一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，主要由中間調(diào)距裝置和端部滑動裝置組成；中間調(diào)距裝置包括兩個可形變圓弧形固定夾，兩者弧口相反，并通過一伸縮桿連接兩者外弧底，且伸縮桿設(shè)有能固定其長度的緊定螺絲；端部滑動裝置包括一側(cè)面設(shè)有滑槽的安裝框架，其兩端部分別設(shè)凹槽和凸塊，還包括一滑塊，其一端安裝在滑槽內(nèi)并可橫向滑動，另一端套裝能固定其位置的緊定螺母，并連接圓弧形固定夾外弧底部；使用時，相對排列的兩端部滑動裝置，其間至少同軸布置一中間調(diào)距裝置，且相鄰兩個弧口相對的圓弧形固定夾拼合成箍狀，并通過連接螺絲固定兩端；相鄰排列的兩端部滑動裝置，首尾通過凹槽和凸塊卡扣在一起，獲得組合式間距可調(diào)的超聲陣列。
【專利說明】
一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，特別用于巖土工程巖體超聲波檢測的組合式可變陣元間距超聲陣列裝置，屬于超聲波檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在超聲波工程檢測中，尤其是巖土工程中，被測目標體大，檢測范圍廣，對缺陷的探測靈敏度、測量精度、定位精度及掃查速度有較高的要求，為滿足測量要求通常采用多探頭陣列的方式。幾種常用的探頭陣列有:一維線型、二維矩型、平面環(huán)型等。針對不同的探測目標體和不同的探測要求，需要布設(shè)不同的陣列方式。
[0003]探頭數(shù)量、探頭頻率和探頭間距是陣列設(shè)計的關(guān)鍵的參數(shù)，探頭數(shù)量的多少影響陣列的聚焦能力和縱向分辨率，探頭頻率會影響陣列的探測深度和橫向分辨率，探頭間距的大小影響陣列的指向性功能，并決定是否會出現(xiàn)柵瓣，形成偽像。選擇最大可用間距可使陣列中的探頭數(shù)減少，同探頭相連接的組件也相應(yīng)減少，陣列的成本也會降低。
[0004]巖土工程面向的對象物性參數(shù)差別很大，對于不同的檢測對象和檢測要求，需要應(yīng)用最優(yōu)陣列布設(shè)方式，最佳探頭數(shù)量，最適合的探頭頻率以及最合理的探頭間距的陣列?，F(xiàn)有的超聲波探頭陣列裝置中，采用固定的陣列布設(shè)方式，探頭數(shù)量、探頭固定不可更換，探頭間距固定不可調(diào)。不能針對當前的探測要求來靈活調(diào)整參數(shù)以達到最優(yōu)探測效果;針對不同的探測目標體，要采用不同的陣列布設(shè)方式、不同頻率和不同數(shù)量探頭的陣列，就只能更換整個陣列裝置，成本高，探頭陣列的利用率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)存的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，不僅陣列組合方式可變，超聲探頭間距可調(diào)，還能通過更換不同的超聲探頭，提高陣列的檢測性能，降低使用成本。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，主要由中間調(diào)距裝置和端部滑動裝置組成陣列結(jié)構(gòu)。其中:所述的每個中間調(diào)距裝置包括兩個可形變的圓弧形固定夾，兩者弧口相反布置，并通過一伸縮桿連接兩者的外弧底部，且伸縮桿上設(shè)有能固定其長度的緊定螺絲。
[0007]所述的每個端部滑動裝置包括一側(cè)面設(shè)有滑槽的安裝框架，該安裝框架兩端部分別設(shè)有可配合的凹槽和凸塊，還包括一滑塊，該滑塊一端部安裝在上述滑槽內(nèi)并可沿其橫向滑動，另一端部套裝一能固定其位置的緊定螺母，并連接一可形變的圓弧形固定夾的外弧底部。
[0008]使用時，相對排列的兩個端部滑動裝置，其間至少同軸布置一個中間調(diào)距裝置，且相鄰兩個弧口相對的圓弧形固定夾拼合成箍狀，并通過連接螺絲固定兩端，用于安放超聲波探頭;相鄰排列的兩個端部滑動裝置，首尾通過安裝框架上凹槽和凸塊卡扣在一起。
[0009]進一步，所述的圓弧形固定夾的內(nèi)弧面上設(shè)有橡膠隔層，陣列所用探頭均通過橡膠隔層固定在所述圓弧形固定夾內(nèi)。
[0010]進一步，所述的伸縮桿上設(shè)有刻度，可根據(jù)刻度伸縮來調(diào)整長度，并由緊定螺絲固定。
[0011]進一步，所述的安裝框架的滑槽上設(shè)有刻度，可根據(jù)刻度調(diào)整滑動距離，并由緊定螺母固定滑塊在滑槽的位置。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:首先，本發(fā)明通過端部滑動裝置和中間調(diào)距裝置橫向縱向的組合，可以獲得一維線型或二維矩型以及不同探頭數(shù)目的超聲陣列。其次，通過調(diào)整伸縮桿的長度，調(diào)整滑塊在滑槽的位置，可以獲得不同的超聲探頭間距，弧形固定夾更是可以快速、簡單的實現(xiàn)探頭的更換。再者，該裝置的應(yīng)用不僅可以根據(jù)需要選擇陣列布設(shè)方式，更換探頭，調(diào)整探頭間距以提高陣列的性能，而且拓寬了陣列的應(yīng)用范圍，提高了其通用性，降低了使用成本。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明中伸縮桿和固定夾的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中安裝框架滑槽和滑塊的主視圖；
圖3為本發(fā)明中安裝框架滑槽和滑塊的俯視圖；
圖4為本發(fā)明中安裝框架滑槽和滑塊的左視圖；
圖5為本發(fā)明各配件組合結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明對應(yīng)任意數(shù)量探頭的一維陣列的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明對應(yīng)任意數(shù)量探頭的二維陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、圓弧形固定夾，2、橡膠隔層，3、連接螺絲，4、伸縮桿，5、緊定螺絲，6、滑塊，
7、安裝框架，8、緊定螺母。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]本發(fā)明是一種可變超聲陣列布設(shè)方式、調(diào)節(jié)探頭間距的裝置，主要由若干中間調(diào)距裝置和端部滑動裝置組合而成陣列的形式。
[0016]如圖1所示，每個中間調(diào)距裝置包括兩個可形變的圓弧形固定夾I，帶有刻度的伸縮桿3，緊定螺絲4，橡膠隔層2。兩圓弧形固定夾I的弧口相反布置，并通過伸縮桿4連接兩者的外弧底部。其中，可形變的圓弧形固定夾I具有一定的彈性，其弧度可在一定范圍內(nèi)變化，以滿足不同直徑尺寸超聲探頭的安裝，并且固定夾I內(nèi)弧面上設(shè)有橡膠隔層2，以隔絕相鄰探頭震動的相互影響，并增大摩擦，緊固探頭的安裝效果。并且，伸縮桿4可以依據(jù)刻度精確調(diào)節(jié)長度，從而調(diào)節(jié)圓弧形固定夾I的位置，并通過緊定螺絲5固定其長度。
[0017]如圖2-4所示，每個端部滑動裝置包括滑塊6，側(cè)面帶有滑槽、且滑槽設(shè)有刻度的安裝框架7，緊定螺母8，可形變的圓弧形固定夾I?；瑝K6—端置于安裝框架7的滑槽中，并可沿滑槽刻度精確橫向滑動，滑塊6另一端部套裝一能固定其位置的緊定螺母8，并連接一可形變的圓弧形固定夾I的外弧底部。
[0018]使用時，如圖5和圖6所示，相對排列的兩個端部滑動裝置，其間至少同軸布置一個中間調(diào)距裝置，且端部滑動裝置與中間調(diào)距裝置相鄰的兩個圓弧形固定夾I拼合成箍狀，并通過連接螺絲3固定兩端，用于可拆卸的安放固定超聲波探頭。如此，通過增加中間調(diào)距裝置，可以組成任意探頭數(shù)量、探頭間距可調(diào)的一維矩型陣列。
[0019]如圖7所示，在一維矩型陣列的基礎(chǔ)上，將每個一維矩型陣列的端部滑動裝置連接在一起，即相鄰排列的兩個端部滑動裝置通過安裝框架7上凹槽和凸塊卡扣成一體，如此若干個端部滑動裝置首尾緊密的卡扣在一起，則可以組成任意探頭數(shù)量、探頭間距可調(diào)的二維矩型陣列。
【主權(quán)項】
1.一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，其特征在于，主要由中間調(diào)距裝置和端部滑動裝置組成陣列結(jié)構(gòu)； 所述的每個中間調(diào)距裝置包括兩個可形變的圓弧形固定夾(1)，兩者弧口相反布置，并通過一伸縮桿(4)連接兩者的外弧底部，且伸縮桿上設(shè)有能固定其長度的緊定螺絲(5); 所述的每個端部滑動裝置包括一側(cè)面設(shè)有滑槽的安裝框架(7)，該安裝框架(7)兩端部分別設(shè)有可配合的凹槽和凸塊，還包括一滑塊(6)，該滑塊(6)—端部安裝在上述滑槽內(nèi)并可沿其橫向滑動，另一端部套裝一能固定其位置的緊定螺母(8)，并連接一可形變的圓弧形固定夾(I)的外弧底部； 使用時，相對排列的兩個端部滑動裝置，其間至少同軸布置一個中間調(diào)距裝置，且相鄰兩個弧口相對的圓弧形固定夾(I)拼合成箍狀，并通過連接螺絲(3)固定兩端，用于安放超聲波探頭；相鄰排列的兩個端部滑動裝置，首尾通過安裝框架(7)上凹槽和凸塊卡扣在一起。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，其特征在于，所述的圓弧形固定夾(I)的內(nèi)弧面上設(shè)有橡膠隔層(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，其特征在于，所述的伸縮桿(4)上設(shè)有刻度。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超聲陣列組合式調(diào)距裝置，其特征在于，所述的安裝框架(7)的滑槽上設(shè)有刻度。
【文檔編號】G01N29/24GK105823827SQ201610360045
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】宋雷, 張文亮, 楊維好, 黃家會, 李海鵬
【申請人】中國礦業(yè)大學