[实用新型]磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头

说明书

本实用新型公开了一种磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头，它包括超声探头外壳，超声探头外壳为下表面开口的中空柱状体；超声探头外壳表面开设有圆孔，圆孔内穿过有超声线缆接头；超声探头外壳下表面连接有环形磁铁；超声探头外壳内部填充有绝缘填充层，绝缘填充层内设置有顶针，超声线缆接头中间探针通过导线与顶针上端连接。该装置解决了现有的超声螺栓轴向应力检测系统存在的重复测量精度差的技术问题，具有可控制耦合层状态的稳定性，可避免手持操作导致的精度差问题。

技术领域

本实用新型属于螺栓应力检测技术领域，具体涉及一种磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头。

背景技术

作为紧固件的螺栓已广泛应用于电力、航空航天、桥梁建设等领域，其中的阀门密封更是大量采用各式各样的螺栓紧固件，科学地控制螺栓轴向紧固力的大小对设备的安全运行，提高设备寿命等都有重要的意义。超声螺栓轴向应力检测系统具有结构简单、快速、方便、精度高等特点，具有良好的应用前景。但是目前的超声螺栓轴向应力检测系统在检测螺栓轴力时，多使用超声直探头作为超声波激发（接收）传感器，但超声螺栓轴向应力对探头放置位置敏感，由于现有测量时由操作人员手持进行测量，重复测量时操作人员难以保证探头放置位置一致，从而造成测量误差，因此现有的超声螺栓轴向应力检测系统存在重复测量精度差的技术问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头，该装置解决了现有的超声螺栓轴向应力检测系统存在的重复测量精度差的技术问题，具有可控制耦合层状态的稳定性，可避免手持操作导致的精度差问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头，它包括超声探头外壳，超声探头外壳为下表面开口的中空柱状体；超声探头外壳表面开设有圆孔，圆孔内穿过有超声线缆接头；超声探头外壳下表面连接有环形磁铁；超声探头外壳内部填充有绝缘填充层，绝缘填充层内设置有顶针，超声线缆接头中间探针通过导线与顶针上端连接。

优选地，超声线缆接头选用Q、Q、C、SMA标准接口中的一种。

优选地，超声线缆接头外壳与超声探头外壳之间填充导电胶。

优选地，超声探头外壳直径大于或等于被测螺栓的外径；超声探头外壳为导电材料，可选用铝合金、不锈钢等材料。

优选地，顶针底端位置高度等于或低于超声探头外壳底面的位置高度。

优选地，顶针的轴线与超声探头外壳轴线重合；顶针底端与被测螺栓上表面的压电晶片接触配合。

优选地，压电晶片可选用压电陶瓷片。

优选地，环形磁铁上表面通过导电胶与超声探头外壳粘连；环形磁铁下表面开设有环形槽。

优选地，环形磁铁下表面设置有环形结构的调节磁铁，调节磁铁上表面设置有环形卡块与环形槽磁力连接；调节磁铁的高度和底面内径根据实际需要进行设置，以适应不同尺寸的螺栓。

优选地，绝缘填充层可选用环氧树脂、热固胶等材料。

本实用新型提供的磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头的有益效果如下：

（1）本装置在使用过程中操作简单，采用磁力吸附在待测螺栓表面，不需要操作人员用手固定，可以降低操作人员的工作强度、提高使用效率；

（2）本装置提供的磁吸式超声螺栓轴向应力检测探头，通过磁力吸附的方式与待测螺栓配合，可以保证在测量过程中不会发生抖动或压力变化，保证重复测量时接触位置和接触应力均相似；从而可以控制耦合层状态的稳定性，可以解决现有的超声螺栓轴向应力检测系统采用手持方式固定时，存在的重复测量精度差的技术问题；