CN104777232A - 一种超声波检测设备中的工件夹具及定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超声波检测设备中的工件夹具及定位方法，包括底座和设置于所述底座上的工件夹持结构、工件固定结构、夹具底部定位结构、夹具编号区域，其中：所述工件夹持结构设置于所述底座的中部位置；所述工件固定结构设置于所述底座的工件夹持处；所述夹具底部定位结构，即在所述底座的底部开设的定位孔；所述夹具编号区域，即在所述底座的一端预留一区域。本发明能够实现工件焊接面的水平和竖直方向的有效定位和工件的批量检测，提高检测效率；同时对于不同形状的工件提供相对应的工件夹具，进而确保检测的精确性；通过对工件的精确定位，可以获得更多有用的信息。

Description

一种超声波检测设备中的工件夹具及定位方法

技术领域

本发明涉及一种电触点焊接质量超声波检测领域内的夹具，具体地说，涉及的是一种超声波检测设备中的工件夹具及定位方法。

背景技术

超声波检测是无损检测中的一种常用方式，也是焊缝质量常用的检测手段。超声波检测中大部分是通过待测工件的检测超声波透过强度或反射强度来判别工件内部的间隙和材质分布状况。电触点的焊接质量是通过检测超声波在焊接面的反射强度的大小来检测和评判的。超声检测仪器在检测电触点的焊接质量时，探头是通过面扫描来检测缺陷分布和大小的，由于超声波反射强度的大小和其与反射面的距离密切相关，因此检测时，焊接面的水平定位至关重要。现有超声检测仪器大多一次只能检测一个工件，且工件的放置大多也是凭经验的，使得工件检测效率低下。

西安交通大学有超声检测产品推出，该产品每次只能检测一个工件，且无工件的定位夹具，检测效率低下。同样美国GE公司也有类似的产品推出，也存在类似的问题。美国OKOS公司也有相应的产品推出，该产品虽有工件夹具，但不能实现批量检测。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种超声波检测设备中的工件夹具及定位方法，实现工件焊接面的水平和竖直方向的有效定位和工件的批量检测，提高检测效率；同时对于不同形状的工件提供相对应的工件夹具，进而确保检测的精确性。

为实现上述目的，本发明提供一种超声波检测设备中的工件夹具，包括：底座和设置于所述底座上的工件夹持结构、工件固定结构、夹具底部定位结构、夹具编号区域，其中：

所述工件夹持结构，设置于所述底座的中部位置，用于对待测工件左、右侧面的固定；

所述工件固定结构，设置于所述底座的工件夹持处，用于抵住待测工件的尾部并配合所述工件夹持结构以保证待测工件的稳固不移动；

所述夹具底部定位结构，即在所述底座的底部开设的定位孔，用于工件夹具整体的固定，进而便于探头的快速定位和检测；

所述夹具编号区域，即在所述底座的一端预留一区域，该区域用于后续进行智能编号，待测工件在检测的同时可以记录下夹具编号，以方便待测工件信息的记录与后期分析。

优选地，所述的底座为长方体结构，且所述底座的表面大于待测工件的下表面。

优选地，所述的工件夹持结构是凸台结构，或者可根据待测工件的形状进行不同的设计。

更优选地，所述的凸台结构可以根据实际需要设定为单工位结构或者多工位结构；当为单工位时，所述凸台结构的数量为两个或三个，与之配合的所述工件固定结构为一个；当为多工位时，所述凸台结构的数量为两个或三个以上，与之配合的所述工件固定结构相应做调整。

优选地，所述的工件固定结构为弹性固定片或支撑弹簧的弹性结构。

优选地，所述的定位孔的位置根据工件、夹具及水槽的具体情况而定；所述的定位孔的数量为两个，或者根据实际需要设定。

本发明提供一种采用上述超声波检测设备中的工件夹具对工件进行定位的方法，即采用所述工件夹具对多个待测工件进行定位时：

首先，利用定位孔将所述工件夹具整体进行定位；

其次，将多个待测工件的下表面均放置于所述底座的上表面重合；

根据待测工件的形状特征，分别利用固定凸台对各个待测工件的左、右侧面进行固定；

同时，若干所述支撑弹簧的自由端分别抵紧各个待测工件尾部，并和所述固定凸台共同作用，将各个待测工件进行固定。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

本发明实现工件焊接面的水平和竖直方向的有效定位和工件的批量检测，提高检测效率；同时对于不同形状的工件提供相对应的工件夹具，进而确保检测的精确性；通过对工件的精确定位，可以获得更多有用的信息。

附图说明

图1是本发明实施例一的超声波检测设备中的工件夹具结构示意图，

图中：多工位工件夹持结构1、工件固定结构2、夹具底部定位结构3、夹具编号区域4、底座5；

图2是本发明实施例二的单工位工件夹具结构示意图，

图中：夹具编号区域4，底座5，固定凸台6、7、9，支撑弹簧8，定位孔10；

图3为本发明实施例二的多工位工件夹具结构示意图，

图中：夹具编号区域4，底座5，固定凸台6、7、9、11、12、13、14、15、16、17、18，支撑弹簧8，定位孔10。

具体实施方式

以下对本发明的技术方案作进一步的说明，以下的说明仅为理解本发明技术方案之用，不用于限定本发明的范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种超声波检测设备中的多工位工件夹具，所述夹具包括多工位工件夹持结构1、工件固定结构2、夹具底部定位结构3、夹具编号区域4和底座5，其中：

所述多工位工件夹持结构1，即设置于所述底座5中部位置的多个凸台，用于对待测工件左、右侧面的固定，以实现待测工件的批量检测，提高检测效率；

所述工件固定结构2，即在所述底座5尾部设置的多个弹性固定片，用于抵住待测工件的尾部并配合所述工件夹持结构1以保证待测工件的稳固不移动；

所述夹具底部定位结构3，即在所述底座5的底部开设有两个通孔作为定位孔与水槽中定位销对准，以便检测前夹具和工件的快速而准确的定位，进而便于探头的快速定位和检测；

所述夹具编号区域4，即在所述底座5一端部预留编号区域，并后续对其进行智能编号，在对工件进行扫描检测前先扫描所述夹具编号区域4获得夹具编号，从而记录下工件的信息，以方便被检测工件信息的记录与后期分析。

本实施例中，所述的底座5为长方体结构，且所述底座5的表面大于待测工件的下表面。

本实施例中，针对不同形状和结构的工件，可设计相对应的所述多工位工件夹持结构1。

本实施例中，所述夹具底部定位结构3的位置根据工件、夹具及水槽的具体情况而定。

实施例二：

如图2所示，本实施例提供另一种超声波检测设备中的单工位工件夹具，所述工件夹具包括：底座5，设置于所述底座5中间位置的固定凸台6、9，设置于所述底座5尾部的固定凸台7，支撑弹簧8、定位孔10；其中：

所述的底座5为长方体，所述底座5的表面大于待测工件的下表面；所述固定凸台6、9设置于所述底座5的中部位置且对称分布；所述固定凸台6和9高度为5mm；所述固定凸台7设置于所述底座5的尾部，所述固定凸台7的高度与所述固定凸台6、9高度相同；所述支撑弹簧8一端固定在所述固定凸台7上、另一端自由；所述定位孔10设置于所述底座5的中心，用于工件夹具整体的固定。

利用本实施例所述工件夹具对待测工件进行定位时：

首先，利用所述定位孔10将所述工件夹具整体进行定位；

其次，将待测工件的下表面放置于所述底座5的上表面重合；

根据待测工件的形状特征，利用所述固定凸台6、9对待测工件的左、右侧面进行固定；

同时，所述支撑弹簧8的自由端抵紧待测工件尾部，和所述凸台6、9共同作用，将待测工件固定。

如图3所示，为多工位工件夹具结构示意图；本实施例中用于固定待测工件左、右两侧面的若干固定凸台6、9、11、12、13、14、15、16、17、18……一字排开设置于底座5中部位置；固定凸台7设置于底座5尾部；在固定凸台7的对应位置设置若干支撑弹簧8与若干固定凸台6、9、11、12、13、14、15、16、17、18……配合；若干支撑弹簧8一端均与固定凸台7固定、另一端自由；在底座5的上表面一端预留夹具编号区域4；在底座5上表面还设置有两个定位孔10，用于工件夹具整体的固定。本实施例所述多工位工件夹具可以实现多个待测工件一次性的批量检测。

利用本实施例所述工件夹具对多个待测工件进行定位时：

首先，利用所述定位孔10将所述工件夹具整体进行定位；

其次，将多个待测工件的下表面均放置于所述底座5的上表面重合；

根据待测工件的形状特征，分别利用所述固定凸台6与9、9与11、11与12、12与13、13与14、14与15、15与16、16与17、17与18、18与……对各个待测工件的左、右侧面进行固定；

同时，若干所述支撑弹簧8的自由端分别抵紧各个待测工件尾部，并和所述固定凸台6与9、9与11、11与12、12与13、13与14、14与15、15与16、16与17、17与18、18与……共同作用，将各个待测工件进行固定。

本发明实现工件焊接面的水平和竖直方向的有效定位和工件的批量检测，提高检测效率；同时对于不同形状的工件提供相对应的工件夹具，进而确保检测的精确性；通过对工件的精确定位，可以获得更多有用的信息。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于，所述工件夹具包括：底座和设置于所述底座上的工件夹持结构、工件固定结构、夹具底部定位结构、夹具编号区域，其中：

所述工件夹持结构，设置于所述底座的中部位置，用于对待测工件左、右侧面的固定；

所述工件固定结构，设置于所述底座的工件夹持处，用于抵住待测工件的尾部并配合所述工件夹持结构以保证工件的稳固不移动；

所述夹具底部定位结构，即在所述底座的底部开设的定位孔，用于工件夹具整体的固定，进而便于探头的快速定位和检测；

所述夹具编号区域，即在所述底座的一端预留一区域，该区域用于后续进行智能编号，待测工件在检测的同时可以记录下夹具编号，以方便待测工件信息的记录与后期分析。

2.根据权利要求1所述的一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于：所述的底座为长方体结构，且所述底座的表面大于待测工件的下表面。

3.根据权利要求1所述的一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于：所述的工件夹持结构是凸台结构，或者根据待测工件的形状进行不同的设计。

4.根据权利要求3所述的一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于：所述的凸台结构设定为单工位结构或者多工位结构；当为单工位时，所述凸台结构的数量为两个或三个，与之配合的所述工件固定结构为一个；当为多工位时，所述凸台结构的数量为两个或三个以上，与之配合的所述工件固定结构相应做调整。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于：所述的工件固定结构为弹性固定片或支撑弹簧的弹性结构。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种超声波检测设备中的工件夹具，其特征在于：所述的定位孔的位置根据工件、夹具及水槽的具体情况而定；所述的定位孔的数量为两个，或者根据实际需要设定。

7.一种采用上述任一项权利要求所述超声波检测设备中的工件夹具进行定位方法，其特征在于：采用所述工件夹具对多个待测工件进行定位时：

首先，利用定位孔将所述工件夹具整体进行定位；

其次，将多个待测工件的下表面均放置于所述底座的上表面重合；

根据待测工件的形状特征，分别利用固定凸台对各个待测工件的左、右侧面进行固定；

同时，若干所述支撑弹簧的自由端分别抵紧各个待测工件尾部，并和所述固定凸台共同作用，将各个待测工件进行固定。