专利名称：超声探头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超声探头，该超声探头包括通过边缘形成边界的超声探头面。
背景技术：
超声检测技术在机械制造的许多领域中被采用，以便例如发现汽轮机、燃气轮机 或发电机的转子中的不完善之处。超声技术在这种情况下已被证明为可靠的检测技术。在 超声检测技术中，采用常规的探头以及所谓的相控阵探头。为了得到良好的检测结果重要 的是，超声探头与检测对象的表面以超声技术相连。由此，保证了超声波穿透到检测对象 中。超声探头包括超声探头面，从该超声探头面辐射出超声波。为了能够使超声波良好地 穿透到检测对象中，通常在超声探头面和检测对象之间布置有耦合剂。该耦合剂例如可以 是水或者凝胶。许多检测对象都具有并不平坦的和具有轮廓的表面。因而，使超声探头最佳地耦 合到表面上变得困难。例如，所谓的密封带在涡轮机中被布置来使得所谓的密封唇突出于 表面。超声探头应尽可能接近表面地来耦合。但是，密封唇妨碍了直接耦合到要检测的表 面。密封带被榫眼接合(einstemmen)到凹槽(Nute)中。当要以超声技术检测配备有密封 带的转子时，目前将密封带从凹槽中拉出。但是，即使拉出密封带也存在如下问题在转子 与超声探头之间没有足够的耦合剂。情况会是耦合剂在空的凹槽中消失并且不可能将探 头良好地耦合到检测面上。通常的是，通过用油润湿的或滴湿的或者裱糊转子来保证超声探头的耦合。但是， 为此所需的时间开销极大。转子在这种方法中被用油润湿，这利用毛刷来实现。转子在这 种情况下以每分钟数转地转动。但是，凹槽在这样一种方法中局部地非常不充分地填充以 耦合剂。检测结果因而并非是最佳的。值得希望的是，利用超声探头具有如下检测可能性，其中改进了到要检测的面的 華禹合。

发明内容
在此处开始本发明，本发明的任务是对超声探头到要检测的面的耦合进行改进。该任务通过如下超声探头来解决该超声探头包括通过边缘形成边界的超声探头 面，其中探头保持器(Pruefkopfhalterimg)围绕超声探头沿着边缘被布置，其中探头保持 器突出于超声探头面。本发明尤其从以下构思出发超声探头通过边缘形成边界并且在超声探头面与要 检测的表面之间的耦合剂具有从超声探头侧面泄露的可能性。本发明因而建议围绕超声探 头的边缘布置防止耦合剂泄露的探头保持器。探头保持器因而突出于边缘，使得在表面和 探头保持器之间形成接触。超声探头沿着要检测的表面的运动现在毫无问题地是可能的， 因为在超声探头面和要检测的表面之间的耦合剂通过探头保持器一同被牵引。可以说，探头保持器作为刮水器起作用。
探头保持器被构造来使得该探头保持器形成用作针对耦合剂的阻挡设备的柔性 框架。探头或者突出件受毛刺的损害由此有效地被避免，因为保证了更均勻的耦合并且超 声信号在超声检测时被改善。除了在超声检测期间极大地节省时间之外，提高的检测灵敏 度也是可能的。有利的改进方案在从属权利要求中予以说明。有利地，探头保持器具有接触边缘，该接触边缘突出于边缘来使得接触边缘在一 个平面中。由于耦合剂大多是粘性的液体，所以自然有利的是防止耦合剂在所有方向上流 出。因而，有利的是，探头保持器让空隙敞开，以便防止耦合剂流出。因而，接触边缘应在一 个平面中。在其它的有利改进方案中，探头保持器的突出于边缘的部分由柔性材料制成。类 似于在刮水器中那样，探头保持器可以被构造来使得耦合剂通过探头保持器的突出于边缘 的部分被一同牵拉。通过这种方式使在探头保持器和要检测的表面之间的可能的间隙最小 化，由此还有效地避免了耦合剂的流出。在有利的改进方案中，柔性材料是橡胶。材料橡胶已被证明是适当的材料，因为复 位力在耦合剂的粘性特性方面是理想的。有利地，探头保持器的突出于边缘的部分被构造为橡胶唇口(Gummilippe)。类似 于在刮水器中那样，探头保持器应被构造来使得在超声探头运动时优化复位力，也就是防 止耦合剂的流出。在有利的改进方案中，探头的突出于边缘的部分包括刷子。利用刷子实现类似于 利用橡胶唇口实现的效果。刷子也具有挡住耦合剂的特性，其中刷子可以被压向要检测的表面。在另一有利的改进方案中，探头保持器具有用于输送耦合剂的输送装置。在要检 测的表面和超声探头面之间构造完全不透气的空间几乎是不可能。耦合剂的小部分自然在 探头保持器和要检测的表面之间的间隙中流出。通过将耦合剂持久地输送到超声探头面和 要检测的表面之间的空间保证了在该空间中存在足够的耦合剂。有利的是，输送装置被构 造为用于输送耦合剂的管。


借助以下附图详细地阐述了本发明的实施例。具有类似功能方式的部件具有相同 的附图标记。图1示出了超声探头的透视图； 图2示出了超声探头的侧视图3示出了密封带的侧视图4示出了具有涡轮叶片和密封带的转子的区段(Ausschnitt)的侧视图。
具体实施例方式图1示出了如下超声探头1 该超声探头1为了执行超声检测被耦合到转子2的区 段上。超声探头1具有在图1中未详细示出的超声探头面3，该超声探头面3通过边缘4形 成边界。围绕边缘4布置有探头保持器5。探头保持器5围绕整个超声探头1被布置并且突出于超声探头面3。探头保持器5在这种情况下围绕超声探头1沿着边缘4被布置。超 声探头1被布置到要检测的表面6上。在探头保持器5和要检测的表面6之间的可能的间 隙应被最小化。探头保持器5具有接触边缘7，其中该接触边缘7在一个平面8中。在图2 中可以看到超声探头1的侧视图。超声探头1被布置到要检测的表面6上，使得在接触边 缘7和要检测的表面6之间形成尽可能小的间隙。要检测的表面6可以是涡轮机转子的表 面或者是发电机转子的表面。在图3中可以看到转子2的区段。转子2在这种情况下具有 用压膜材料(StemmmaterialMO被榫眼接合到凹槽9中的密封带11。出于清楚的原因，在 图3中并未详细示出超声探头1。在实践中，超声探头1会被布置到要检测的表面6上。在 超声探头面3和要检测的表面6之间布置有耦合剂。由此保证了在超声探头面3和要检测 的表面6之间的超声技术的耦合。在图4中示出了转子2的另一区段。转子2除了密封带11之外还包括布置在叶 片凹槽13中的涡轮叶片12。转子2的检测在涡轮叶片12之间是可能的。探头保持器5具有围绕超声探头1布置的第一材料14。探头保持器5的突出于边 缘4的部分15由柔性材料制成。该柔性材料可以是橡胶。在可替换的实施形式中，探头保 持器5包括突出于边缘的未详细示出的刷子。探头保持器5的突出于边缘的部分被构造为橡胶唇口 16。橡胶唇口 16可以具有 槽17，该槽17被构造来使得密封带11被装入。通过该槽17和密封带11，应该没有耦合剂 流出。为了在超声探头面3和要检测的表面6之间具有足够量的耦合剂，设置有用于输送 耦合剂的输送装置18。所输送的耦合剂的量应该为使得在超声探头面3和要检测的表面6 之间始终有足够的耦合剂。理想的是，输送装置18被构造为管。
权利要求
1.一种超声探头(1 )，其包括通过边缘(4)形成边界的超声探头面(3)，其特征在于， 探头保持器(5 )围绕超声探头(1)沿着边缘(4 )被布置，其中探头保持器(5 )突出于超声探 头面(3)。
2.根据权利要求1所述的超声探头(1)，其中，探头保持器(5)具有接触边缘(7 )，该接 触边缘(7)突出于边缘(4)来使得该接触边缘(7)在一个平面(8)中。
3.根据权利要求1或2所述的超声探头(1)，其中，探头保持器(5)的突出于边缘(4) 的部分由柔性材料制成。
4.根据权利要求3所述的超声探头(1)，其中，柔性材料是橡胶。
5.根据权利要求4所述的超声探头(1)，其中，探头保持器(5)的突出于边缘(4)的部 分被构造为橡胶唇口(16)。
6.根据权利要求1或2所述的超声探头(1)，其中，探头保持器(5)的突出于边缘(4) 的部分包含刷子。
7.根据权利要求6所述的超声探头(1)，其中，刷子被构造用于挡住耦合剂。
8.根据上述权利要求之一所述的超声探头(1)，其中，探头保持器5具有用于输送耦 合剂的输送装置18。
9.根据权利要求8所述的超声探头(1)，其中，输送装置(18)被构造为用于引导耦合 剂的管。
全文摘要
本发明涉及一种用于借助超声检测技术对检测对象进行检测的超声探头(1)，其中在超声探头面与要检测的表面(6)之间布置有耦合剂并且超声探头(1)具有探头保持器(5)，所述探头保持器(5)被构造来使得防止耦合剂的流出。
文档编号G01N29/28GK102150039SQ200980133305
公开日2011年8月10日 申请日期2009年8月17日 优先权日2008年8月25日
发明者H·劳申巴赫, M·克洛森-冯兰肯舒尔茨, M·奥费伊斯, S·奥伯迈尔 申请人:西门子公司