[实用新型]一种复合材料原位超声检测的延迟探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超声检测探头，具体涉及一种复合材料原位超声检测的延迟探头。

背景技术

复合材料相比于金属材料具有更好的比强度、比刚度和耐疲劳能力，成为轻质高效结构材料的发展趋势，支撑着飞行器的重量减轻和性能提高。复合材料外涵机匣采用了耐高温碳纤维树脂基层压复合材料制造，并在发动机服役过程中首次使用，在使用过程中复合材料外涵机匣曾出现了被高温气体烧伤、异物击伤、及振动导致原始缺陷扩展等问题，需要采用超声波技术进行原位质量监控，即飞机在不分解状态下实现对复合材料外涵机匣超声检测。复合材料外涵机匣单件，在工厂内采用水浸点聚焦水囊探头超声检测，检测时探头放置在外涵机匣内表面，用水做耦合剂，探头垂直于零件表面，手动检测。飞机不分解状态下复合材料外涵机匣采用这种技术超声波检测，由于检测探头尺寸较大，没有检测工装，人手无法伸入飞机内部，探头不易垂直零件表面，超声波耦合剂无法施加，因此不适合现场使用。

实用新型内容

本实用新型提供一种复合材料原位超声检测的延迟探头，在飞机整体状态，实现复合材料外涵机匣零件原位超声质量监控，避免发动机返厂分解检查而带来的成本高及检测周期长的缺点，确保飞机发动机飞行安全，具有重大经济效益。

本实用新型的技术方案如下：

一种复合材料原位超声检测的延迟探头，包括超声波探头、延迟块和紧固套，所述超声波探头设置外螺纹，所述延迟块尾部设有环状边沿，所述紧固套内部设有空腔，所述空腔内设置一个环形凸台，所述紧固套内部设置一段内螺纹，将所述延迟块放入所述紧固套的空腔内使环状边沿卡在环形凸台上，将所述超声波探头通过螺纹与所述紧固套安装在一起并将所述延迟块压紧在所述紧固套上。

所述的复合材料原位超声检测的延迟探头，其优选方案为，所述紧固套侧面设置螺纹孔，用于连接加长弯曲杆，所述加长弯曲杆可以将所述延迟探头送到待检测部位。

所述的复合材料原位超声检测的延迟探头，其优选方案为，所述紧固套设置通孔，所述加长弯曲杆中装有塑料管，所述塑料管与所述通孔相通，用于施加耦合剂。

所述的复合材料原位超声检测的延迟探头，其优选方案为，所述紧固套空腔内安装海绵，耦合剂通过所述通孔流入所述海绵中。

所述的复合材料原位超声检测的延迟探头，其优选方案为，所述延迟块由有机玻璃制造。

所述的复合材料原位超声检测的延迟探头，其优选方案为，所述超声波探头设置防水接口，用于与超声波探伤仪连接。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型可以实现复合材料外涵机匣在飞机整体状态下，进行超声波质量检测，避免发动机返厂分解检查而带来的成本高及检测周期长的缺点，确保飞机发动机飞行安全，具有重大经济效益。

2、本实用新型的延迟块由有机玻璃制造，能提高超声检测近表面分辨率。

3、本实用新型的紧固套外圆尺寸很大，使延迟探头很容易垂直零件表面，提高超声检测准确性。

4、本实用新型的紧固套连接加长弯曲杆，加长弯曲杆能在飞机整体状态将延迟探头送到复合材料外涵机匣检测表面。

5、本实用新型的加长弯曲杆中设有塑料管，紧固套上设有通孔，将耦合剂从飞机外面输送到检测表面，紧固套内部安装海绵，用于吸收耦合剂，使耦合剂保留在延迟探头与零件之间，同时耦合剂又不会流走。

附图说明

图1为复合材料原位超声检测的延迟探头剖视图；

图2为复合材料原位超声检测的延迟探头俯视图；

图3为超声波探头主视图；

图4为延迟块剖视图；

图5为紧固套剖视图。

具体实施方式

如图1～5所示，一种复合材料原位超声检测的延迟探头，包括超声波探头1、延迟块2和紧固套3，所述超声波探头1设置外螺纹，所述延迟块2由有机玻璃制造，所述延迟块2尾部设有环状边沿6，所述紧固套3内部设有空腔，所述空腔内设置一个环形凸台7，所述紧固套3内部设置一段内螺纹，将所述延迟块2放入所述紧固套3的空腔内使环状边沿6卡在环形凸台7上，将所述超声波探头1通过螺纹与所述紧固套3安装在一起并将所述延迟块2压紧在所述紧固套3上；所述紧固套3侧面设置螺纹孔8，用于连接加长弯曲杆，所述加长弯曲杆可以将所述延迟探头送到待检测部位；所述紧固套3设置通孔，所述加长弯曲杆中装有塑料管，所述塑料管与所述通孔相通，用于施加耦合剂；所述紧固套空腔内安装海绵4，耦合剂通过所述通孔流入所述海绵4中；所述超声波探头1设置防水接口5，用于与超声波探伤仪连接。

超声波探头1用于发射超声波，延迟块2能提高超声检测近表面分辨率，超声检测必须用到耦合剂，耦合剂可以填充超声波探头1与零件间的空气间隙，海绵4使耦合剂保留在超声波探头1与零件之间，同时耦合剂又不致于流走，这样超声波探头1发出的超声波就能够进入零件实现检测。