[其他]调节固定超声波测试装置的设备

说明书

本发明涉及一种用来对物体上预先规定部位进行超声波检查的设备，例如用来检查核燃料组件中的燃料棒上的焊缝。本发明特别是涉及一种用来调节固定超声波检查装置的设备。

用换能器对结构材料的完整性进行测试和检查的设备是通常都知道的。因此，美国专利说明书NO.3056286描述的设备是用来检查在沿着一条生产线移动的工件上逐渐形成的细长的焊缝的。在美国专利说明书NO.3063290中描述了一个用来对管件（例如一根管子）进行超声波检查的系统，在管子沿着其纵轴方向旋转的同时，装在一辆独轮台车上的换能器沿着平行于管子的纵轴的方向移动。美国专利说明书NO.3224254公开了一种设备，它在细长的工件移动通过静止的换能器时对工件进行超声波检查。美国专利说明书NO.3678735描述了一种用来对金属外壳进行超声波检查的装置，在该装置中，发射体-接受体换能器被固定在一个容器的侧壁上，换能器对准被送到该装置中的各个金属外壳的轴线聚焦，可以用来调节换能器，以改变换能器与金属外壳之间的焦距。美国专利说明书NO.3829609还描述了一个用来测试细长工件（例如管道）的超声波测试系统，在管道高速通过沿着其通行轨道布置的大量的超声波换能器时对它们进行测试，换能器支承在独立的、可以用手调节的装置上，这些装置使换能器沿着与管子平行的轨道移动，而换能器围绕在一根轴线周围并彼此隔开。最后，美国专利说明书NO.4099418公开了一个测定管子偏心率的系统，它借助于装在带导向机构的可移动的传感头上的超声波传感元件进行测试。

本发明的基本目的在于提供一台比较小型的设备，它使得超声波测试装置（例如换能器）能从各个不同的角度对准需要测试的部位，在角的位置变化时不需要每次重新聚焦。

因此，本发明属于用来对物体上一个预先规定的部位进行超声波检查的设备，它包括下列几个部分：一个定位滑动组件;支承在该滑动组件一端的一个细长的支承件;由该支承件支承的靠近其另一端的一个换能器固定和调角组件以及一个换能器的支架，换能器支架与装在支架上的超声波换能器是相配合的。所说的定位滑动组件包括能使换能器的固定和调角组件与支承件一起沿着三个相互正交的轴调节移动的机构，从而允许换能器参照上述物体以一定的间距进行配置，并在上述的预先规定的部位上聚焦。而且，所说的换能器支架能在一个弧形的轨道上移动，该轨道以安装在换能器支架上的换能器的焦点为中心，换能器支架与调节机构相联系，该调节机构可操作地与换能器支架连结在一起，并能使之沿着所说的弧形轨道运动。

由于换能器支架的运动（当然，也包括装在支架上的换能器）是沿着一条以换能器焦点为中心的轨道进行的，因此，换能器相对于被检查部位的角度就可以任意改变，不需要换能器每次改变位置都重新聚焦，这就使测试能迅速进行，尤其在液体介质下进行超声波测试时（正如通常所做的那样）具有特别的优点。换能器支架用的调节机构最好是一个可转动的操纵轴，它穿过用管子做成的细长的支承件，并可用远距离控制来帮助操作。换能器支架最好包括一个啮合到轴上的扇形齿轮。

实施本发明的设备非常灵巧，以致于可以把若干个这样的设备组合在一个测试台上，例如组合在一个盛有一种超声波传输液体的试验容器的顶上，含有待检查部位的物体，同有关设备的换能器固定和调角组件一起浸在该液体中，上述组件上的换能器的安放要能最佳地“检查”试验部位。

根据本发明设计的设备特别适合于检查和测试棒状元件的端头焊缝，例如象核燃料组件中的燃料棒的端焊缝。为了这个目的，试验容器最好有一个设置在容器侧壁上的筒夹，可以把被测试的元件棒通过筒夹插入到容器里作超声波测试。这个筒夹最好是可以旋转的，在检查元件棒上焊接部位时，使棒能环绕着它自己的纵轴转动。

现在将参考有关的附图来描述本发明的一个最佳实施例，这仅仅是用来举例而已。其中

图1是实施本发明的一个设备的垂直剖面图;

图2是放大了的换能器固定和调角组件的一个顶视图，为了清楚起见，去掉了一些零件，该组件是图1所示的设备的一部分;

图3是图2所示的组件的侧视图，同时用虚线表示出一台超声波测试装置;

图4是沿图3上4-4线切取的水平剖面图，为了清楚起见，去掉了部分零件;

图5是两个换能器固定和调角组件的水平剖面图，它们放在一根元件棒的两侧，该棒带有需要检查的端焊缝;以及

图6是环绕着一根棒布置的许多超声波测试装置的一个概略说明，这根棒带有需要检查的端焊缝。