聲軸偏斜角的測試裝置和檢測方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供了一種聲軸偏斜角的測試裝置和檢測方法。其中，聲軸偏斜角的測試裝置包括：測試塊主體，測試塊主體的側壁的外表面與待測工件的工作面適配，測試塊主體上設置有多個識別部，多個識別部所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當待測工件所發射的聲束與識別部接觸時，聲束反射，待測工件接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，待測工件的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。應用本發明專利技術的技術方案能夠有效地解決現有技術中的無法有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角的問題。

Device and method for testing oblique angle of acoustic axis

The invention provides a testing device and a testing method for the deflection angle of an acoustic shaft. Among them, the acoustic axis deflection angle testing device includes a test block body, and the outer surface of the workpiece to be measured face side wall test block body fit test block body is provided with a plurality of identification, identification of multiple identification of acoustic axis angle, and a plurality of recognition identification of the acoustic axis angle in a predetermined range, when the workpiece to be detected the emitted beam and recognition of contact, the reflected beam, the beam of the workpiece to be detected receives the reflected, and the acoustic signals into electrical signals, different electrical signals generated between the sound beam and a plurality of contact recognition unit when the intensity of the measured workpiece axis angle for identifying the acoustic signal intensity corresponding to the highest recognition of acoustic axis angle. The technical proposal of the invention can effectively solve the problem that the oblique angle of the acoustic axis can not be effectively measured in the prior art.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及測試工裝領域，具體而言，涉及一種聲軸偏斜角的測試裝置和檢測方法。
技術介紹
鐵路貨車輪軸超聲波探傷采用橫波斜探頭對輪座鑲入部裂紋及壓裝不良等缺陷進行檢測，為了保證探頭與車軸掃查面的充分聲波耦合，輪規中要求采用弧面橫波斜探頭進行探傷檢驗。斜探頭的聲軸偏斜角是探頭重要的性能指標，直接影響探傷檢測的靈敏度以及缺陷的定位情況，容易造成缺陷漏探及誤判，對產品運用安全產生一定影響。目前對于平面斜探頭聲軸偏斜角的測試通常是應用JB/T10062-1999《超聲探傷用探頭測試方法》進行測定，但是該方法只能測試平面斜探頭聲軸偏斜角。由于CSK-1A型試塊測試面為平面，弧面橫波斜探頭與測試面存在間隙，機油作為耦合劑，無法保證探頭與測試面良好的耦合，因此不能采用該試塊進行弧面探頭測試。目前對弧面斜探頭的聲軸偏斜角測量沒有有效的測試裝置以及方法。
技術實現思路
本專利技術的主要目的在于提供一種聲軸偏斜角的測試裝置和檢測方法，以解決現有技術中的無法有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角的問題。為了實現上述目的，根據本專利技術的一個方面，提供了一種聲軸偏斜角的測試裝置，包括：測試塊主體，測試塊主體的側壁的外表面與待測工件的工作面適配，測試塊主體上設置有多個識別部，多個識別部所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當待測工件所發射的聲束與識別部接觸時，聲束反射，待測工件接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，待測工件的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。進一步地，測試塊主體為圓柱體。進一步地，待測工件與識別部設置在圓柱體的相對的兩側。進一步地，多個識別部為多個裂紋缺陷，多個裂紋缺陷的至少部分位于圓柱體的軸線的一側，多個裂紋缺陷在圓柱體的軸線方向上依次排列設置，多個裂紋缺陷與圓柱體的橫截面之間的角度為聲軸偏斜角。進一步地，各裂紋缺陷之間具有預定距離。進一步地，各裂紋缺陷的深度均相等。進一步地，在圓柱體具有圓柱體第一端以及圓柱體第二端，在圓柱體第一端至圓柱體第二端的方向上，多個裂紋缺陷與圓柱體的橫截面之間的角度逐漸增大。進一步地，相鄰的兩個裂紋缺陷之間的夾角相等。進一步地，測試塊主體的長度大于400mm。進一步地，多個識別部形成識別組，識別組為兩個，兩個識別組相對于測試塊主體的中心橫截面鏡像設置。根據本專利技術的另一方面，提供了一種聲軸偏斜角的檢測方法，通過上述的測試裝置對待測工件進行檢測，包括以下步驟：將待測工件放在測試塊主體的側壁的外表面上；移動待測工件，當待測工件所發射的聲束與識別部接觸時，聲束反射，待測工件接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號；比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，待測工件的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。應用本專利技術的技術方案，聲軸偏斜角的測試裝置包括測試塊主體，測試塊主體的側壁的外表面與待測工件的工作面適配，上述結構能夠保證待測工件與測試塊主體的側壁的外表面良好的耦合，減少待測工件所發射的聲束的損失，使得聲束能夠順利進入測試塊主體內，保證測量精度。此外，應用本專利技術的技術方案，測試塊主體上設置有多個識別部，多個識別部所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當待測工件所發射的聲束與識別部接觸時，聲束反射，待測工件接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，選擇最高的電信號強度所對應的識別部，該識別部所標識的聲軸偏斜角即為待測工件的聲軸偏斜角。上述結構能夠有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角且測量結果準確，解決了現有技術中的無法有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角的問題。附圖說明構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1示出了根據本專利技術的聲軸偏斜角的測試裝置的實施例的與待測工件配合的主視結構示意圖；圖2示出了圖1的測試裝置與待測工件配合的俯視結構示意圖；圖3示出了圖1的測試裝置與待測工件配合的仰視結構示意圖；圖4示出了圖1的測試裝置與待測工件配合的側視結構示意圖；以及圖5示出了根據本專利技術的聲軸偏斜角的檢測方法的流程圖。其中，上述附圖包括以下附圖標記：1、待測工件；10、測試塊主體；11、識別部；12、軸線；13、圓柱體第一端；14、圓柱體第二端；20、識別組。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本專利技術。如圖1、圖2和圖4所示，本實施例的聲軸偏斜角的測試裝置包括測試塊主體10。測試塊主體10的側壁的外表面與待測工件1的工作面適配，測試塊主體10上設置有多個識別部11，多個識別部11所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部11所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內。當待測工件1所發射的聲束與識別部11接觸時，聲束反射，待測工件1接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，待測工件1的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。應用本實施例的技術方案，聲軸偏斜角的測試裝置包括測試塊主體10，測試塊主體10的側壁的外表面與待測工件1的工作面適配，上述結構能夠保證待測工件1與測試塊主體10的側壁的外表面良好的耦合，減少待測工件1所發射的聲束的損失，使得聲束能夠順利進入測試塊主體10內，保證測量精度。此外，應用本專利技術的技術方案，測試塊主體10上設置有多個識別部11，多個識別部11所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部11所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當待測工件1所發射的聲束與識別部11接觸時，聲束反射，待測工件1接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部11接觸時所產生的不同的電信號的強度，選擇最高的電信號強度所對應的識別部11，該識別部11所標識的聲軸偏斜角即為待測工件1的聲軸偏斜角。上述結構能夠有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角且測量結果準確，解決了現有技術中的無法有效地測量弧面斜探頭的聲軸偏斜角的問題。優選地，在本實施例中，根據輪規的規定，聲軸偏斜角應當在0°至1.5°之間。因此，在本實施例中，將多個識別部11所標識的聲軸偏斜角設定在0°至2°之間。如果最高的電信號強度所對應的識別部11所標識的聲軸偏斜角大于1.5°的話，則證明該待測工件1不符合輪規。具體地，如圖1所示，在本實施例中，待測工件1為待測探頭，待測探頭的工作面與測試塊主體10的側壁的外表面貼合，此外待測探頭還與顯示電信號的顯示裝置電性連接。需要說明的是，上述顯示裝置可以為超聲波探傷儀、探頭性能測試分析儀等分析儀器。下面以測試塊主體10上具有5個識別部11，且5個識別部11分別標識的聲軸偏斜角為0°、0.5°、1°、1.5°以及2°為例進行說明。當探頭所發生的聲束與標識0°的識別部11接觸時，聲束反射，探頭接收反射回的聲束，并將聲信號轉化為第一電信號，上述第一電信號會顯示在顯示裝置上，方便測試人員進行觀看。同樣地，記錄探頭與其他4個識別部11接觸時所分別產生的第二電信號、第本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，包括：測試塊主體(10)，所述測試塊主體(10)的側壁的外表面與待測工件(1)的工作面適配，所述測試塊主體(10)上設置有多個識別部(11)，所述多個識別部(11)所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部(11)所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當所述待測工件(1)所發射的聲束與所述識別部(11)接觸時，所述聲束反射，所述待測工件(1)接收反射回的所述聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，所述待測工件(1)的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。

【技術特征摘要】
1.一種聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，包括：測試塊主體(10)，所述測試塊主體(10)的側壁的外表面與待測工件(1)的工作面適配，所述測試塊主體(10)上設置有多個識別部(11)，所述多個識別部(11)所標識的聲軸偏斜角不同，且多個識別部(11)所標識的聲軸偏斜角在預定范圍內，當所述待測工件(1)所發射的聲束與所述識別部(11)接觸時，所述聲束反射，所述待測工件(1)接收反射回的所述聲束，并將聲信號轉化為電信號，比較聲束與多個識別部接觸時所產生的不同的電信號的強度，所述待測工件(1)的聲軸偏斜角為最高電信號強度對應的識別部所標識的聲軸偏斜角。2.根據權利要求1所述的聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，所述測試塊主體(10)為圓柱體。3.根據權利要求2所述的聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，所述待測工件(1)與所述識別部(11)設置在所述圓柱體的相對的兩側。4.根據權利要求2所述的聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，所述多個識別部(11)為多個裂紋缺陷，所述多個裂紋缺陷的至少部分位于所述圓柱體的軸線(12)的一側，所述多個裂紋缺陷在所述圓柱體的軸線方向上依次排列設置，所述多個裂紋缺陷與所述圓柱體的橫截面之間的角度為所述聲軸偏斜角。5.根據權利要求4所述的聲軸偏斜角的測試裝置，其特征在于，各所述裂紋缺陷之間具有預定距離。6.根據權利要求4所述的聲軸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李振楠，趙彩虹，高金生，于麗麗，
申請(專利權)人：中車齊齊哈爾車輛有限公司，
類型：發明
國別省市：黑龍江;23