一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头的制作方法

1.本实用新型涉及螺栓预紧力检测技术领域，具体来说，涉及一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头。


背景技术：

2.超声波测量螺栓预紧力的原理为：首先测量超声波在螺栓不同受力下的轴向传播时间，接着计算时间差，然后通过时间差和实验室标定的应力系数来计算螺栓的轴向受力变化值，其中传播时间为探头初始脉冲与螺栓底面反射回波脉冲的渡越时间，测量成功的关键在于是否能得到清晰可靠的回波脉冲信号。
3.专利号cn201822079285.9公开了一种超声波测量螺栓预紧力测量装置，通过设置测试仪，测试仪与测试螺栓之间通过连接线连接，使用时通过测试仪内部的测量芯片发射和接收超声波脉冲电信号、测量并计算发射和回波电信号之间时间差，并根据电信号收发时间差与螺栓的变形量的关系，得到螺栓的变形量，最终得到测试螺栓的预紧力，操作方便，实现了无损测量、真实测量、信息保存和成本节省，但是，其只能对端面平整的螺栓进行测量，由于端面平整的超声回波强度比较好，信号比较容易得到，而像内六角这样带沉孔的螺栓用常规探头很难得到可用的回波信号，也就难以用超声回波方法进行预紧力测量。
4.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
6.为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：
7.一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头，包括内六角螺栓，内六角螺栓的顶端设置有环形探头，环形探头的底部外侧套设有开口垫圈，开口垫圈的外侧套设有紧固盖；其中，环形探头包括外壳，外壳的内底部设置有环形晶片，且环形晶片的底部一侧与外壳的内顶部之间通过第一导线连接，环形晶片的底部设置有保护膜，外壳的内顶部设置有电气适配器，且电气适配器的底部一侧与环形晶片的顶部另一侧之间通过第二导线连接，电气适配器的一侧设置有第三导线。
8.进一步的，为了便于实现环形探头的测量，环形探头的底端与内六角螺栓的顶端之间涂有超声波耦合剂。
9.进一步的，为了便于实现环形探头的安装，外壳的底部外侧设置有凸台，外壳的内部设置有第一开孔，外壳的一侧开设有与第三导线相配合的接口。
10.进一步的，为了方便环形探头的安装，开口垫圈为环形结构，且开口垫圈的一侧开设有与接口相配合的开口。
11.进一步的，为了便于实现对环形探头及开口垫圈的安装与固定，紧固盖的内部开设有与外壳相配合的第二开孔，第二开孔的内顶部开设有与凸台相配合的环形槽，第二开
孔的内部且位于环形槽的底部设置有内螺纹，紧固盖的两侧均设置削平面。
12.进一步的，为了便于实现与紧固盖的连接，内六角螺栓的外侧设有与内螺纹相配合的外螺纹。
13.本实用新型的有益效果为：通过将探头的晶片设置为环形，使得其作用点在四周，从而使得晶片可以很好地匹配螺栓内六角端面，同时通过螺栓实际情况调整阻尼和电气适配器的参数，外加专用的开口垫圈及紧固盖的探头紧固装置，很好地解决了内六角螺栓超声预紧力测量的难题。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头的结构示意图；
16.图2是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头中环形探头的结构示意图；
17.图3是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头中环形探头的仰视图；
18.图4是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头中开口垫圈的结构示意图；
19.图5是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头开口垫圈的侧视图；
20.图6是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头中紧固盖的结构示意图；
21.图7是根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头中紧固盖的俯视图。
22.图中：
23.1、内六角螺栓；2、环形探头；3、开口垫圈；4、紧固盖；5、外壳；6、环形晶片；7、第一导线；8、保护膜；9、电气适配器；10、第二导线；11、第三导线；12、超声波耦合剂；13、凸台；14、第一开孔；15、接口；16、开口；17、第二开孔；18、环形槽；19、内螺纹；20、削平面；21、外螺纹。
具体实施方式
24.为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
25.根据本实用新型的实施例，提供了一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探
头。
26.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1
‑
7所示，根据本实用新型实施例的一种带有拧紧装置的内六角螺栓专用超声探头，包括内六角螺栓1，内六角螺栓1的顶端设置有环形探头2，环形探头2的底部外侧套设有开口垫圈3，开口垫圈3的外侧套设有紧固盖4，环形探头2通过紧固盖4和开口垫圈3固定在内六角螺栓1的端面；其中，环形探头2包括外壳5，外壳5的内底部设置有环形晶片6，且环形晶片6为环形结构的超声压电晶片，用于产生和接收超声波，环形晶片6的底部一侧与外壳5的内顶部之间通过第一导线7连接，环形晶片6的底部设置有保护膜8，其用于保护环形晶片6，减少接触过程中外界对晶片的损坏，外壳5的内顶部设置有电气适配器9，且电气适配器9的底部一侧与环形晶片6的顶部另一侧之间通过第二导线10连接，电气适配器9的一侧通过第三导线11与外界联系。
27.借助于本实用新型的上述技术方案，通过将探头的晶片设置为环形，使得其作用点在四周，从而使得晶片可以很好地匹配螺栓内六角端面，同时通过螺栓实际情况调整阻尼和电气适配器的参数，外加专用的开口垫圈3及紧固盖4的探头紧固装置，很好地解决了内六角螺栓超声预紧力测量的难题。
28.在一个实施例中，环形探头2的底端与内六角螺栓1的顶端之间涂有超声波耦合剂12，从而便于实现环形探头2的测量。
29.在一个实施例中，外壳5的底部外侧设置有用于固定的凸台13，外壳5的内部设置有用于晶片及电路封装的第一开孔14，外壳5的一侧开设有与第三导线11相配合的用于导线出入和接头连接的接口15，从而便于实现环形探头2的安装。
30.在一个实施例中，开口垫圈3为环形结构，且开口垫圈3的一侧开设有与接口15相配合的开口16，其可通过环形探头2的接口15，有一定的变形能力，方便安装。
31.在一个实施例中，紧固盖4的内部开设有与外壳5相配合的第二开孔17，第二开孔17的内顶部开设有与凸台13相配合的环形槽18，其用于固定开口垫圈3和环形探头2，第二开孔17的内部且位于环形槽18的底部设置有内螺纹19，用于连接螺栓，起到拧紧作用，紧固盖4的两侧均设置削平面20。
32.在一个实施例中，内六角螺栓1的外侧设有与内螺纹19相配合的外螺纹21，从而便于实现与紧固盖4的连接。
33.综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过将探头的晶片设置为环形，使得其作用点在四周，从而使得晶片可以很好地匹配螺栓内六角端面，同时通过螺栓实际情况调整阻尼和电气适配器的参数，外加专用的开口垫圈3及紧固盖4的探头紧固装置，很好地解决了内六角螺栓超声预紧力测量的难题。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。