CN108241009B - 一种焊接点焊接质量检测方法及其检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接质量检测技术领域，具体涉及一种焊接点焊接质量检测方法及其检测装置，检测方法包括以下步骤：检测标准件待测产品的电学性能参数并记录；开尔文接头与待测产品接触形成回路，开尔文接头发出电信号，电信号到达焊点时由于焊点和待测产品其他部位导电性能不同，部分电信号会发生反射波，记录发射波对应的反射电压大小,此时根据V1/V2=（Z‑Z0）/（Z+Z0）计算得到Z，通过公式Z=Z0（1+ρ）/（1‑ρ）测出与上述步骤对应的焊点的电导率σ=1/ρ；将检测到σ和Z与标准件参数相比较是否处于允许范围内，如是则判定该产品合格。该焊接点焊接质量检测方法能够快速检测产品的焊接质量，检测效率高，漏检率极低，运行成本低，适应于大范围应用推广。
Description
技术领域
本发明涉及焊接质量检测技术领域，具体涉及一种焊接点焊接质量检测方法及其检测装置。
背景技术
对于很多产品来说焊接是整个制作过程的关键点之一，焊接焊接后的焊接处会存在焊接裂纹，孔穴，未熔合，未焊透等缺陷，这些缺陷减少了焊缝的截面积，降低了焊接处的承载能力，会产生应力集中，引起裂纹，降低疲劳强度，易引起焊件破裂而发生脆断现象。目前市场普遍采用X光测试法、超声波探伤法、涡电流探测法对焊接处进行检测，但是这些检测方法均存在成本高，检测效率低，检测准确度不高，漏检率普遍偏高的缺陷，因此，一种检测准确度高，成本低的焊点焊接质量检测方法是目前市场急需的。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种焊接点焊接质量检测方法，该焊接点焊接质量检测方法能够快速检测产品的焊接质量，检测效率高，漏检率极低，运行成本低，适应于大范围应用推广。
本发明的另一目的在于提供一种焊接质量检测装置，该焊接质量检测装置能够准确检测焊接产品焊接处的焊接质量，从而保证出货产品具有合格的导电性能。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种焊接点焊接质量检测方法，包括以下步骤：标准件电学性能测试：检测标准件待测产品的电学性能参数并记录；焊点阻抗值检测：开尔文接头与待测产品接触形成回路，开尔文接头发出电信号，电信号到达焊点时由于焊点和待测产品其他部位导电性能不同，部分电信号会发生反射波，记录发射波对应的反射电压大小,此时根据V1/V2=（Z-Z0）/（Z+Z0）计算得到Z，V1为反射波对应的反射电压大小，V2为开尔文接头发出的电信号的入射电压大小，Z0为输出阻抗值，可由使用者自行设定，Z为电信号反射点即焊点处的阻抗，同时，记录阻抗变化的时间轴；焊点电导率检测：通过公式Z=Z0（1+ρ）/（1-ρ）测出与上述步骤对应的焊点的电导率σ=1/ρ；数据对比分析：将上述检测到σ和Z与标准件的电学性能参数相比较是否处于允许偏差范围内，如是则判定该产品合格，如否则判定该产品不合格。
优选的，根据所述时间轴中阻抗的变化点确定电信号传输过程中阻抗发生变化的位置，从而确定焊点位置，焊点到电信号输入端的距离L1=LT1/T，T1为阻抗发生变化的时间，T为电信号通过整个回路的时间。
优选的，所述V1= V2-V3，V3为测量得到的对应的焊点的电压值。
优选的，所述标准件电学性能测试中的标准电导率和标准阻抗，通过过程统计分析（SPC），采用国标金属参照测得。
优选的，还包括最大过载电流测试，逐步增大待检测产品两端的电压，测试得到最大过载电流，并与所述检测标准件待测产品的电学性能参数中的标准最大过载电流进行对比是否处于允许偏差范围内，如是则判定该产品合格，如否则判定该产品不合格。
一种应用于上述检测方法的焊接质量检测装置，包括多根相间设置的开尔文接头、用于调整相邻的两根开尔文接头之间的间距的调整组件、以及与开尔文接头电连接的用于检测焊接质量的检测组件，所述检测组件包括电源模块、与电源模块电连接的处理器、与处理器电连接的显示器、以及与处理器电连接的电压采集模块，电压采集模块与开尔文接头电连接，所述调整组件为多组，每组调整组件由两个相对设置的支撑座、设置与两个支撑座之间的丝杆、以及套设于丝杆之外的移动块组成，每个移动块固定有一根开尔文接头。
其中，还包括用于存储合格范围值的标准模块，标准模块与所述电压采集模块电连接。
其中，还包括用于传送待检测产品的送料带，所述多根开尔文接头对称设置与送料带的两侧，送料带的两侧还分别设置有一组用于驱动开尔文接头与待检测产品接触的驱动组件。
其中，所述驱动组件包括汽缸和设置于汽缸输出端的支撑板，所述调整组件固定于支撑板。
其中，还包括机箱，所述检测组件设置于机箱内。
其中，所述送料带的进料端设置有感应开关。
本发明的有益效果在于：本发明的检测方法能够快速检测产品的焊接质量，检测效率高，检测准确率高，漏检率极低，相对比目前市场普遍采用X光测试法、超声波探伤法、涡电流探测法其运行成本低大大降低，适应于大范围应用推广，本检测方法能够确定存在缺陷的焊点的焊点位置，便于进行后期的不合格品处理工序，且本检测方法在检测出焊点焊接质量的同时检测出产品的电学性能，特别适用于对电学性能具有同样要求的焊接产品，有效地减少了检测工序，提高了生产效率。
本发明的检测装置的实际使用过程中，开尔文接头与待测产品接触，形成回路，处理器控制电压采集模块释放电流，电流到达焊接部位时形成反射信号，电压采集模块采集该反射信号并将确定信号的强度，再将信号强度回传给处理器，处理器根据反射信号的强度大小确定反射信号的电压幅度并计算出焊接处的导电率、最大过载能力和阻抗，最后与设定的合格范围值进行比对是否合格，并将比对结果传送到显示器中显示出来。本发明的检测装置能够准确检测焊接产品焊接处的焊接质量，从而保证出货产品具有合格的导电性能，减少出货产品的不良率，且本发明能够自动调节相邻的两根开尔文接头之间的间距，从而适应不同尺寸的产品的检测，增大了可检测产品的检测类别，操作方便，且与X光测试设备、超声波探伤设备、涡电流探测设备等对比，该检测装置的成本低、效率高，适用于大规模推广。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的立体图。
图3是本发明的调整组件的立体图。
图4本发明的检测原理曲线图。
图5产品检测时的阻抗变化曲线图。
附图标记为：1开尔文接头1、支撑座2、丝杆3、移动块4、送料带5、汽缸6、支撑板7、机箱8、感应开关9。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1-图3对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
一种焊接点焊接质量检测方法，包括以下步骤：标准件电学性能测试：检测标准件待测产品的电学性能参数并记录；焊点阻抗值检测：开尔文接头与待测产品接触形成回路，开尔文接头发出电信号，电信号到达焊点时由于焊点和待测产品其他部位导电性能不同，部分电信号会发生反射波，记录发射波对应的反射电压大小,此时根据V1/V2=（Z-Z0）/（Z+Z0）计算得到Z，V1为反射波对应的反射电压大小，V2为开尔文接头发出的电信号的入射电压大小，Z0为输出阻抗值，可由使用者自行设定，Z为电信号反射点即焊点处的阻抗，同时，记录阻抗变化的时间轴；焊点电导率检测：通过公式Z=Z0（1+ρ）/（1-ρ）测出与上述步骤对应的焊点的电导率σ=1/ρ；数据对比分析：将上述检测到σ和Z与标准件的电学性能参数相比较是否处于允许偏差范围内，如是则判定该产品合格，如否则判定该产品不合格。
优选的，根据所述时间轴中阻抗的变化点确定电信号传输过程中阻抗发生变化的位置，从而确定焊点位置，焊点到电信号输入端的距离L1=LT1/T，T1为阻抗发生变化的时间，T为电信号通过整个回路的时间。
优选的，所述V1= V2-V3，V3为测量得到的对应的焊点的电压值。
优选的，所述标准件电学性能测试中的标准电导率和标准阻抗，通过过程统计分析（SPC），采用国标金属参照测得。
优选的，还包括最大过载电流测试，逐步增大待检测产品两端的电压，测试得到最大过载电流，并与所述检测标准件待测产品的电学性能参数中的标准最大过载电流进行对比是否处于允许偏差范围内，如是则判定该产品合格，如否则判定该产品不合格。
见图1-图3，一种焊接质量检测装置，包括多根相间设置的开尔文接头1、用于调整相邻的两根开尔文接头1之间的间距的调整组件、以及与开尔文接头1电连接的用于检测焊接质量的检测组件，所述检测组件包括电源模块、与电源模块电连接的处理器、与处理器电连接的显示器、以及与处理器电连接的电压采集模块，电压采集模块与开尔文接头1电连接，所述调整组件为多组，每组调整组件由两个相对设置的支撑座2、设置与两个支撑座2之间的丝杆3、以及套设于丝杆3之外的移动块4组成，每个移动块4固定有一根开尔文接头1。
其中，还包括用于存储合格范围值的标准模块，标准模块与所述电压采集模块电连接。在本发明的实际使用过程中，处理器计算得到的检测结果与标准模块内记录的合格范围值进行比对，包含在该范围内则合格，否则则不合格。
其中，还包括用于传送待检测产品的送料带5，所述多根开尔文接头1对称设置与送料带5的两侧，送料带5的两侧还分别设置有一组用于驱动开尔文接头1与待检测产品接触的驱动组件。
其中，所述驱动组件包括汽缸6和设置于汽缸6输出端的支撑板7，所述调整组件固定于支撑板7。
其中，还包括机箱8，所述检测组件设置于机箱8内。
其中，所述送料带5的进料端设置有感应开关9。在实际的使用过程中，检测组件处于工作状态时，感应开关9感应到有待检测产品到达送料带5的进料端处则控制送料带5停止送料，检测组件未处于工作状态则控制送料带5将待检测产品送至指定位置。
附图4为本申请的检测方法应用于阻抗变化检测时的检测原理曲线图。
附图5为本申请的检测方法应用于某一具有两个焊点的产品检测时的阻抗变化与时间轴形成的曲线图，从下图可以看出阻抗在时间点t1时发生第一次变化，阻抗变小为Z1，在到达时间点t2时，阻抗发生第二次变化，增大为Z2。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种焊接点焊接质量检测方法，其特征在于：包括以下步骤：标准件电学性能测试：检测标准件待测产品的电学性能参数并记录；焊点阻抗值检测：开尔文接头与待测产品接触形成回路，开尔文接头发出电信号，电信号到达焊点时由于焊点和待测产品其他部位导电性能不同，部分电信号会发生反射波，记录发射波对应的反射电压大小,此时根据V1/V2=（Z-Z0）/（Z+Z0）计算得到Z，V1为反射波对应的反射电压大小，V2为开尔文接头发出的电信号的入射电压大小，Z0为输出阻抗值，可由使用者自行设定，Z为电信号反射点即焊点处的阻抗，同时，记录阻抗变化的时间轴；焊点电导率检测：通过公式Z=Z0（1+ρ）/（1-ρ）测出与上述步骤对应的焊点的电导率σ=1/ρ；数据对比分析：将上述检测到σ和Z与标准件的电学性能参数相比较是否处于允许偏差范围内，如是则判定该产品合格，如否则判定该产品不合格。
2.根据权利要求1所述的一种焊接点焊接质量检测方法，其特征在于：根据所述时间轴中阻抗的变化点确定电信号传输过程中阻抗发生变化的位置，从而确定焊点位置，焊点到电信号输入端的距离L1=LT1/T，T1为阻抗发生变化的时间，T为电信号通过整个回路的时间。
3.根据权利要求1所述的一种焊接点焊接质量检测方法，其特征在于：所述V1= V2-V3，V3为测量得到的对应的焊点的电压值。
4.根据权利要求1所述的一种焊接点焊接质量检测方法，其特征在于：所述标准件电学性能测试中的标准电导率和标准阻抗，通过过程统计分析，采用国标金属参照测得。
5.一种应用于权利要求1至4任一所述的焊接点焊接质量检测方法的焊接质量检测装置，其特征在于：包括多根相间设置的开尔文接头、用于调整相邻的两根开尔文接头之间的间距的调整组件、以及与开尔文接头电连接的用于检测焊接质量的检测组件，所述检测组件包括电源模块、与电源模块电连接的处理器、与处理器电连接的显示器、以及与处理器电连接的电压采集模块，电压采集模块与开尔文接头电连接，所述调整组件为多组，每组调整组件由两个相对设置的支撑座、设置与两个支撑座之间的丝杆、以及套设于丝杆之外的移动块组成，每个移动块固定有一根开尔文接头；
还包括用于存储合格范围值的标准模块，标准模块与所述电压采集模块电连接；
还包括用于传送待检测产品的送料带，所述多根开尔文接头对称设置于送料带的两侧，送料带的两侧还分别设置有一组用于驱动开尔文接头与待检测产品接触的驱动组件。
6.根据权利要求5所述的一种焊接质量检测装置，其特征在于：所述驱动组件包括汽缸和设置于汽缸输出端的支撑板，所述调整组件固定于支撑板。
7.根据权利要求6所述的一种焊接质量检测装置，其特征在于：还包括机箱，所述检测组件设置于机箱内。
8.根据权利要求7所述的一种焊接质量检测装置，其特征在于：所述送料带的进料端设置有感应开关。
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