本實用新型涉及無損檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體的是一種具有搖柄結(jié)構(gòu)的螺栓坯件檢測對比試塊。
背景技術(shù):
無損檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、核電、特種設(shè)備、石油等行業(yè),由于國家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,大規(guī)格高強(qiáng)螺栓被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、石化、風(fēng)電、核電、特種設(shè)備等行業(yè),隨著各個行業(yè)對緊固件的檢測要求越來越高,高強(qiáng)度螺栓的無損檢測要求越來越高,所采取的檢測方法也越來越多,其中以采用超聲檢測為其發(fā)展的主流方向。在螺栓探傷過程中,要完成缺陷的定性、定量以及探傷靈敏度調(diào)整等工作,必須借助于與已知簡單形狀的人工試塊相比較的方法進(jìn)行評定,運用試塊作為參考依據(jù)來進(jìn)行比較是無損檢測的特點,因此各種方式的探傷標(biāo)準(zhǔn)、工藝均有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試塊或?qū)Ρ仍噳K,用于標(biāo)定探測距離及探測方向;目前國內(nèi)尚無螺栓軸向裂紋及徑向裂紋的檢測標(biāo)準(zhǔn)或工藝,及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ρ仍噳K,因此無法準(zhǔn)確地檢測螺栓軸向裂紋及徑向裂紋缺陷。
中國專利號201620258863.3的申請文件公開了一種不銹鋼焊縫對比試塊,其由母材、橫孔、傾斜面、檢測面組成,母材上沿與水平面成45°夾角的方向設(shè)有一組橫孔,橫孔為深度40mm、孔徑為φ3mm的平底孔,孔壁粗糙度為3.2μm,橫孔柱體軸線與母材上端面的平行度≤0.05mm,母材端部設(shè)置有4個與水平面成不同夾角的傾斜面,母材上端面為檢測面,檢測面的粗糙度為1.6μm。本申請文件公開的技術(shù)方案是為滿足焊縫的檢測而設(shè)計,焊縫因為被焊接材質(zhì)和焊接工藝的影響在不同點或者不同面具有不同的薄厚度,所以對其薄厚檢測是重點,而螺栓檢測的重點是螺栓軸向裂紋及徑向裂紋的檢測,因此兩者檢測的要點不同,前者是對兩個焊接體之間焊縫的檢測,而后者是對一個完整加工體缺陷的檢測,因此對比文件公開的技術(shù)方案如果要解決螺栓軸向裂紋及徑向裂紋的檢測是不可取的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實用新型根據(jù)螺栓的規(guī)格、材質(zhì),設(shè)計了一種使用便捷,工作時省時省力,檢測便于操作,且檢測靈敏度高,又符合行業(yè)使用特點的具有搖柄結(jié)構(gòu)的螺栓坯件檢測對比試塊。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種具有搖柄結(jié)構(gòu)的螺栓坯件檢測對比試塊,包括圓柱本體1、底座5和手柄13,所述圓柱本體1環(huán)繞軸向外徑360度設(shè)有三個孔徑分別為φ2mm、φ3mm和φ4mm的孔I2、孔II3和孔IV4,其特征在于:所述底座5兩側(cè)設(shè)有支撐板501,兩側(cè)支撐板501內(nèi)分別設(shè)有彈簧管I6和彈簧管II7,且彈簧管I6固定于左側(cè)支撐板501上,彈簧管II7內(nèi)置于軸承9內(nèi),軸承9固定于右側(cè)支撐板501上,所述彈簧管I6和彈簧管II7內(nèi)設(shè)有彈簧10,彈簧10一端與限位桿8連接;所述彈簧管I6一端的限位桿8通過半圓凸快801與圓柱本體1一側(cè)端面上的半圓凹孔101鑲嵌,圓柱本體1另一側(cè)端面上的半圓凹孔101與彈簧管II7一端的限位桿8通過半圓凸快801鑲嵌;所述軸承9右側(cè)固定連接齒輪11齒輪11一側(cè)設(shè)有手柄13;所述手柄13彎折的一端與內(nèi)置于軸承9內(nèi)的彈簧管II7的右端固定連接;所述孔I2、孔II3和孔IV4相鄰之間的夾角為120度,且由孔I2、孔II3和孔IV4組成d、e、f、g、h、k六組孔,其相鄰組孔之間距離為25mm。
所述手柄13上設(shè)有指針12,其指針12指向齒輪11的齒根。
所述齒輪11為三齒。
所述d組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為5mm。
所述e組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為10mm。
所述f組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為15mm。
所述g組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為20mm。
所述h組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為25mm。
所述k組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為30mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:本實用新型主要針對高強(qiáng)度螺栓坯件的無損檢測,根據(jù)螺栓的規(guī)格、材質(zhì),特別設(shè)計了一種涉及材質(zhì)分碳鋼、合金鋼、不銹鋼的螺栓檢測對比試塊,其檢測對比試塊為固定設(shè)置于底座5上圓柱本體1,并且通過手柄13帶動齒輪11作軸向運動,手柄13上設(shè)有指針12,其指針12指向齒輪11的齒根順時針旋轉(zhuǎn),指針12隨手柄13每轉(zhuǎn)動至對準(zhǔn)齒輪11的齒根一次,指針12相對于原先的指點前進(jìn)一齒,其齒根相對應(yīng)的圓柱本體1軸向面上的一橫排孔I2、孔II3和孔IV4也相應(yīng)轉(zhuǎn)動一齒,此結(jié)構(gòu)方便檢測,達(dá)到省時省力的目的,同時d、e、f、g、h、k六組孔中每一組孔都是由孔徑為φ2mm、φ3mm和φ4mm的孔I2、孔II3、孔IV4排列而成,其每一組孔在徑向檢測時對應(yīng)檢測圓柱本體1上不同直徑的孔,其檢測涵蓋的范圍盡可能達(dá)到最大,檢測更加全面,檢測的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確;從圓柱本體1上的剖面圖上可以看出由左至右孔的高度差形成的階梯狀,在進(jìn)行軸向檢測時對應(yīng)圓柱本體1上不同點不同深度的檢測更加到位,檢測的數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確,最終檢測完的數(shù)據(jù)能夠?qū)β菟ㄅ骷娜毕莸玫阶顪?zhǔn)確的反應(yīng);該螺栓檢測對比試塊規(guī)格、材質(zhì)齊全,適用于核電、石化、特種設(shè)備、風(fēng)電等行業(yè)緊固件的檢測,具有使用便捷,檢測靈敏度高,實用性高的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型圖2中N-N處剖面示意圖。
圖4為本實用新型取下圓柱本體1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型圓柱本體1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實用新型圖5中A-A處剖面示意圖。
圖7為本實用新型圖5中的六組孔結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實用新型圖7中B-B處剖面示意圖。
圖9為本實用新型限位桿8結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實用新型圖2中H處的放大示意圖。
圖中所示:圓柱本體1、孔I2、孔II3、孔IV4、底座5、彈簧管I6、彈簧管II7、限位桿8、軸承9、彈簧10、齒輪11、彈簧11、指針12、手柄13、半圓凹孔101、支撐板501、半圓凸快801。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)及其有益效果進(jìn)一步說明:
實施例:見圖1-10所示。
一種具有搖柄結(jié)構(gòu)的螺栓坯件檢測對比試塊,包括圓柱本體1、底座5和手柄13,所述圓柱本體1環(huán)繞軸向外徑360度設(shè)有三個孔徑分別為φ2mm、φ3mm和φ4mm的孔I2、孔II3和孔IV4,其特征在于:所述底座5兩側(cè)設(shè)有支撐板501,兩側(cè)支撐板501內(nèi)分別設(shè)有彈簧管I6和彈簧管II7,且彈簧管I6固定于左側(cè)支撐板501上,彈簧管II7內(nèi)置于軸承9內(nèi),軸承9固定于右側(cè)支撐板501上,所述彈簧管I6和彈簧管II7內(nèi)設(shè)有彈簧10,彈簧10一端與限位桿8連接;所述彈簧管I6一端的限位桿8通過半圓凸快801與圓柱本體1一側(cè)端面上的半圓凹孔101鑲嵌,圓柱本體1另一側(cè)端面上的半圓凹孔101與彈簧管II7一端的限位桿8通過半圓凸快801鑲嵌;所述軸承9右側(cè)固定連接齒輪11齒輪11一側(cè)設(shè)有手柄13;所述手柄13彎折的一端與內(nèi)置于軸承9內(nèi)的彈簧管II7的右端固定連接;所述孔I2、孔II3和孔IV4相鄰之間的夾角為120度,且由孔I2、孔II3和孔IV4組成d、e、f、g、h、k六組孔,其相鄰組孔之間距離為25mm。
所述手柄13上設(shè)有指針12,其指針12指向齒輪11的齒根。
所述齒輪11為三齒。
所述d組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為5mm。
所述e組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為10mm。
所述f組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為15mm。
所述g組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為20mm。
所述h組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為25mm。
所述k組孔從圓柱本體1外徑端面到孔底深度為30mm。
本實用新型在使用時,首先將圓柱本體1懸空置于底座5的上端,具體操作是彈簧管I6一端的限位桿8通過半圓凸快801與圓柱本體1一側(cè)端面上的半圓凹孔101鑲嵌,圓柱本體1另一側(cè)端面上的半圓凹孔101與彈簧管II7一端的限位桿8通過半圓凸快801鑲嵌,在將圓柱本體1懸空過程中,利用兩端彈簧管I6和彈簧管II7內(nèi)的彈簧10具有的彈性特性進(jìn)行圓柱本體1加緊,在需要懸空加緊時,首先將任意一端的彈簧10通過限位桿8壓縮,然后將限位桿8端部的半圓凸快801鑲嵌于圓柱本體1一側(cè)端面上的半圓凹孔101內(nèi),如上操作完成圓柱本體1另一側(cè)端面上的半圓凹孔101與另一端限位桿8端部的半圓凸快801的鑲嵌,這樣就將圓柱本體1懸空;接下來在進(jìn)行螺栓坯件軸向檢測時,轉(zhuǎn)動手柄13使內(nèi)置于軸承9內(nèi)的彈簧管II7轉(zhuǎn)動,此時與彈簧管II7通過彈簧10連接的限位桿8也開始轉(zhuǎn)動,圓柱本體1在軸承9、限位桿8、彈簧管II7和手柄13的共同作用下做360度的旋轉(zhuǎn),而手柄13上的指針12在隨手柄13每次旋轉(zhuǎn)至與齒輪11上的下一個齒根對準(zhǔn)時,則進(jìn)行一次螺栓坯件的軸向檢測,因為對應(yīng)齒輪9為三齒,所以如上操作即可完成三組螺栓坯件的軸向檢測;再進(jìn)行螺栓坯件徑向檢測時,利用手柄13轉(zhuǎn)動軸承9,在軸承9的作用下圓柱本體1做360度的旋轉(zhuǎn),依次完成從左至右d、e、f、g、h、k六組孔螺栓坯件的徑向檢測,完成螺栓坯件軸向檢測和徑向檢測任務(wù)后,將任意一端的彈簧10通過限位桿8壓縮,使限位桿8端部的半圓凸快801與鑲嵌于圓柱本體1一側(cè)端面上的半圓凹孔101分離,即可取下檢測完成的圓柱本體1。
而具體螺栓坯件軸向檢測和徑向檢測按照如下步驟操作:
1:使用該螺栓坯件檢測對比試塊是在安排熱處理后進(jìn)行,檢測面的表面粗糙度Ra≤6.3μm。
2:軸向檢測時依據(jù)圖5所示,一般應(yīng)從螺栓坯件的兩端面進(jìn)行掃差,盡可能避免邊緣效應(yīng)對檢測效果的影響。本實施例中沿圓柱本體1兩端(a、b方向所示)向其對應(yīng)的另一側(cè)依次進(jìn)行檢測;(1)根據(jù)檢測范圍從圓柱本體1上a端出發(fā)檢測一組沿軸向深度為5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm,且孔徑為φ2mm,相鄰孔與孔之間距離為25mm的孔I2;從圓柱本體1上b端出發(fā)檢測一組沿軸向深度為30mm、25mm、20mm、15mm、10mm、5mm,且孔徑為φ3mm,相鄰孔與孔之間距離為25mm的孔II3;從圓柱本體1上a端出發(fā)檢測一組沿軸向深度為5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm,且孔徑為φ4mm,相鄰孔與孔之間距離為25mm的孔IV4。
如上所述沿軸向依次對孔徑為φ2mm的孔I2、孔徑為φ3mm的孔II3和孔徑為φ4mm的孔IV4進(jìn)行無損檢測,得出沿軸向檢測的3組檢測數(shù)據(jù)。
3:徑向檢測時依據(jù)圖2中所示,一般應(yīng)按照螺旋線或沿圓周進(jìn)行掃查,行程應(yīng)有重疊,掃查面應(yīng)包括整個圓柱面。本實施例中沿圓柱本體1(c方向所示)依次檢測,根據(jù)檢測范圍依次分別檢測得出d、e、f、g、h、k六組沿徑向相同深度,且孔與孔之間角度為120°的φ2mm孔I2、φ3mm孔II3和φ4mm孔IV4的無損檢測數(shù)據(jù)。
本實用新型的螺栓坯件監(jiān)測對比試塊,其涉及的材質(zhì)分碳鋼、合金鋼、不銹鋼,適用于采用任意方法進(jìn)行螺栓坯件的無損檢測;該螺栓檢測對比試塊規(guī)格、材質(zhì)齊全,適用于核電、石化、特種設(shè)備、風(fēng)電等行業(yè)緊固件的檢測,具有使用便捷,檢測靈敏度高,實用可靠的優(yōu)點。