本发明专利技术涉及复合材料气瓶检测技术领域，且公开了一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，包括矩形承台和气瓶，所述矩形承台内固定设置有不锈钢水槽，所述矩形承台前后两侧的顶部均固定安装有滑台，两个所述滑台上均滑动设置有滑动套，两个所述滑动套的外壁均固定安装有活动臂，两个所述活动臂均活动设置在不锈钢水槽的内壁上；不锈钢水槽内盛装有水，气瓶的一部分浮在水面上，一部分浸在水中，超声传感器位于气瓶的正下方，从而使得超声传感器与气瓶之间可以通过水耦合的方式进行检测，克服了探头接触法检测的耦合问题，提高了耦合精度。本发明专利技术设计新颖，结构简单，具有探头耦合度高、检测效率高的优点。检测效率高的优点。检测效率高的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置
[0001]本专利技术涉及复合材料气瓶检测
，具体为一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置。
技术介绍
[0002]工业复合(碳纤维层与金属内复合)气瓶作为天然气存储运输设备，通常在钢质内胆外表面采用玻璃纤维或碳纤维缠绕，纤维层一般要承载一半以上的内压载荷，外层的纤维受到碰撞和刮擦后极易损伤，纤维层是整个复合气瓶的相对薄弱点，也是保证气瓶安全使用的关键点。复合材料气瓶在制造、存放、运输和使用过程中会不可避免地受到外来物的低速冲击。复合材料结构的冲击损伤破坏模式主要表现为侵入、基体开裂、纤维断裂、纤维与基体界面脱胶开裂和分层等。在复合材料气瓶直筒段位置处，缠绕层纤维断裂与基体开裂首先发生在内层，然后再发展到外层破坏。
[0003]目前应用于检测纤维缠绕层损伤的主要有红外热成像、激光剪切散斑、声发射、超声导波、超声C扫描和数字射线检测等；其中超声C扫描检测由于具有检测结果直观、检测设备轻便、检测过程无污染、易于实现检测自动化等优点正在快速推广应用。
[0004]然而，在实际应用中我们发现，现有的用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置仍然存在有一定的不足之处，比如：
[0005]1、探头耦合问题：由于缠绕气瓶表层纤维的材质相结合的表面非常粗糙，超声探头无法与工件表面贴合，探头耦合效果很差，导致无法进行检测作业；
[0006]2、检测效率：人工进行整个缠绕气瓶全面检测时，整个瓶身要求100％扫查，需要检测气瓶表面积大，圆弧形表面在人工扫查时需要不停的滚动瓶身，导致检测效率很低，费时费力；
[0007]基于此，我们提出了一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置。
技术实现思路
[0008](一)解决的技术问题
[0009]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，具备探头耦合度高、检测效率高的优点。
[0010](二)技术方案
[0011]为实现上述探头耦合度高、检测效率高的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，包括矩形承台和气瓶，所述矩形承台内固定设置有不锈钢水槽，所述矩形承台前后两侧的顶部均固定安装有滑台，两个所述滑台上均滑动设置有滑动套，两个所述滑动套的外壁均固定安装有活动臂，两个所述活动臂均活动设置在不锈钢水槽的内壁上；
[0012]两个所述活动臂之间可拆卸安装有连接板，所述连接板上开设有活动槽，所述活动槽内活动设置有浮力箱，所述浮力箱的顶部设置有超声传感器；
[0013]所述不锈钢水槽内盛装有水，所述气瓶的一部分浮在水面上，一部分浸在水中，所述超声传感器位于气瓶的正下方。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述浮力箱顶部的四角均固定安装有固定座，所述固定座的顶部活动设置有滑轮。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述浮力箱的底部固定安装在固定架内，所述固定架的四角均设置有导向杆，所述导向杆活动插设在导向套内，所述导向套固定安装在连接板上。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述滑台内转动设置有丝杆，所述丝杆的外壁螺纹连接有丝母，所述丝母的外壁固定安装有联动板，所述联动板的末端延伸至滑台的外部并与滑动套固定相连，所述滑台的外壁开设有与所述联动板相对应的板槽。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述丝杆的一端转动设置在滑台的内壁上，所述丝杆的另一端延伸至滑台的外部并固定连接有驱动电机的输出轴，所述驱动电机固定安装在滑台的外壁上。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述矩形承台右侧的顶部设置有第一安装板，所述第一安装板的顶部固定设置有减速箱，所述减速箱的一端连接有伺服电机的输出轴，所述减速箱的另一端固定连接有转动轴，所述转动轴的末端设置有第一夹具。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述矩形承台左侧的顶部设置有第二安装板，所述第二安装板的顶部固定安装有定位座，所述定位座的内壁固定安装有套筒，所述套筒内活动插接有内轴，所述内轴的末端设置有第二夹具。
[0020]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述内轴活动设置在轴槽内，所述轴槽开设在定位板上，所述定位板固定安装在龙门架的底部；
[0021]所述内轴转动设置在定位套内，所述定位套的左右两侧均开设有连接槽，所述定位板的两侧开设有与所述连接槽相对应的侧槽，所述连接槽与侧槽之间通过螺栓相连接；
[0022]所述龙门架两端的底部均固定安装有滑板，两个所述滑板分别滑动设置在两个滑道上，两个所述滑道分别设置在矩形承台前后两侧的外壁上。
[0023]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述矩形承台右侧的顶部和矩形承台左侧的顶部均固定安装有调节箱，两个所述调节箱的顶部均伸缩设置有连接柱，所述第一安装板和第二安装板分别固定安装在两个调节箱的连接柱上。
[0024]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述调节箱内转动设置有螺纹杆，所述螺纹杆的外壁螺纹连接有螺母，所述连接柱固定安装在螺母顶部；
[0025]所述螺纹杆的外壁还固定安装有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮的外壁啮合有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮的中心处固定安装有横轴，所述横轴的末端延伸至调节箱的外部并固定连接有转盘。
[0026](三)有益效果
[0027]与现有技术相比，本专利技术提供了一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，具备以下有益效果：
[0028]1、该用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，不锈钢水槽内盛装有水，气瓶的一部分浮在水面上，一部分浸在水中，超声传感器位于气瓶的正下方，从而使得超声传感器与气瓶之间可以通过水耦合的方式进行检测，克服了探头接触法检测的耦合问题，提高了耦
合精度。
[0029]2、该用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，浮力箱在浮力作用下上移，进而四个滑轮可以紧贴在气瓶底部，保证超声传感器在扫查运动过程中能够与气瓶表面始终保持恒定的距离，使检测扫查过程平稳。
[0030]3、该用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，驱动电机运行带动其输出轴顶部的丝杆旋转，丝杆旋转带动其外壁螺纹连接的丝母左右移动，丝母左右移动通过联动板即可带动滑动套、活动臂和连接板左右移动，调整连接板上浮力箱及超声传感器的位置，从而使得超声传感器能够对气瓶的不同位置进行扫描检测，扩大了检测范围。
[0031]4、该用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，气瓶的一端固定在第一夹具内，另一端固定在第二夹具内，伺服电机运行通过减速箱带动转动轴旋转，进而可以驱动第一夹具旋转，使得气瓶可以进行回转运动，以便于超声传感器对其进行全方位的扫描检测。
[0032]5、该用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，转动转盘通过横轴能够使得主动锥齿轮旋转，主动锥齿轮旋转带动其外壁啮合的从动锥齿轮旋转，从动锥齿轮旋转带动螺纹杆旋转，螺纹杆旋转带动其外壁螺纹连接的螺母上升或者下降，螺母上升或者下降通过连接柱即可带动第一安装板或第二安装板上升或者本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，包括矩形承台(1)和气瓶(19)，其特征在于：所述矩形承台(1)内固定设置有不锈钢水槽(2)，所述矩形承台(1)前后两侧的顶部均固定安装有滑台(3)，两个所述滑台(3)上均滑动设置有滑动套(4)，两个所述滑动套(4)的外壁均固定安装有活动臂(5)，两个所述活动臂(5)均活动设置在不锈钢水槽(2)的内壁上；两个所述活动臂(5)之间可拆卸安装有连接板(6)，所述连接板(6)上开设有活动槽(7)，所述活动槽(7)内活动设置有浮力箱(8)，所述浮力箱(8)的顶部设置有超声传感器(9)；所述不锈钢水槽(2)内盛装有水，所述气瓶(19)的一部分浮在水面上，一部分浸在水中，所述超声传感器(9)位于气瓶(19)的正下方。2.根据权利要求1所述的一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，其特征在于：所述浮力箱(8)顶部的四角均固定安装有固定座(13)，所述固定座(13)的顶部活动设置有滑轮(14)。3.根据权利要求1所述的一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，其特征在于：所述浮力箱(8)的底部固定安装在固定架(10)内，所述固定架(10)的四角均设置有导向杆(11)，所述导向杆(11)活动插设在导向套(12)内，所述导向套(12)固定安装在连接板(6)上。4.根据权利要求1所述的一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，其特征在于：所述滑台(3)内转动设置有丝杆(15)，所述丝杆(15)的外壁螺纹连接有丝母(17)，所述丝母(17)的外壁固定安装有联动板(18)，所述联动板(18)的末端延伸至滑台(3)的外部并与滑动套(4)固定相连，所述滑台(3)的外壁开设有与所述联动板(18)相对应的板槽。5.根据权利要求4所述的一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，其特征在于：所述丝杆(15)的一端转动设置在滑台(3)的内壁上，所述丝杆(15)的另一端延伸至滑台(3)的外部并固定连接有驱动电机(16)的输出轴，所述驱动电机(16)固定安装在滑台(3)的外壁上。6.根据权利要求1所述的一种用于复合材料气瓶的超声扫描检测装置，其特征在于：所述矩形承台(1)右侧的顶部设置有第一安装板(20)，所述第一安装板(20)的顶部固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋成，胡斌，黄良，张淋，朱华兵，赵泓，潘强华，李运涛，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：
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