本發(fā)明涉及螺栓檢測，具體涉及一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置及檢測方法。

背景技術(shù)：

1、螺栓是日常生活中常用的機(jī)械零件，實際使用范圍非常廣泛，可用于各個領(lǐng)域，若用于一些要求非常高的領(lǐng)域，對螺栓的材質(zhì)以及質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，因此在螺栓進(jìn)行使用前，需要對螺栓進(jìn)行超聲波檢測，通過超聲波對螺栓在受力過程中的應(yīng)力進(jìn)行分析，工作人員通過超聲波檢測數(shù)值，來判斷螺栓是否適用于實際使用。

2、如公開號為cn111537621a的專利文獻(xiàn)，公開了名為一種超聲波檢測螺栓應(yīng)力的裝置，包括底板、液壓缸、滑槽、限位板和套管，所述底板上表面一端焊接有限位板，所述限位板內(nèi)部開設(shè)有限位槽，所述限位板兩側(cè)開設(shè)有卡槽，所述底板上表面另一端設(shè)置有液壓缸，所述液壓缸一端設(shè)置有行程桿，所述行程桿背離液壓缸一端安裝有推塊，所述推塊背離液壓缸一端外壁開設(shè)有凹槽，所述液壓缸與限位板之間設(shè)置有套管，所述套管內(nèi)部設(shè)置有超聲波發(fā)生器和超聲波采集模塊，所述套管下表面安裝有連接板，且底板上表面開設(shè)有滑槽，所述滑槽內(nèi)部滑動安裝有滑塊，所述連接板下端與滑塊上表面相連接。本發(fā)明通過設(shè)置液壓缸帶動推塊移動，可對螺栓本體進(jìn)行擠壓，便于對螺栓本體進(jìn)行超聲波檢測。

3、上述專利文獻(xiàn)中仍存在不足，檢測裝置在使用時，由于大型螺栓表面積較大，容易造成局部漏檢，較小的應(yīng)力微縫難以發(fā)現(xiàn)，影響檢測精準(zhǔn)度和檢測效率，整體檢測效果不佳。因此，有必要提供一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置及檢測方法解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述專利文獻(xiàn)中仍存在不足，檢測裝置在使用時，由于大型螺栓表面積較大，容易造成局部漏檢，較小的應(yīng)力微縫難以發(fā)現(xiàn)，影響檢測精準(zhǔn)度和檢測效率，整體檢測效果不佳。因此，本發(fā)明提供一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置及檢測方法。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，該超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置包括支架座和設(shè)置于支架座內(nèi)的超聲波探測器；所述支架座為頂部和前部開口的箱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有一組相互配合對螺栓測試件進(jìn)行夾持的夾持桿組件；所述支架座內(nèi)還設(shè)置有帶動夾持桿組件轉(zhuǎn)動，且同步驅(qū)動超聲波探測器水平移動的探測移動組件；通過探測移動組件使得夾持桿組件帶動螺栓測試件在支架座內(nèi)轉(zhuǎn)動的同時，超聲波探測器水平移動對螺栓測試件表面所有位置均勻的探照檢測。

4、進(jìn)一步，支架座內(nèi)一側(cè)的夾持桿組件包括由支架座的一側(cè)側(cè)壁穿過，且與支架座傳動連接的連接桿；連接桿在支架座外側(cè)的桿體段與探測移動組件傳動連接；連接桿延伸至支架座內(nèi)的一端安裝有電動液壓推桿，電動液壓推桿的輸出端上安裝有用于夾持螺栓測試件的夾緊桿a。

5、進(jìn)一步，支架座的另一側(cè)側(cè)壁上轉(zhuǎn)動安裝有外套管；另一夾持桿組件包括滑動穿過外套管，且通過外套管能夠相對于支架座轉(zhuǎn)動的夾緊桿b，夾緊桿b與夾緊桿a同一水平高度；外套管的管壁上螺紋連接有鎖定螺栓，鎖定螺栓能夠穿過外套管與夾緊桿b上的鎖定孔配合對夾緊桿b的滑動限位。

6、進(jìn)一步，探測移動組件包括轉(zhuǎn)動安裝于支架座內(nèi)的絲桿，絲桿上螺紋連接有絲桿螺母，絲桿的一端延伸至支架座一側(cè)外部；絲桿螺母的外側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)向塊，支架座內(nèi)壁上設(shè)有配合導(dǎo)向塊滑動的導(dǎo)向槽；超聲波探測器固定于絲桿螺母外側(cè)面上，且超聲波探測器位于夾緊桿a和夾緊桿b的上方；探測移動組件還包括安裝于連接桿在支架座外側(cè)端頭處的接頭板，以及位于絲桿與連接桿之間傳動連接的齒輪組件。

7、進(jìn)一步，齒輪組件包括安裝于連接桿位于支架座外部桿體段上的齒輪a，安裝于絲桿位于支架座外部端頭處的齒輪c，以及通過軸體安裝于支架座一側(cè)外壁上的齒輪b；齒輪a和齒輪c位于齒輪b的兩側(cè)，且與齒輪b嚙合；齒輪a和齒輪b的外徑尺寸相等，齒輪c的外徑尺寸為齒輪b外徑尺寸的2-5倍。

8、進(jìn)一步，接頭板遠(yuǎn)離連接桿的側(cè)面上固定有手柄桿，手柄桿的表面上套設(shè)有膠套。

9、進(jìn)一步，夾緊桿b和夾緊桿a相互靠近的端部為錐形端，夾緊桿b和夾緊桿a的錐形端側(cè)面上固定安裝有硅膠層。

10、進(jìn)一步，在支架座內(nèi)夾緊桿b和夾緊桿a的正下方還設(shè)置有對螺栓測試件進(jìn)行輔助支撐的支撐組件；支撐組件包括設(shè)置于夾緊桿b和夾緊桿a正下方的支撐板，支撐板底部設(shè)置有多個呈等距分布的彈簧。

11、進(jìn)一步，所述支撐板的頂面上安裝有多個呈等距分布的滾珠。

12、一種超聲波螺栓應(yīng)力檢測方法，該超聲波螺栓應(yīng)力檢測方法基于上述超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，包括以下步驟：

13、s1、先將螺栓測試件放置到夾緊桿a和夾緊桿b之間，通過電動液壓推桿輸出端帶動夾緊桿a移動，使夾緊桿a配合夾緊桿b對螺栓測試件的兩端進(jìn)行夾持，從而將螺栓測試件夾持固定的同時對螺栓測試件進(jìn)行施壓；

14、s2、打開超聲波探測器，從而通過超聲波探測器對螺栓測試件進(jìn)行探測；手動轉(zhuǎn)動接頭板，接頭板通過連接桿帶動夾緊桿a、螺栓測試件和夾緊桿b進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動；同時連接桿通過齒輪組件帶動絲桿轉(zhuǎn)動，通過絲桿、絲桿螺母配合導(dǎo)向槽和導(dǎo)向塊使超聲波探測器進(jìn)行水平移動；

15、s3、通過絲桿螺母帶動固定于其上的超聲波探測器進(jìn)行水平移動，從而使得螺栓測試件轉(zhuǎn)動的同時，超聲波探測器相對其進(jìn)行水平移動，從而對螺栓測試件表面所有位置進(jìn)行均勻的探照檢測；同時，由于齒輪c外徑大于齒輪a的外徑，使得超聲波探測器的移動速度低于螺栓測試件的轉(zhuǎn)動速度。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

17、該超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，通過探測移動組件帶動夾持桿組件以及夾持于一組夾持桿組件之間的螺栓測試件進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同時帶動超聲波探測器進(jìn)行水平移動，從而使得螺栓測試件轉(zhuǎn)動的同時，超聲波探測器相對其進(jìn)行水平移動，完成螺栓測試件表面所有位置均勻的探照檢測；實現(xiàn)方便對螺栓測試件上的裂縫進(jìn)行快速地發(fā)現(xiàn)，從而有效提高對螺栓測試件裂縫檢測的全面性，大大減小人為檢測裂縫時容易局部遺漏的情況，檢測精準(zhǔn)性更強(qiáng)，檢測操作和整體結(jié)構(gòu)較為簡單，使用方便。

技術(shù)特征：

1.一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：該超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置包括支架座和設(shè)置于支架座內(nèi)的超聲波探測器；所述支架座為頂部和前部開口的箱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有一組相互配合對螺栓測試件進(jìn)行夾持的夾持桿組件；所述支架座內(nèi)還設(shè)置有帶動夾持桿組件轉(zhuǎn)動，且同步驅(qū)動超聲波探測器水平移動的探測移動組件；通過探測移動組件使得夾持桿組件帶動螺栓測試件在支架座內(nèi)轉(zhuǎn)動的同時，超聲波探測器水平移動對螺栓測試件表面所有位置均勻的探照檢測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：支架座內(nèi)一側(cè)的夾持桿組件包括由支架座的一側(cè)側(cè)壁穿過，且與支架座傳動連接的連接桿；連接桿在支架座外側(cè)的桿體段與探測移動組件傳動連接；連接桿延伸至支架座內(nèi)的一端安裝有電動液壓推桿，電動液壓推桿的輸出端上安裝有用于夾持螺栓測試件的夾緊桿a。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：支架座的另一側(cè)側(cè)壁上轉(zhuǎn)動安裝有外套管；另一夾持桿組件包括滑動穿過外套管，且通過外套管能夠相對于支架座轉(zhuǎn)動的夾緊桿b，夾緊桿b與夾緊桿a同一水平高度；外套管的管壁上螺紋連接有鎖定螺栓，鎖定螺栓能夠穿過外套管與夾緊桿b上的鎖定孔配合對夾緊桿b的滑動限位。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：探測移動組件包括轉(zhuǎn)動安裝于支架座內(nèi)的絲桿，絲桿上螺紋連接有絲桿螺母，絲桿的一端延伸至支架座一側(cè)外部；絲桿螺母的外側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)向塊，支架座內(nèi)壁上設(shè)有配合導(dǎo)向塊滑動的導(dǎo)向槽；超聲波探測器固定于絲桿螺母外側(cè)面上，且超聲波探測器位于夾緊桿a和夾緊桿b的上方；探測移動組件還包括安裝于連接桿在支架座外側(cè)端頭處的接頭板，以及位于絲桿與連接桿之間傳動連接的齒輪組件。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：齒輪組件包括安裝于連接桿位于支架座外部桿體段上的齒輪a，安裝于絲桿位于支架座外部端頭處的齒輪c，以及通過軸體安裝于支架座一側(cè)外壁上的齒輪b；齒輪a和齒輪c位于齒輪b的兩側(cè)，且與齒輪b嚙合；齒輪a和齒輪b的外徑尺寸相等，齒輪c的外徑尺寸為齒輪b外徑尺寸的2-5倍。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：接頭板遠(yuǎn)離連接桿的側(cè)面上固定有手柄桿，手柄桿的表面上套設(shè)有膠套。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：夾緊桿b和夾緊桿a相互靠近的端部為錐形端，夾緊桿b和夾緊桿a的錐形端側(cè)面上固定安裝有硅膠層。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：在支架座內(nèi)夾緊桿b和夾緊桿a的正下方還設(shè)置有對螺栓測試件進(jìn)行輔助支撐的支撐組件；支撐組件包括設(shè)置于夾緊桿b和夾緊桿a正下方的支撐板，支撐板底部設(shè)置有多個呈等距分布的彈簧。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于：所述支撐板的頂面上安裝有多個呈等距分布的滾珠。

10.一種超聲波螺栓應(yīng)力檢測方法，該超聲波螺栓應(yīng)力檢測方法基于權(quán)利要求1-9任一所述超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及螺栓檢測技術(shù)領(lǐng)域，公開一種超聲波螺栓應(yīng)力高精度檢測裝置及檢測方法，包括支架座和設(shè)置于支架座內(nèi)的超聲波探測器；支架座為頂部和前部開口的箱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有一組相互配合對螺栓測試件進(jìn)行夾持的夾持桿組件；支架座內(nèi)還設(shè)置有帶動夾持桿組件轉(zhuǎn)動，且同步驅(qū)動超聲波探測器水平移動的探測移動組件；通過探測移動組件使得夾持桿組件帶動螺栓測試件在支架座內(nèi)轉(zhuǎn)動的同時，超聲波探測器水平移動對螺栓測試件表面所有位置均勻的探照檢測；實現(xiàn)方便對螺栓測試件上的裂縫進(jìn)行快速地發(fā)現(xiàn)，從而有效提高對螺栓測試件裂縫檢測的全面性，大大減小人為檢測裂縫時容易局部遺漏的情況，檢測精準(zhǔn)性更強(qiáng)，檢測操作和整體結(jié)構(gòu)較為簡單，使用方便。

技術(shù)研發(fā)人員：吳章勤,施文權(quán),郭紹旭,王興文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南電力試驗研究院（集團(tuán)）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6