專利名稱：并聯(lián)式超聲波檢測探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及超聲波探傷領(lǐng)域，特別是一種并聯(lián)式超聲波檢測探頭。
背景技術(shù)：
超聲波探傷是無損檢測的主要方法之一。它具有靈敏度高、穿透力強(qiáng)、檢驗(yàn)速度快 等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此，它已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電力等工業(yè)部門。在自動化探傷中由于要求檢測速度快，通常需要多組探頭聯(lián)合探傷，同時由于探 頭平行排列時各探頭之間會存在檢測盲區(qū)，這就要求在實(shí)際檢測時各探頭要成“品”字型擺 放。這樣的擺放要求不僅使探頭個數(shù)增加，而且增加了機(jī)械裝置的難度，提高了檢測成本。 因此在檢測精度要求不高的情況下，提高檢測效率和降低檢測成本成為工業(yè)部門的主要選 擇。例如中國實(shí)用新型專利No. 200520043060. 8公開了 一種超聲波組合探頭，名稱為‘用于 縱、橫波聯(lián)合探傷的超聲波組合探頭’，它包括外殼、晶片、阻尼吸收塊、匹配線圈、斜楔、導(dǎo) 線、電極，其中晶片為一組縱波晶片和一組橫波晶片，縱波晶片與組合探頭的探測表面平 行，橫波晶片與組合探頭的探測表面成一夾角，兩組晶片一端通過導(dǎo)線分別連接匹配線圈， 另一端分別與兩組電極接線柱連接，兩組晶片分別置于各自阻尼吸收塊上，在兩個阻尼吸 收塊間置有隔聲層，阻尼吸收塊、隔聲層和匹配線圈置于殼體內(nèi)，斜楔上裝有電極接線柱。 但是，該產(chǎn)品的兩組晶片之間存在盲區(qū)，需要采用多個探頭才能保證達(dá)到所需的檢測效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種探頭數(shù)量少、機(jī)械跟蹤裝置簡單、檢測成本低且檢 測效率高的并聯(lián)式的超聲波檢測探頭。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方 案一種并聯(lián)式超聲波檢測探頭，包括外殼1、壓電晶體2、阻尼吸收塊4、隔聲層5、匹 配線圈、斜楔、導(dǎo)線6、電極7，壓電晶體2為一組縱波晶片或一組橫波晶片，其中所述縱波 晶片或橫波晶片由多個并聯(lián)的壓電晶片3構(gòu)成。所述每個壓電晶片3的同側(cè)端通過導(dǎo)線6連接到各自的匹配線圈上，再通過導(dǎo)線 6連接到一起接入儀器；每個壓電晶片3的另一端與電極7的接線柱連接。所述每個壓電晶體2分別置于各自的阻尼吸收塊4上，在兩個阻尼吸收塊4間置 有隔聲層5，斜楔上裝有電極7的接線柱。所述阻尼吸收塊4、隔聲層5和匹配線圈置于外殼1內(nèi)。所述一組縱波晶片或橫波晶片含3 5個壓電晶片3。其中，同時工作的、輸出超聲波頻率相等的同組壓電晶片3安裝在同一位置，一組 壓電晶片3連接一個通道。所述壓電晶片3與外殼1之間有保護(hù)層8。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的并聯(lián)式的超聲波檢測探頭，其主要優(yōu)點(diǎn)是增加了單個探頭的檢測范圍，使探測范圍加大，基本上消除了晶片間的盲區(qū)。且其能極大的減少檢測中的探頭個數(shù)，簡化機(jī)械跟蹤裝置，降低檢測成本，提高檢測效率。

圖1為并聯(lián)式的超聲波檢測探頭的示意圖。圖2為壓電晶體的示意圖。附圖標(biāo)記1 外殼 2壓電晶體3 壓電晶片 4阻尼吸收塊5 隔聲層 6導(dǎo)線7 電極 8保護(hù)層
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為一種并聯(lián)式的超聲波檢測探頭，包括外殼1、壓電晶體2、阻尼吸收 塊4、匹配線圈(圖中未標(biāo))、斜楔(圖中未標(biāo))、導(dǎo)線6、電極7、保護(hù)層8。其中，壓電晶體2 為一組縱波晶片(3 5個晶片)也可是一組橫波晶片，縱波晶片與探頭的探測表面平行， 橫波晶片與探頭的探測表面成一夾角。壓電晶體2中的每個壓電晶片3的相同端通過導(dǎo)線 6連接到各自的匹配線圈上，再通過導(dǎo)線6連接到一起接入儀器，另一端與電極7的接線柱 連接。每個壓電晶體2分別置于各自的阻尼吸收塊4上，在兩個阻尼吸收塊4間置有隔聲 層5，阻尼吸收塊4、隔聲層5和匹配線圈置于外殼1內(nèi)，斜楔上裝有電極7的接線柱。本實(shí) 用新型采用多個并聯(lián)的同組壓電晶片3在同一位置同時工作，一組壓電晶片3占用一個通 道，一次探傷即可完成通常幾個通道才能完成的探傷檢測，可明顯縮短工件的探傷時間，提 高探傷工作效率。本實(shí)用新型設(shè)計的并聯(lián)式的超聲波檢測探頭，將其應(yīng)用在鋼板、鋼管等工件的自 動化檢測上，可極大地提高檢測效率，簡化機(jī)械裝置，降低檢測成本。本實(shí)用新型設(shè)計的并聯(lián)式的超聲波檢測探頭，其主要優(yōu)點(diǎn)是增加了單個探頭的檢 測范圍，即一個并聯(lián)式探頭的檢測效率相當(dāng)于3 5個普通探頭的檢測效率。同時本探頭 使用時，各壓電晶片3所輸出的超聲波頻率相等，同時發(fā)射、同向接收，故相鄰壓電晶片3間 的聲波相互疊加得到加強(qiáng)，使探測范圍加大，基本上消除了晶片間的盲區(qū)。其應(yīng)用的結(jié)果是 極大的減少了檢測中的探頭個數(shù)，簡化了機(jī)械跟蹤裝置，降低檢測成本，提高了檢測效率。
權(quán)利要求一種并聯(lián)式超聲波檢測探頭，包括外殼(1)、壓電晶體(2)、阻尼吸收塊(4)、隔聲層(5)、匹配線圈、斜楔、導(dǎo)線(6)、電極(7)，壓電晶體(2)為一組縱波晶片或一組橫波晶片，其特征在于所述縱波晶片或橫波晶片由多個并聯(lián)的壓電晶片(3)構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于每個壓電晶片(3)的同 側(cè)端通過導(dǎo)線(6)連接到各自的匹配線圈上，再通過導(dǎo)線(6)連接到一起接入儀器；每個壓 電晶片(3)的另一端與電極(7)的接線柱連接。
3.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于每個壓電晶體(2)分別 置于各自的阻尼吸收塊(4)上，在兩個阻尼吸收塊(4)間置有隔聲層(5)，斜楔上裝有電極 (7)的接線柱。
4.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于阻尼吸收塊(4)、隔聲層 (5)和匹配線圈置于外殼(1)內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于所述一組縱波晶片或橫 波晶片含3 5個壓電晶片(3)。
6.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于同時工作的、輸出超聲波 頻率相等的同組壓電晶片(3)安裝在同一位置，一組壓電晶片(3)連接一個通道。
7.如權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其特征在于壓電晶片(3)與外殼(1) 之間有保護(hù)層⑶。
專利摘要本實(shí)用新型涉及超聲波探傷領(lǐng)域，特別是一種并聯(lián)式超聲波檢測探頭，其包括外殼(1)、壓電晶體(2)、阻尼吸收塊(4)、隔聲層(5)、匹配線圈、斜楔、導(dǎo)線(6)、電極(7)，壓電晶體(2)為一組縱波晶片或一組橫波晶片，其中，所述縱波晶片或橫波晶片由多個并聯(lián)的壓電晶片(3)構(gòu)成。依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的并聯(lián)式的超聲波檢測探頭，其主要優(yōu)點(diǎn)是增加了單個探頭的檢測范圍，使探測范圍加大，基本上消除了晶片間的盲區(qū)。且其能極大的減少檢測中的探頭個數(shù)，簡化機(jī)械跟蹤裝置，降低檢測成本，提高檢測效率。
文檔編號G01N29/24GK201594087SQ200920278230
公開日2010年9月29日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者張建衛(wèi), 徐磊, 童凱 申請人:鋼鐵研究總院