[实用新型]环形焊缝超声波相控阵探伤楔块和探伤装置

说明书

本实用新型公开了一种环形焊缝超声波相控阵探伤楔块，包括楔块本体，所述楔块本体的内侧设有用于与环形槽内侧壁贴合的内侧面、外侧设有用于反射超声波声束的反射面，所述楔块本体的顶面上设有用于安装超声探头的安装面，任意过所述内侧面轴线的截面分别在所述内侧面、反射面和安装面上截得内侧截线、外侧截线和顶部截线中，所述外侧截线分别与所述内侧截线和顶部截线之间的夹角相等。本实用新型还公开了一种环形焊缝超声波相控阵探伤装置，包括上所述的环形焊缝超声波相控阵探伤楔块，所述安装面上安装设有超声波探头。本实用新型的环形焊缝超声波相控阵探伤装置，当在环形焊缝外设有环形槽时，也能实现环形焊缝的超声检测要求。

技术领域

本实用新型属于超声无损检测技术领域，具体的为一种环形焊缝超声波相控阵探伤楔块和探伤装置。

背景技术

无损检测，就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、使用寿命等)的所有技术手段的总称。

楔块是超声无损检测常用的部件之一，通常情况下楔块可以用来改变超声波束入射到工件中的角度，从而达到无损检测的目的。目前，在针对超声相控阵无损检测中常用的楔块主要有直楔块和斜楔两种，楔块在检测时的目的是为了实现对声束的偏转和对探头的保护。但是，在针对复杂的凸面、凹面、焊接拐弯处进行无损检测时，常用楔块由于外形方正、常更换等问题，易造成检测不便、缺陷漏检和探头磨损。

如图1所示，为一种齿轮轴的结构示意图。该齿轮轴包括轴1和套装在轴1上的齿轮2，齿轮2与轴1之间采用激光焊接连接，并在齿轮2与轴1之间形成环形焊缝3。环形焊缝的焊接质量直接影响了齿轮轴的安全性、可靠性和耐久性，是影响齿轮轴性能的重要性能参数。通常，为了检测焊缝的焊接质量，会采用超声波相控阵探头进行扫查。对于该环形焊缝3而言，由于环形焊缝3外还设有与其同轴的环形槽4，环形槽4会影响超声波声束的传导，无法直接在环形外周壁上设置超声探头进行检测，而环形槽4空间狭小，常规形状和齿轮的楔块无法放置，因而现有的超声检测装置无法满足该环形焊缝3的检测要求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种环形焊缝超声波相控阵探伤楔块和探伤装置，当在环形焊缝外设有环形槽时，也能实现环形焊缝的超声检测要求。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型首先提出了一种环形焊缝超声波相控阵探伤楔块，包括楔块本体，所述楔块本体的内侧设有用于与环形槽内侧壁贴合的内侧面、外侧设有用于反射超声波声束的反射面，所述楔块本体的顶面上设有用于安装超声探头的安装面，任意过所述内侧面轴线的截面分别在所述内侧面、反射面和安装面上截得内侧截线、外侧截线和顶部截线中，所述外侧截线分别与所述内侧截线和顶部截线之间的夹角相等。

进一步，所述内侧面的顶部设有径向向内延伸并与环形槽内侧顶面配合的内侧定位凸台，和/或，所述反射面的顶部设有径向向外延伸并与环形槽外侧顶面配合的外侧定位凸台。

进一步，所述安装面与所述内侧面的轴线垂直，所述内侧面为圆柱面，所述外侧截线分别与所述内侧截线和顶部截线之间的夹角为45°。

进一步，所述反射面为与所述内侧面同轴的圆锥面。

进一步，所述楔块本体采用聚苯乙烯制成。

本实用新型还提出了一种环形焊缝超声波相控阵探伤装置，包括上所述的环形焊缝超声波相控阵探伤楔块，所述安装面上安装设有超声波探头。

本实用新型的有益效果在于：