[发明专利]一种用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置

说明书

本发明涉及无损检测领域，具体公开了一种用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置。该用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置包括激波器、激波杆和激波头，所述激波杆的一端与激波器连接，另一端与激波头连接；所述的激波头上设有中心线与激波杆的轴向相互垂直的轴套孔，所述的轴套孔内旋转活动连接有轴套；所述的轴套上设有中心线与轴套孔的中心线重合的轴孔。以上所述的用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置，通过轴套与激波杆对激波器和转动轴进行连接，在转动轴高速转动状态下，实现了准确、持续的宽频带弹性波激发，确保了弹性波信号源的可靠性。

技术领域

本发明涉及无损检测领域，尤其涉及一种用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置。

背景技术

在工程实践中，转动轴是常见的用来传播能量的运动部件，特别是在发电、汽车、航空航天、现代制造等领域，对旋转非均一轴的研究一直以来未曾间断。对于转动轴内部的裂纹等缺陷的检测也是一个重要的研究方向，特别是一些不便于停机检测的设备，需要在旋转状态下对转动轴的内部缺陷进行无损检测。现有的检测方式通过测量转动轴高速转动时的振动参数，分析判断出转动轴内部是否存在裂纹缺陷。这种检测方式具有不足之处，首先转动轴的振动具有不确定性，与转动轴的形状、尺寸误差、安装精度等都有关系，很难准确判断出转动轴的内部情况。另外由于转动轴的高速转动，无法直接对转动轴进行测量；通常采用间接测量的方式，即通过测量轴承或轴承座的振动间接获得转动轴的振动参数，间接测量获得的振动参数的准确性也无法得到保证，进一步降低了检测结果的可靠性。

弹性波检测是一种新兴的对旋转中的转动轴进行裂纹检测的方法，由于弹性波的传播特性受到材料物理属性以及检测对象的几何形状和内部缺陷等因素的影响，通过分析振动波在转动轴中的传播情况，即可获知转动轴的内部是否存在裂纹缺陷。与现有的其他检测方法相比，弹性波检测通过分析弹性波在激发时和通过转动轴之后的变化，来分析振动波在转动轴中的传播情况，振动波的信号源可控，检测的准确性更好。转动轴的弹性波检测技术上主要有两个难点，即弹性波的激发和信号的测量。由于转动轴的高速转动，传统的弹性波激发装置无法直接使用。目前常用的方式为人工敲击传动轴激发弹性波，但是这种方式不仅敲击点和敲击力度完全取决于敲击者的主观意志和专业技能水平，具有很大的不确定性，并且弹性波的振幅和频率无法准确获得，影响检测结果的准确性；而且在高速旋转状态下敲击转动轴也有可能发生事故，对设备和操作人员造成伤害。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置，通过轴套与激波杆对激波器和转动轴进行连接，在转动轴高速转动状态下，实现了准确、持续的弹性波激发，确保了弹性波信号源的可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种用于旋转主轴裂纹检测的弹性波激发装置，包括激波器、激波杆和激波头，所述激波杆的一端与激波器连接，另一端与激波头连接；所述的激波头上设有中心线与激波杆的轴向相互垂直的轴套孔，所述的轴套孔内旋转活动连接有轴套；所述的轴套上设有中心线与轴套孔的中心线重合的轴孔。