓周方向均布設有2個溝槽，溝槽側(cè)內(nèi)部按莫氏錐體方式加工。

所述轉(zhuǎn)接頭（圖3）在圓周方向上均布設有2個與定位卡座溝槽匹配的卡爪，同時與定位卡座連接端加工與定位卡座匹配的莫氏錐體。

另所述轉(zhuǎn)接頭，應根據(jù)探頭數(shù)量加工多個轉(zhuǎn)接頭分別與探頭組裝備用，保證每次更換探頭后探頭聲束軸線一致性，進而保證檢測準確性。

2、下面通過具體實施方式對本設計方案做進一步詳細說明：

本裝置圖1中：2（定位卡座）與1（原設備探頭支撐臂）永久連接；根據(jù)4（探頭）數(shù)量加工多個3（轉(zhuǎn)接頭），分別與4（探頭）組裝備用，保證每次更換探頭后探頭聲束軸線一致性；2（定位卡座）與3（轉(zhuǎn)接頭）連接，哨套配合保證二者同軸度、卡爪溝槽配合保證二者周向鎖緊定位。

探頭定位安裝步驟：

⑴將2（定位卡座）一端連接超聲水浸檢測系統(tǒng)1（原設備探頭支撐臂），另一端與3（轉(zhuǎn)接頭）連接；

⑵將2（定位卡座）與4（探頭）連接；

⑶將3（轉(zhuǎn)接頭）與2（定位卡座）連接。

3、結(jié)語

該設計方案通過保證每次更換探頭后探頭聲束軸線的一致性，進而保證檢測準確性，排除缺陷漏檢的隱患。適用于所有盤、環(huán)類零件超聲水浸檢測系統(tǒng)，同時可以推廣應用到其它超聲水浸檢測設備的探頭準確定位，應用范圍廣闊，可創(chuàng)造出一定經(jīng)濟效益。