本發明專利技術涉及相控陣超聲無損檢測技術領域，尤其是一種節能超聲檢測方法及水套設計。檢測采用添加水套的方法，保證超聲探頭與待檢測工件間充滿水流。該裝置含有耦合水套、噴嘴和噴嘴后蓋，所述耦合水套、噴嘴和噴嘴后蓋通過螺紋相連；所述噴嘴內部設置有超聲探頭卡件，所述超聲探頭能通過超聲探頭卡件安裝于噴嘴內部；所述噴嘴后蓋設置有出線口和進水口，進水口設置于后蓋上方；所述耦合水套與噴嘴的相對位置可進行調節，調節耦合水套伸出的長短，以適應多種類型的工件檢測；所述耦合水套Ω形密封圈部分的橫截面為Ω型，在受到較大軸向壓力時，密封圈部分會產生形變與被檢測工件表面貼合，Ω形密封圈具有一定柔性且表面摩擦系數較小；所述Ω形密封圈內部設計為圓形的充水腔，有多個均布的水腔連接孔，用于保證密封圈充水腔與水套內腔壓力相同，減少水套內腔水壓對密封圈變形的影響。工作時噴嘴出水腔和水套內腔被水流充滿，水套通過Ω形密封圈待檢測工件接觸密封，能夠保證超聲檢測運動過程中各水腔內水流穩定，為相控陣超聲無損檢測提供良好的超聲反饋通道。聲反饋通道。聲反饋通道。
【技術實現步驟摘要】
一種節能超聲檢測方法及水套
[0001]本專利技術涉及超聲無損檢測
，屬于一種節能超聲檢測方法及水套，水套與被檢測工件直接接觸，能夠保持超聲探頭與被測工件間充滿穩定的耦合水，可使超聲信號在水套內穩定傳導，尤其適用于風電葉片等大型復材工件的超聲無損檢測。
技術介紹
[0002]超聲檢測是常用的無損檢測方法，其檢測范圍廣、強度高、能精確的檢測出工件內部缺陷，可用于風電葉片等大型復材工件無損檢測。為了保證超聲檢測的聲耦穩定性，超聲探頭與被檢測工件間，常需使用水作為耦合劑，在探頭和被測工件間傳遞聲波。相控陣超聲檢測常用的耦合方式主要有水浸式和噴水耦合式兩種。其中，水浸式超聲檢測聲耦穩定性較高，但被檢測工件需完全浸入水中，并不適用于風電葉片等大型工件。噴水耦合式具有方便、快捷、避免工件長時間浸泡等優點，特別適合大型復雜工件的超聲無損檢測。
[0003]噴水耦合式超聲檢測的超聲信號沿耦合水柱傳播，水柱流動狀態極易影響到聲耦穩定性。國內外許多機構都對耦合噴嘴的結構優化進行了研究，以保證噴嘴射流處于相對穩定狀態，但在運動狀態下維持射流穩定較為困難，易受外界環境影響，且玻璃纖維等復合材料的超聲信號衰減較大，在對風電葉片等進行檢測時難以獲得理想的檢測效果。同時噴水耦合式超聲檢測需要持續噴射水柱，雖可通過引進水循環系統來降低水資源消耗，但難以避免環境雜質進入循環系統，污染耦合水，進而影響檢測效果。
[0004]因此本專利技術設計一種耦合水套，利用水套唇部的Ω形密封圈部分與工件待測表面直接接觸，將水套和待檢測工件表面間的水流進行圈存，使得在檢測過程中只有極少的水流從水套和工件的接觸面流出，僅需消耗少量的水就可以對工件進行持續測量，達到節能、高效測試的效果。
技術實現思路
[0005]本專利技術申請針對現有超聲檢測技術中的缺點，提出了一種新型的噴水耦合檢測方法，設計了一種超聲檢測用耦合水套。在進行超聲檢測工作時，水套唇部與工件表面直接接觸，超聲信號通過水套內的水流進行傳遞，水套內水流穩定，且用水量較低，節能環保，能滿足風電葉片等多種大型工件超聲無損檢測的需求。
[0006]本專利技術所采用的技術方案如下：超聲檢測用耦合水套，該裝置含有耦合水套、噴嘴和噴嘴后蓋，所述耦合水套、噴嘴和噴嘴后蓋通過螺紋相連；所述噴嘴內部設置有超聲探頭卡件，所述超聲探頭能通過超聲探頭卡件安裝于噴嘴內部；所述后蓋設置有出線口和進水口，且進水口設置于后蓋上方；所述耦合水套通過一端的硬塑連接管與噴嘴相連，耦合水套Ω形密封圈部分在受到較大軸向壓力時會產生形變與被檢測工件表面貼合。
[0007]進一步的，后蓋內設置進水腔，噴嘴內設置出水腔，耦合水套內設置水套內腔。
[0008]進一步的，超聲探頭信號發射面與出水口相對，設置為形狀相同的圓形，噴嘴出水
口橫截面直徑比探頭略大，約為探頭直徑的1.5倍。
[0009]進一步的，耦合水套安裝于噴嘴外側，要求耦合水套的內徑大于噴嘴出水口的內徑。
[0010]進一步的，耦合水套和噴嘴之間的螺紋為調節螺紋，且設置距離較長，用于調節耦合水套和噴嘴間的相對位置，改變耦合水套伸出的長度。
[0011]進一步的，耦合水套硬塑連接管部分設置有螺紋孔，噴嘴上設置有切削平面，可通過螺釘穿過螺紋孔與切削平面接觸，防止耦合水套旋轉，進而對耦合水套進行固定。
[0012]進一步的，Ω形密封圈與硬塑連接管之間為膠合一體化設計。
[0013]進一步的，Ω形密封圈的橫截面為Ω型，采用丁苯橡膠、順丁膠等合成橡膠材料，具有一定柔性且耐磨性好。
[0014]進一步的Ω形密封圈內部設計為圓形的密封圈充水腔，有多個均布的水腔連接孔，用于保證密封圈充水腔與水套內腔連通。
[0015]本專利技術的有益效果如下：本專利技術的耦合水套、噴嘴和噴嘴后蓋通過螺紋相連，易拆卸更換，且噴嘴切削平面未至噴嘴出口處，噴嘴和噴嘴后蓋之間設置有墊片，整體結構密封性良好；本專利技術的進水口設置于進線口正上方，能使水套腔體內更易充滿水；本專利技術的耦合水套和噴嘴之間的螺紋為調節螺紋，且設置距離較長，可用于調節調節耦合水套伸出的長度，以適用多種不同類型的超聲檢測，與工件更好的接觸。耦合水套硬塑連接管部分設置有螺紋孔，噴嘴上設置有切削平面，可通過緊固螺釘穿過螺紋孔與切削平面接觸，防止耦合水套旋轉，進而對耦合水套進行固定；本專利技術的Ω形密封圈的橫截面為Ω形，采用丁苯橡膠、順丁膠等具有一定柔性且耐磨性較好的合成橡膠材料，其本身具有一定的支撐力，在與工件接觸時形變方向為軸向壓縮，便于水套與被檢測工件表面貼合密封。Ω形密封圈內部設置有圓形的密封圈充水腔，密封圈內部更易充水，能為唇形密封圈與工件貼合提供一定的形變空間。Ω形密封圈上有多個均布的水腔連接孔，用于保證密封圈充水腔與水套內腔連通，用于保證密封圈充水腔與水套內腔壓力相同，減少水套內腔水壓對密封圈變形的影響，提高了水套的密封性；本專利技術通過噴嘴出水腔和水套內腔內的水流對超聲信號進行傳導，水套Ω形密封圈部分與工件直接接觸，僅有少量水會在進行檢測運動時從唇形密封圈與工件間的縫隙間流出，水套內腔的水流處于緩慢流動乃至靜止的穩定狀態，能夠有效減少超聲信號在耦合過程中的衰減，整體方案用水量較小，節能環保。
[0016]附圖說明：圖1為本專利技術整體結構圖。
[0017]圖2為本專利技術實施例示意圖。
[0018]圖3為本專利技術噴嘴套結構圖。
[0019]圖4為本專利技術噴嘴部分結構圖。
[0020]圖5為本專利技術的應用示意圖。
[0021]其中：1、耦合水套；1.1、硬塑連接管；1.2、Ω形密封圈；1.3、密封圈充水腔；1.4、水腔連接孔；1.5、螺紋孔；2、噴嘴；2.1、切削平面；3、后蓋；4、進水口；5、出線口；6、進水腔；7、墊片；8、探頭出線口；9、超聲探頭；10、探頭支架；11、噴嘴出水腔；12、噴嘴出水口； 13、緊固螺釘；14、水套內腔；15、進水管；16、連接線；17、機械臂；18、待檢測工件。
具體實施方式
[0022]下面結合附圖，說明本專利技術的具體實施方式。
[0023]如圖1和圖2所示的實施例中，主要包括耦合水套1、噴嘴2和后蓋3，耦合水套1與噴嘴2出水口端相連，噴頭2底部與后蓋3相連。
[0024]如圖1和圖2所示的實施例中，后蓋3和噴嘴2間設置有進水腔6，噴嘴2內設置有噴嘴出水腔11，耦合水套1內設施有水套內腔14，噴嘴進水口4設置于后蓋3底部上端，能夠保證進水腔6、噴嘴出水腔11和水套內腔14更易充滿水，進水口4和出水口12同向，也能增加噴嘴內部流動的穩定。
[0025]如圖2所示的實施例中，噴嘴2內設置探頭支架10，探頭支架10上設置有卡槽，通過卡槽卡入噴嘴2，能防止支架發生旋轉，超聲探頭9通過探頭支架10固定在噴嘴2內。
[0026]如圖2所示的實施例中，耦合水套1通過螺紋與噴嘴2相連，可實際應用對水套1進行拆裝更換，噴嘴2和后蓋3通過螺紋連接，方便安裝更換超聲探頭9。噴嘴切削平面2.1未至噴嘴2出口處，噴本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種節能超聲檢測方法及水套，其特征在于：采用添加水套的方法，保證超聲探頭與待檢測工件間水流的穩定；該裝置含有耦合水套（1）、噴嘴（2）和噴嘴后蓋（3）；耦合水套（1）、噴嘴（2）和噴嘴后蓋（3）通過螺紋相連；所述噴嘴（2）內部設置有超聲探頭卡件（10），所述超聲探頭（9）能通過超聲探頭卡件（10）安裝于噴嘴（2）內部；所述后蓋（3）設置有出線口（5）和進水口（4）；耦合水套（1）的位置可進行調節，Ω形密封圈（1.2）部分在受到軸向壓力時會產生形變與被檢測工件表面貼合。2.如權利要求1所述的一種節能超聲檢測方法及水套，其特征在于：如圖4所示的實施例中，后蓋（3）和噴嘴（2）間設置有進水腔（6），噴嘴（2）內設置有出水腔（11），耦合水套（1）內設施有水套內腔（14），噴嘴入水口（4）設置于后蓋（3）底部上端，能夠保證進水腔（6）、出水腔（11）和水套內腔（14）更快充滿水，進水口（4）和出水口（12）同向，也能增加噴嘴內部流動的穩定。3.如權利要求1所述的一種節能超聲檢測方法及水套，其特征在于：如圖4所示的實施例中，噴嘴（2）內設置探頭支架（10），探頭支架（10）上設置有卡槽，通過卡槽卡入噴嘴（2），能防止支架發生旋轉位移，超聲探頭（9）通過探頭支架（10）固定在噴嘴（2）內。4.如權利要求1所述的一種節能超聲檢測方法及水套，其特征在于：所述耦合水套（1）安裝于噴嘴外側，要求耦合水套（...
【專利技術屬性】
技術研發人員：班偉，郭猛，劉璐璐，袁豪揚，陳嘉琪，丁文捷，
申請(專利權)人：郭猛，
類型：發明
國別省市：
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