CN111964853B - 一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，主要包括：定位支撑机构、密封性例行检验机构、漏点检测定位装置、漏点标记装置及附加组件；定位支撑机构对油箱进行支撑和定位，并对焊缝检测面进行调整；密封性例行检验机构采用差压法对油箱进行渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷；漏点检测定位装置采集漏点处异常信号，对焊缝进行漏点检测与定位；漏点标记装置对焊缝位置进行自动标记；附加组件的龙门主要为电机、丝杠螺母及其上所连接附件的安装提供支撑和定位，储液组件为漏点检测定位装置提供所需耦合剂，本发明能够实现汽车油箱焊缝缺陷位置的自动化检测、识别和标记，为汽车油箱渗漏的自动化检测提供基础。
Description
技术领域
本发明涉及焊缝漏点检测技术领域，具体涉及一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台。
背景技术
商用车油箱仍广泛采用金属板焊接成形，焊接过程中难免会有焊缝渗漏缺陷存在，导致油箱漏油，严重影响车辆使用安全。因此为确保油箱的密封性能，油箱生产企业必须对油箱产品进行密封性例行检查，对于检测出的密封性不良的油箱要进行漏点识别，并对其进行针对性的补焊，确保油箱产品100％的密封完好率。传统油箱焊缝渗漏检测大多采用气泡检测法，主要依赖人工检测，检测精度低、速度慢，且对生产环境造成较大影响；先进检测技术大多能够有效提高检测精度，但设备成本高。
为了实现汽车油箱密封性的高效、精确、智能、集成化检测，解决现有技术自动化程度低，以及检测精度低与检测成本高等方面的问题，本发明提供一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，采用差压法对油箱密封性进行例行检验，判断油箱焊缝是否存在泄漏缺陷，对有泄漏缺陷的油箱采用超声泄露检测法实现漏点定位，并对漏点进行自动标记，有效显现油箱焊缝表面缺陷，便于后续补焊工序的进行，为汽车油箱渗漏的自动化检测提供基础。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，以某型商用车配备的油箱为检测例，漏点识别对象为油箱箱壁正中的一个直焊缝、油箱两侧端面近端面处的两个类环焊缝、进油口与油箱箱体交汇处的一个复杂形状焊缝，采用自动化油箱运输线和定位支撑机构实现油箱自动上下件，利用油箱密封性例行检验机构对油箱进行例行渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷，漏点的检测和位置识别采用超声泄露检测法，定位油箱焊缝的漏点位置并对其进行标记，便于后续补焊工序的进行，本发明能够实现汽车油箱密封性的例行检验、焊缝缺陷位置的自动化检测与定位、漏点的自动标记，检测精度和效率高，能有效显现油箱焊缝表面缺陷，为汽车油箱渗漏的自动化检测提供基础。
为了实现上述目的，本发明所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，主要包括：定位支撑机构1、密封性例行检验机构2、漏点检测定位装置3、漏点标记装置4及附加组件5；所述的定位支撑机构1对油箱进行支撑和定位，并对油箱焊缝检测面进行调整；所述的密封性例行检验机构2采用差压法对油箱进行渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷；所述的漏点定位检测装置3采用超声泄露原理，采集漏点处产生的超声波信号并转化为电信号，单独或者同时对焊缝进行漏点检测与定位；所述的漏点标记装置4接收到来自漏点定位检测装置3的异常信号，对缺陷位置进行自动标记；所述的附加组件5的龙门主要为电机、丝杠螺母及其连接附件的安装提供支撑和定位，电机和丝杠螺母为漏点检测定位装置3和漏点标记装置4的直线运动提供导向，储液组件为漏点检测定位装置3提供检测所需耦合剂；
所述的定位支撑机构1包括：左侧定位夹具1-1、右侧定位夹具1-2、支承伸缩缸1-3和检测台底座1-4；所述的检测台底座1-4上表面开有槽口，为后期检测提供所需空间尺寸，同时回收耦合液；所述的左侧定位夹具1-1、右侧定位夹具1-2分别通过一号承载滑轨1-1-4、二号承载滑轨1-2-5与检测台底座1-4连接，连接方式为螺纹连接，支承伸缩缸1-3通过螺栓连接在检测台底座1-4的开口槽口内；所述的定位支撑机构1与待检油箱的纵向中心面位于同一平面，所述的两个支撑伸缩缸1-3关于检测台底座1-4的横向中心面对称布置，为油箱提供竖直方向的支承和位移；所述的左侧定位夹具1-1包括：一号电机1-1-1、一号支承座1-1-2、一号丝杠1-1-3、一号承载滑轨1-1-4、卡盘转动电机1-1-5、卡盘支座1-1-6、动力卡盘1-1-7和左侧油箱挡块1-1-8；所述的动力卡盘1-1-7包括：前端盖A、定位卡爪伸缩电机B、主动锥齿轮C、从动齿轮D、定位卡爪E和后端盖F；所述的前端盖A、从动齿轮D和后端盖F的中心线重合，三者之间通过摩擦套连接；所述的定位卡爪E与前端盖A通过表面滑道嵌套连接，定位卡爪E只可沿半径方向移动；所述的卡盘转动电机1-1-5、动力卡盘1-1-7、左侧油箱挡块1-1-8通过轴承支撑在卡盘支座1-1-6上部，一号电机1-1-1为一号丝杠1-1-3提供动力，一号丝杠1-1-3与卡盘支座1-1-6通过螺纹连接，使得卡盘支座1-1-6做直线运动，从而带动动力卡盘1-1-7和左侧油箱挡块1-1-8作横向水平直线运动；所述的卡盘转动电机1-1-5的输出轴伸出部分由卡盘支座1-1-6通过一对轴承支撑，输出轴一端与动力卡盘1-1-7壳体键连接，另一端与左侧油箱挡块1-1-8通过联轴器连接，所述的卡盘转动电机1-1-5启动使得输出轴旋转，从而带动动力卡盘1-1-7与左侧油箱挡块1-1-8同步旋转，实现油箱整体的旋转；所述的主动锥齿轮C与外从动齿轮D一侧面锥齿啮合，另一侧面设有螺旋凸起，其与定位卡爪E背部的螺旋槽啮合，所述的定位卡爪伸缩电机B的动力经过此二级传动传递给定位卡爪E，从而实现四个定位卡爪E的伸张或缩紧运动；所述的右侧定位夹具1-2包括：二号电机1-2-1、二号电机支座1-2-2、二号丝杠1-2-3、二号支承座1-2-4、二号承载滑轨1-2-5、右侧油箱挡块1-2-6、挡块支座1-2-7和右侧夹具安装座1-2-8；所述的二号丝杠1-2-3与挡块支座1-2-7通过螺纹连接，二号电机1-2-1为二号丝杠1-2-3提供动力，从而带动油箱挡块作横向水平直线运动；所述的右侧油箱挡块1-2-6通过轴承支撑在挡块支座1-2-7的上部，可相对于挡块支座1-2-7自由转动，同时又可以通过二号支承座1-2-4左右移动，实现油箱的左右夹紧与放松；所述的左侧油箱挡块1-1-8和右侧油箱挡块1-2-6内端面为曲面，与油箱端面中心处形状配合；油箱上件时，支承伸缩缸1-3向上举升支承油箱，定位卡爪E向外伸张，左侧定位夹具1-1和右侧定位夹具1-2分别沿一号丝杠1-1-3和二号丝杠1-2-3同时横向向内运动，直至挡块内表面贴紧油箱，定位卡爪E向内收缩夹紧油箱，油箱位置固定；需要转动油箱时，支承伸缩缸1-3向下缩回防止发生运动干涉，动力卡盘1-1-7在电机的带动下整体转动一定角度，两侧油箱挡块作为从动件同步转动，随后支承伸缩缸1-3向上举升支承油箱；油箱下件时，定位卡爪E向外伸张，左侧定位夹具1-1和右侧定位夹具1-2分别沿一号丝杠1-1-3和二号丝杠1-2-3同时横向向外运动至指定距离，输送线上的油箱抓举机构移动到检测工位将油箱抓举运输至下一工位；
所述的密封性例行检验机构2采用差压检测方法，包括充气装置2-1、供油口封堵2-2和充气装置滑道2-3；所述的充气装置2-1包括：电磁阀2-1-1、电磁阀底座2-1-2、进气管道2-1-3、气源接头2-1-4、油箱进气接头2-1-5、电动推杆2-1-6、推杆电机2-1-7和换向盒2-1-8；所述的电磁阀2-1-1安装在电磁阀底座2-1-2上，电动推杆2-1-6上端与电磁阀底座2-1-2通过法兰连接，所述的气源接头2-1-4和油箱进气接头2-1-5通过进气管道2-1-3与电磁阀2-1-1连接，电磁阀2-1-1控制进气管路的通断；所述的换向盒2-1-8内设有锥齿轮—蜗轮蜗杆传动副，所述的推杆电机2-1-7的输出轴在水平方向的转动，经过锥齿轮啮合传动改变为垂直方向转动，进而带动从动锥齿轮轴另一端的蜗轮旋转，从而带动与之啮合的蜗杆做竖直方向的直线往复运动，蜗杆与电动推杆2-1-6连接，最终实现电动推杆2-1-6的伸缩运动；为适应不同油箱尺寸，所述的充气装置2-1通过螺栓连接在充气装置滑道2-3的滑块上，充气装置滑道2-3为充气装置2-1的纵向水平直线运动提供导向和限位对中；所述的密封性例行检验机构2通过螺栓连接在定位支撑机构1的检测台底座1-4上；所述的油箱进气接头2-1-5和供油口封堵2-2的尺寸、角度分别与油箱的进油口和供油口配合，采用橡胶材料，由于进油口从油箱箱体外伸出一段且位于油箱棱缘，可更好地与油箱进气接头2-1-5连接，因此将进油口作为压缩空气进气口和检测口，检测时用供油口封堵2-2将供油口密封，保证检测结果的准确性；
所述的漏点检测定位装置3包括：安装底座3-1、探头升降机构3-2、探头旋转机构3-3、不规则焊缝漏点检测机构3-4和规则焊缝漏点检测机构3-5；所述的漏点检测定位装置3通过安装底座3-1由螺栓固定在四号丝杠5-5的螺母上，一套不规则焊缝漏点检测机构3-4用于检测进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，两套规则焊缝漏点检测机构3-5用于同时检测油箱两侧端面近端面处的类环焊缝或单独检测油箱箱壁正中的直焊缝；所述的旋转机构3-3包括：旋转电机3-3-1、旋转吊块3-3-2，旋转电机3-3-1通过螺栓连接在安装底座3-1上；所述的不规则焊缝漏点检测机构3-4包括：转动套3-4-1、齿轮3-4-2、曲轴3-4-3、柔性探头3-4-4、一号耦合剂出口3-4-5、一号耦合剂涂匀装置3-4-6；所述的规则焊缝漏点检测机构3-5包括：二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3和检测支架3-5-4，所述的规则探头总成3-5-3包括：弹簧底座G、螺旋弹簧H、探头支座I、橡胶垫J、检测探头K；所述的探头升降机构3-2的顶部与安装底座3-1通过螺栓连接，底部由电动推杆与检测机构法兰连接，探头升降机构3-2中内置电机，电机的动力经过换向盒内的锥齿轮—蜗轮蜗杆传动装置传递给电动推杆，带动推杆做竖直方向的直线往复运动，进而实现不规则焊缝漏点检测机构3-4和规则焊缝漏点检测机构3-5在竖直方向的位置变化；所述的旋转电机3-3-1为旋转吊块3-3-2的转动提供动力，规则焊缝漏点检测机构3-5通过螺栓安装在旋转吊块3-3-2上，从而带动规则焊缝漏点检测机构3-5的转动，检测直焊缝时，二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3处于同一横向水平直线内，三者按顺序依次进行耦合剂的喷涂和抹匀、漏点检测步骤，检测油箱两端面类环焊缝时，规则焊缝漏点检测机构3-5在旋转电机3-3-1带动下旋转90度，二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3处于同一纵向水平直线内开始下一步检测；所述的不规则焊缝漏点检测机构3-4主要针对油箱进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，检测机构内置微型电机，电机的动力经过轴承和齿轮3-4-2传递给曲轴3-4-3，使得曲轴3-4-3可绕转动套3-4-1转动，实现焊缝形状不规则时柔性探头3-4-4、一号耦合剂出口3-4-5、一号耦合剂涂匀装置3-4-6的路径实时变化，安装在柔性探头3-4-4两端的一对弹簧可使探头随焊缝形状调整自身折角，使得柔性探头3-4-4始终贴紧待检油箱焊缝表面；所述的一号耦合剂涂匀装置3-4-6和二号耦合剂涂匀装置3-5-2采用软橡胶材料，工作面与焊缝表面贴合，一号耦合剂涂匀装置3-4-6的安装方式与柔性探头3-4-4的安装一致；所述的规则焊缝漏点检测机构3-5的检测探头K固装在橡胶垫J上，橡胶垫J为探头随焊缝的形变提供弹性空间，同时螺旋弹簧H随着油箱箱体的弧度发生伸缩，使整个检测机构柔性可变，检测过程中检测探头K始终贴紧待检油箱焊缝表面；所述的柔性探头3-4-4和检测探头K上接有柔性相控阵超声换能器，可适应相对粗糙的焊缝表面和形式多变的焊缝，检测时若遇到焊缝缺陷，超声换能器将缺陷周围产生的超声波信号转换成电信号发出警报，实现油箱焊缝漏点的自动检测与定位；
所述的漏点标记装置4包括：液泵4-1、打标储液罐4-2、打标喷嘴4-3和吊架4-4；所述的打标储液罐4-2体底部向下设有凸起，吊架4-4与打标储液罐4-2接触面设有特定凹槽，二者相互嵌套实现对打标储液罐4-2及其上组件的定位，液泵4-1和打标喷嘴4-3安装在打标储液罐4-2盖上；所述的漏点标记装置4通过吊架4-4由螺栓固定在三号丝杠5-3的螺母上；所述的漏点标记装置4在接收到漏点检测定位装置3发出的报警信号后运动到对应位置，液泵4-1开始工作，打标喷嘴4-3对准缺陷位置喷涂颜料，实现漏点位置标记；
所述的附加组件5包括：龙门架5-1、三号电机5-2、三号丝杠5-3、四号电机5-4、四号丝杠5-5、五号电机5-6、五号丝杠5-7和储液组件5-8；所述的龙门架5-1、五号电机5-6和五号丝杠5-7关于检测台底座1-4的横向中心面对称布置；所述的四号电机5-4、四号丝杠5-5关于检测台底座1-4的纵向中心面对称布置；所述的四号电机5-4和四号丝杠5-5控制漏点检测定位装置3的横向直线运动，所述的三号电机5-2和三号丝杠5-3控制漏点标记装置4的横向直线运动，所述的五号电机5-6和五号丝杠5-7控制漏点检测定位装置3、漏点标记装置4的纵向直线运动；所述的龙门架5-1主要是固定、支撑电机和丝杠螺母等，并采用空心的方钢焊接而成以实现轻量化；所述的储液组件5-8主要通过管道为一号耦合剂出口3-4-5和二号耦合剂出口3-5-1供给所需的耦合剂。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
本发明所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，采用自动化油箱运输线和定位支撑机构1自动实现油箱上下件，利用密封性例行检验机构2对油箱进行初步渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷，漏点检测定位装置3和漏点标记装置4能够自动检测到油箱焊缝的缺陷位置并对其进行标记，便于后续补焊工序的进行，该一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台能够实现汽车油箱焊缝缺陷位置的自动化检测、识别和标记，能有效显现油箱焊缝表面缺陷，检测精度和效率高，对于具有不同结构形式的油箱同样适用，为汽车油箱渗漏的自动化检测提供基础装备。
附图说明
图1本发明所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台和油箱运输线的轴测图；
图2本发明所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台的结构示意图；
图3本发明所述的定位支撑机构的结构示意图；
图4本发明所述的动力卡盘的零件组成示意图；
图5本发明所述的右侧水平定位夹具的结构示意图；
图6本发明所述的密封性例行检验机构的结构示意图；
图7本发明所述的漏点检测定位装置的结构示意图；
图8本发明所述的不规则焊缝漏点检测机构和柔性探头的结构示意图；
图9本发明所述的规则焊缝漏点检测机构的结构示意图；
图10本发明所述的规则探头总成的结构示意图；
图11本发明所述的漏点标记装置的结构示意图；
图12本发明所述的附加组件的组成及安装示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的的详细说明：
参阅图1和图2，本发明所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，主要包括：定位支撑机构1、密封性例行检验机构2、漏点检测定位装置3、漏点标记装置4及附加组件5；所述的定位支撑机构1对油箱进行支撑和定位，并对油箱焊缝检测面进行调整；所述的密封性例行检验机构2采用差压法对油箱进行渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷；所述的漏点定位检测装置3采用超声泄露原理，采集漏点处产生的超声波信号并转化为电信号，单独或者同时对焊缝进行漏点检测与定位；所述的漏点标记装置4接收到来自漏点定位检测装置3的异常信号，对缺陷位置进行自动标记；所述的附加组件5的龙门主要为电机、丝杠螺母及其连接附件的安装提供支撑和定位，电机和丝杠螺母为漏点检测定位装置3和漏点标记装置4的直线运动提供导向，储液组件为漏点检测定位装置3提供检测所需耦合剂；
参阅图3至图5，所述的定位支撑机构1包括：左侧定位夹具1-1、右侧定位夹具1-2、支承伸缩缸1-3和检测台底座1-4；所述的检测台底座1-4上表面开有槽口，为后期检测提供所需空间尺寸，同时回收耦合液；所述的左侧定位夹具1-1、右侧定位夹具1-2分别通过一号承载滑轨1-1-4、二号承载滑轨1-2-5与检测台底座1-4连接，连接方式为螺纹连接，支承伸缩缸1-3通过螺栓连接在检测台底座1-4的开口槽口内；所述的定位支撑机构1与待检油箱的纵向中心面位于同一平面，所述的两个支撑伸缩缸1-3关于检测台底座1-4的横向中心面对称布置，为油箱提供竖直方向的支承和位移；所述的左侧定位夹具1-1包括：一号电机1-1-1、一号支承座1-1-2、一号丝杠1-1-3、一号承载滑轨1-1-4、卡盘转动电机1-1-5、卡盘支座1-1-6、动力卡盘1-1-7和左侧油箱挡块1-1-8；所述的动力卡盘1-1-7包括：前端盖A、定位卡爪伸缩电机B、主动锥齿轮C、从动齿轮D、定位卡爪E和后端盖F；所述的前端盖A、从动齿轮D和后端盖F的中心线重合，三者之间通过摩擦套连接；所述的定位卡爪E与前端盖A通过表面滑道嵌套连接，定位卡爪E只可沿半径方向移动；所述的卡盘转动电机1-1-5、动力卡盘1-1-7、左侧油箱挡块1-1-8通过轴承支撑在卡盘支座1-1-6上部，一号电机1-1-1为一号丝杠1-1-3提供动力，一号丝杠1-1-3与卡盘支座1-1-6通过螺纹连接，使得卡盘支座1-1-6做直线运动，从而带动动力卡盘1-1-7和左侧油箱挡块1-1-8作横向水平直线运动；所述的卡盘转动电机1-1-5的输出轴伸出部分由卡盘支座1-1-6通过一对轴承支撑，输出轴一端与动力卡盘1-1-7壳体键连接，另一端与左侧油箱挡块1-1-8通过联轴器连接，所述的卡盘转动电机1-1-5启动使得输出轴旋转，从而带动动力卡盘1-1-7与左侧油箱挡块1-1-8同步旋转，实现油箱整体的旋转；所述的主动锥齿轮C与外从动齿轮D一侧面锥齿啮合，另一侧面设有螺旋凸起，其与定位卡爪E背部的螺旋槽啮合，所述的定位卡爪伸缩电机B的动力经过此二级传动传递给定位卡爪E，从而实现四个定位卡爪E的伸张或缩紧运动；所述的右侧定位夹具1-2包括：二号电机1-2-1、二号电机支座1-2-2、二号丝杠1-2-3、二号支承座1-2-4、二号承载滑轨1-2-5、右侧油箱挡块1-2-6、挡块支座1-2-7和右侧夹具安装座1-2-8；所述的二号丝杠1-2-3与挡块支座1-2-7通过螺纹连接，二号电机1-2-1为二号丝杠1-2-3提供动力，从而带动油箱挡块作横向水平直线运动；所述的右侧油箱挡块1-2-6通过轴承支撑在挡块支座1-2-7的上部，可相对于挡块支座1-2-7自由转动，同时又可以通过二号支承座1-2-4左右移动，实现油箱的左右夹紧与放松；所述的左侧油箱挡块1-1-8和右侧油箱挡块1-2-6内端面为曲面，与油箱端面中心处形状配合；油箱上件时，支承伸缩缸1-3向上举升支承油箱，定位卡爪E向外伸张，左侧定位夹具1-1和右侧定位夹具1-2分别沿一号丝杠1-1-3和二号丝杠1-2-3同时横向向内运动，直至挡块内表面贴紧油箱，定位卡爪E向内收缩夹紧油箱，油箱位置固定；需要转动油箱时，支承伸缩缸1-3向下缩回防止发生运动干涉，动力卡盘1-1-7在电机的带动下整体转动一定角度，两侧油箱挡块作为从动件同步转动，随后支承伸缩缸1-3向上举升支承油箱；油箱下件时，定位卡爪E向外伸张，左侧定位夹具1-1和右侧定位夹具1-2分别沿一号丝杠1-1-3和二号丝杠1-2-3同时横向向外运动至指定距离，输送线上的油箱抓举机构移动到检测工位将油箱抓举运输至下一工位；
参阅图6，所述的密封性例行检验机构2采用差压检测方法，包括充气装置2-1、供油口封堵2-2和充气装置滑道2-3；所述的充气装置2-1包括：电磁阀2-1-1、电磁阀底座2-1-2、进气管道2-1-3、气源接头2-1-4、油箱进气接头2-1-5、电动推杆2-1-6、推杆电机2-1-7和换向盒2-1-8；所述的电磁阀2-1-1安装在电磁阀底座2-1-2上，电动推杆2-1-6上端与电磁阀底座2-1-2通过法兰连接，所述的气源接头2-1-4和油箱进气接头2-1-5通过进气管道2-1-3与电磁阀2-1-1连接，电磁阀2-1-1控制进气管路的通断；所述的换向盒2-1-8内设有锥齿轮—蜗轮蜗杆传动副，所述的推杆电机2-1-7的输出轴在水平方向的转动，经过锥齿轮啮合传动改变为垂直方向转动，进而带动从动锥齿轮轴另一端的蜗轮旋转，从而带动与之啮合的蜗杆做竖直方向的直线往复运动，蜗杆与电动推杆2-1-6连接，最终实现电动推杆2-1-6的伸缩运动；为适应不同油箱尺寸，所述的充气装置2-1通过螺栓连接在充气装置滑道2-3的滑块上，充气装置滑道2-3为充气装置2-1的纵向水平直线运动提供导向和限位对中；所述的密封性例行检验机构2通过螺栓连接在定位支撑机构1的检测台底座1-4上；所述的油箱进气接头2-1-5和供油口封堵2-2的尺寸、角度分别与油箱的进油口和供油口配合，采用橡胶材料，由于进油口从油箱箱体外伸出一段且位于油箱棱缘，可更好地与油箱进气接头2-1-5连接，因此将进油口作为压缩空气进气口和检测口，检测时用供油口封堵2-2将供油口密封，保证检测结果的准确性；
参阅图7至图10，所述的漏点检测定位装置3包括：安装底座3-1、探头升降机构3-2、探头旋转机构3-3、不规则焊缝漏点检测机构3-4和规则焊缝漏点检测机构3-5；所述的漏点检测定位装置3通过安装底座3-1由螺栓固定在四号丝杠5-5的螺母上，一套不规则焊缝漏点检测机构3-4用于检测进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，两套规则焊缝漏点检测机构3-5用于同时检测油箱两侧端面近端面处的类环焊缝或单独检测油箱箱壁正中的直焊缝；所述的旋转机构3-3包括：旋转电机3-3-1、旋转吊块3-3-2，旋转电机3-3-1通过螺栓连接在安装底座3-1上；所述的不规则焊缝漏点检测机构3-4包括：转动套3-4-1、齿轮3-4-2、曲轴3-4-3、柔性探头3-4-4、一号耦合剂出口3-4-5、一号耦合剂涂匀装置3-4-6；所述的规则焊缝漏点检测机构3-5包括：二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3和检测支架3-5-4，所述的规则探头总成3-5-3包括：弹簧底座G、螺旋弹簧H、探头支座I、橡胶垫J、检测探头K；所述的探头升降机构3-2的顶部与安装底座3-1通过螺栓连接，底部由电动推杆与检测机构法兰连接，探头升降机构3-2中内置电机，电机的动力经过换向盒内的锥齿轮—蜗轮蜗杆传动装置传递给电动推杆，带动推杆做竖直方向的直线往复运动，进而实现不规则焊缝漏点检测机构3-4和规则焊缝漏点检测机构3-5在竖直方向的位置变化；所述的旋转电机3-3-1为旋转吊块3-3-2的转动提供动力，规则焊缝漏点检测机构3-5通过螺栓安装在旋转吊块3-3-2上，从而带动规则焊缝漏点检测机构3-5的转动，检测直焊缝时，二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3处于同一横向水平直线内，三者按顺序依次进行耦合剂的喷涂和抹匀、漏点检测步骤，检测油箱两端面类环焊缝时，规则焊缝漏点检测机构3-5在旋转电机3-3-1带动下旋转90度，二号耦合剂出口3-5-1、二号耦合剂涂匀装置3-5-2、规则探头总成3-5-3处于同一纵向水平直线内开始下一步检测；所述的不规则焊缝漏点检测机构3-4主要针对油箱进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，检测机构内置微型电机，电机的动力经过轴承和齿轮3-4-2传递给曲轴3-4-3，使得曲轴3-4-3可绕转动套3-4-1转动，实现焊缝形状不规则时柔性探头3-4-4、一号耦合剂出口3-4-5、一号耦合剂涂匀装置3-4-6的路径实时变化，安装在柔性探头3-4-4两端的一对弹簧可使探头随焊缝形状调整自身折角，使得柔性探头3-4-4始终贴紧待检油箱焊缝表面；所述的一号耦合剂涂匀装置3-4-6和二号耦合剂涂匀装置3-5-2采用软橡胶材料，工作面与焊缝表面贴合，一号耦合剂涂匀装置3-4-6的安装方式与柔性探头3-4-4的安装一致；所述的规则焊缝漏点检测机构3-5的检测探头K固装在橡胶垫J上，橡胶垫J为探头随焊缝的形变提供弹性空间，同时螺旋弹簧H随着油箱箱体的弧度发生伸缩，使整个检测机构柔性可变，检测过程中检测探头K始终贴紧待检油箱焊缝表面；所述的柔性探头3-4-4和检测探头K上接有柔性相控阵超声换能器，可适应相对粗糙的焊缝表面和形式多变的焊缝，检测时若遇到焊缝缺陷，超声换能器将缺陷周围产生的超声波信号转换成电信号发出警报，实现油箱焊缝漏点的自动检测与定位；
参阅图11，所述的漏点标记装置4包括：液泵4-1、打标储液罐4-2、打标喷嘴4-3和吊架4-4；所述的打标储液罐4-2体底部向下设有凸起，吊架4-4与打标储液罐4-2接触面设有特定凹槽，二者相互嵌套实现对打标储液罐4-2及其上组件的定位，液泵4-1和打标喷嘴4-3安装在打标储液罐4-2盖上；所述的漏点标记装置4通过吊架4-4由螺栓固定在三号丝杠5-3的螺母上；所述的漏点标记装置4在接收到漏点检测定位装置3发出的报警信号后运动到对应位置，液泵4-1开始工作，打标喷嘴4-3对准缺陷位置喷涂颜料，实现漏点位置标记；
参阅图12，所述的附加组件5包括：龙门架5-1、三号电机5-2、三号丝杠5-3、四号电机5-4、四号丝杠5-5、五号电机5-6、五号丝杠5-7和储液组件5-8；所述的龙门架5-1、五号电机5-6和五号丝杠5-7关于检测台底座1-4的横向中心面对称布置；所述的四号电机5-4、四号丝杠5-5关于检测台底座1-4的纵向中心面对称布置；所述的四号电机5-4和四号丝杠5-5控制漏点检测定位装置3的横向直线运动，所述的三号电机5-2和三号丝杠5-3控制漏点标记装置4的横向直线运动，所述的五号电机5-6和五号丝杠5-7控制漏点检测定位装置3、漏点标记装置4的纵向直线运动；所述的龙门架5-1主要是固定、支撑电机和丝杠螺母等，并采用空心的方钢焊接而成以实现轻量化；所述的储液组件5-8主要通过管道为一号耦合剂出口3-4-5和二号耦合剂出口3-5-1供给所需的耦合剂。
现以检测两条类环焊缝的过程为例，详细叙述本发明的具体实施方式：
步骤一：油箱运输线将油箱运输至指定位置，油箱由支撑伸缩缸支撑，定位卡爪向外伸张，左侧油箱定位夹具和右侧油箱定位夹具分别沿对应的丝杠螺母相向运动，直至挡块内表面贴紧油箱，定位卡爪向内缩紧夹紧油箱，油箱位置固定；
步骤二：所述的密封性例行检验机构启动，供油口密封，进油口连接气源，充入规定压力的气体，静置30s，使内部气压稳定，开启检测阀，进行差压检测，根据检测结果，合格产品由油箱运输线运出该检测台，缺陷产品进行下一步检测工序，密封性例行检验机构停止充气，油箱进油口密封，油箱渗漏例行检测装置与被检油箱断开连接，并沿滑轨退到检测台侧边不干涉其他装置运动处；
步骤三：所述的两套漏点检测定位装置在纵向由五号丝杠运送至同一侧油箱焊缝，横向由四号丝杠运送至油箱两侧近端面焊缝处，漏点检测定位装置启动，探头沾取耦合液后，所述的规则焊缝漏点检测机构在升降机构控制下使检测装置位置初始化，依次进行耦合剂的喷涂和抹匀、漏点检测步骤；两套漏点检测定位装置在丝杠螺母的带动下沿焊缝路径匀速运动，检测时若遇到焊缝缺陷，检测探头上的超声换能器将会采集到缺陷周围产生的超声波信号，同时向系统发出警报，检测完油箱同一面两端的焊缝后电机反转，漏点检测定位装置沿滑轨退到检测台侧边不干涉其他装置运动处；
步骤四：所述的漏点标记装置由三号丝杠螺母和五号丝杠螺母控制横向和纵向运动，沿步骤三漏点检测定位装置所检测的焊缝轨迹匀速运动，漏点标记装置接收来自步骤三的警报信号运动至对应位置喷涂颜料，实现漏点位置标记，随后漏点标记装置沿滑轨退到检测台侧边不干涉其他装置运动处，此时已经完成1/4环焊缝检测工序；
步骤五：所述的支承伸缩缸向下缩回，动力卡盘旋转90度，带动油箱及两侧油箱挡块同步旋转90度，随后支承伸缩缸向上举升支承油箱，油箱位置再次固定；
重复以上步骤三—步骤五不少于三次，油箱两侧类环焊缝的自动检测试验结束。
以上所述为本发明优选的实施例，并不以此限制本发明。
Claims (1)
1.一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，其特征在于所述的一种油箱渗漏及漏点超声定位自动化检测台，主要包括：定位支撑机构(1)、密封性例行检验机构(2)、漏点检测定位装置(3)、漏点标记装置(4)及附加组件(5)；所述的定位支撑机构(1)对油箱进行支撑和定位，并对油箱焊缝检测面进行调整；所述的密封性例行检验机构(2)采用差压法对油箱进行渗漏检测，判断油箱焊缝是否存在缺陷；所述的漏点检测定位装置(3)采用超声泄露原理，采集漏点处产生的超声波信号并转化为电信号，单独或者同时对焊缝进行漏点检测与定位；所述的漏点标记装置(4)接收到来自漏点检测定位装置(3)的异常信号，对缺陷位置进行自动标记；所述的附加组件(5)的龙门主要为电机、丝杠螺母及其连接附件的安装提供支撑和定位，电机和丝杠螺母为漏点检测定位装置(3)和漏点标记装置(4)的直线运动提供导向，储液组件为漏点检测定位装置(3)提供检测所需耦合剂；
所述的定位支撑机构(1)包括：左侧定位夹具(1-1)、右侧定位夹具(1-2)、支承伸缩缸(1-3)和检测台底座(1-4)；所述的检测台底座(1-4)上表面开有槽口，为后期检测提供所需空间尺寸，同时回收耦合液；所述的左侧定位夹具(1-1)、右侧定位夹具(1-2)分别通过一号承载滑轨(1-1-4)、二号承载滑轨(1-2-5)与检测台底座(1-4)连接，连接方式为螺纹连接，支承伸缩缸(1-3)通过螺栓连接在检测台底座(1-4)的开口槽口内；所述的定位支撑机构(1)与待检油箱的纵向中心面位于同一平面，所述的两个支承伸缩缸(1-3)关于检测台底座(1-4)的横向中心面对称布置，为油箱提供竖直方向的支承和位移；所述的左侧定位夹具(1-1)包括：一号电机(1-1-1)、一号支承座(1-1-2)、一号丝杠(1-1-3)、一号承载滑轨(1-1-4)、卡盘转动电机(1-1-5)、卡盘支座(1-1-6)、动力卡盘(1-1-7)和左侧油箱挡块(1-1-8)；所述的动力卡盘(1-1-7)包括：前端盖(A)、定位卡爪伸缩电机(B)、主动锥齿轮(C)、从动齿轮(D)、定位卡爪(E)和后端盖(F)；所述的前端盖(A)、从动齿轮(D)和后端盖(F)的中心线重合，三者之间通过摩擦套连接；所述的定位卡爪(E)与前端盖(A)通过表面滑道嵌套连接，定位卡爪(E)只可沿半径方向移动；所述的卡盘转动电机(1-1-5)、动力卡盘(1-1-7)、左侧油箱挡块(1-1-8)通过轴承支撑在卡盘支座(1-1-6)上部，一号电机(1-1-1)为一号丝杠(1-1-3)提供动力，一号丝杠(1-1-3)与卡盘支座(1-1-6)通过螺纹连接，使得卡盘支座(1-1-6)做直线运动，从而带动动力卡盘(1-1-7)和左侧油箱挡块(1-1-8)作横向水平直线运动；所述的卡盘转动电机(1-1-5)的输出轴伸出部分由卡盘支座(1-1-6)通过一对轴承支撑，输出轴一端与动力卡盘(1-1-7)壳体键连接，另一端与左侧油箱挡块(1-1-8)通过联轴器连接，所述的卡盘转动电机(1-1-5)启动使得输出轴旋转，从而带动动力卡盘(1-1-7)与左侧油箱挡块(1-1-8)同步旋转，实现油箱整体的旋转；所述的主动锥齿轮(C)与外从动齿轮(D)一侧面锥齿啮合，另一侧面设有螺旋凸起，其与定位卡爪(E)背部的螺旋槽啮合，所述的定位卡爪伸缩电机(B)的动力经过此二级传动传递给定位卡爪(E)，从而实现四个定位卡爪(E)的伸张或缩紧运动；所述的右侧定位夹具(1-2)包括：二号电机(1-2-1)、二号电机支座(1-2-2)、二号丝杠(1-2-3)、二号支承座(1-2-4)、二号承载滑轨(1-2-5)、右侧油箱挡块(1-2-6)、挡块支座(1-2-7)和右侧夹具安装座(1-2-8)；所述的二号丝杠(1-2-3)与挡块支座(1-2-7)通过螺纹连接，二号电机(1-2-1)为二号丝杠(1-2-3)提供动力，从而带动油箱挡块作横向水平直线运动；所述的右侧油箱挡块(1-2-6)通过轴承支撑在挡块支座(1-2-7)的上部，可相对于挡块支座(1-2-7)自由转动，同时又可以通过二号支承座(1-2-4)左右移动，实现油箱的左右夹紧与放松；所述的左侧油箱挡块(1-1-8)和右侧油箱挡块(1-2-6)内端面为曲面，与油箱端面中心处形状配合；油箱上件时，支承伸缩缸(1-3)向上举升支承油箱，定位卡爪(E)向外伸张，左侧定位夹具(1-1)和右侧定位夹具(1-2)分别沿一号丝杠(1-1-3)和二号丝杠(1-2-3)同时横向向内运动，直至挡块内表面贴紧油箱，定位卡爪(E)向内收缩夹紧油箱，油箱位置固定；需要转动油箱时，支承伸缩缸(1-3)向下缩回防止发生运动干涉，动力卡盘(1-1-7)在电机的带动下整体转动一定角度，两侧油箱挡块作为从动件同步转动，随后支承伸缩缸(1-3)向上举升支承油箱；油箱下件时，定位卡爪(E)向外伸张，左侧定位夹具(1-1)和右侧定位夹具(1-2)分别沿一号丝杠(1-1-3)和二号丝杠(1-2-3)同时横向向外运动至指定距离，输送线上的油箱抓举机构移动到检测工位将油箱抓举运输至下一工位；
所述的密封性例行检验机构(2)采用差压检测方法，包括充气装置(2-1)、供油口封堵(2-2)和充气装置滑道(2-3)；所述的充气装置(2-1)包括：电磁阀(2-1-1)、电磁阀底座(2-1-2)、进气管道(2-1-3)、气源接头(2-1-4)、油箱进气接头(2-1-5)、电动推杆(2-1-6)、推杆电机(2-1-7)和换向盒(2-1-8)；所述的电磁阀(2-1-1)安装在电磁阀底座(2-1-2)上，电动推杆(2-1-6)上端与电磁阀底座(2-1-2)通过法兰连接，所述的气源接头(2-1-4)和油箱进气接头(2-1-5)通过进气管道(2-1-3)与电磁阀(2-1-1)连接，电磁阀(2-1-1)控制进气管路的通断；所述的换向盒(2-1-8)内设有锥齿轮—蜗轮蜗杆传动副，所述的推杆电机(2-1-7)的输出轴在水平方向的转动，经过锥齿轮啮合传动改变为垂直方向转动，进而带动从动锥齿轮轴另一端的蜗轮旋转，从而带动与之啮合的蜗杆做竖直方向的直线往复运动，蜗杆与电动推杆(2-1-6)连接，最终实现电动推杆(2-1-6)的伸缩运动；为适应不同油箱尺寸，所述的充气装置(2-1)通过螺栓连接在充气装置滑道(2-3)的滑块上，充气装置滑道(2-3)为充气装置(2-1)的纵向水平直线运动提供导向和限位对中；所述的密封性例行检验机构(2)通过螺栓连接在定位支撑机构(1)的检测台底座(1-4)上；所述的油箱进气接头(2-1-5)和供油口封堵(2-2)的尺寸、角度分别与油箱的进油口和供油口配合，采用橡胶材料，由于进油口从油箱箱体外伸出一段且位于油箱棱缘，可更好地与油箱进气接头(2-1-5)连接，因此将进油口作为压缩空气进气口和检测口，检测时用供油口封堵(2-2)将供油口密封，保证检测结果的准确性；
所述的漏点检测定位装置(3)包括：安装底座(3-1)、探头升降机构(3-2)、探头旋转机构(3-3)、不规则焊缝漏点检测机构(3-4)和规则焊缝漏点检测机构(3-5)；所述的漏点检测定位装置(3)通过安装底座(3-1)由螺栓固定在四号丝杠(5-5)的螺母上，一套不规则焊缝漏点检测机构(3-4)用于检测进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，两套规则焊缝漏点检测机构(3-5)用于同时检测油箱两侧端面近端面处的类环焊缝或单独检测油箱箱壁正中的直焊缝；所述的旋转机构(3-3)包括：旋转电机(3-3-1)、旋转吊块(3-3-2)，旋转电机(3-3-1)通过螺栓连接在安装底座(3-1)上；所述的不规则焊缝漏点检测机构(3-4)包括：转动套(3-4-1)、齿轮(3-4-2)、曲轴(3-4-3)、柔性探头(3-4-4)、一号耦合剂出口(3-4-5)、一号耦合剂涂匀装置(3-4-6)；所述的规则焊缝漏点检测机构(3-5)包括：二号耦合剂出口(3-5-1)、二号耦合剂涂匀装置(3-5-2)、规则探头总成(3-5-3)和检测支架(3-5-4)，所述的规则探头总成(3-5-3)包括：弹簧底座(G)、螺旋弹簧(H)、探头支座(I)、橡胶垫(J)、检测探头(K)；所述的探头升降机构(3-2)的顶部与安装底座(3-1)通过螺栓连接，底部由电动推杆与检测机构法兰连接，探头升降机构(3-2)中内置电机，电机的动力经过换向盒内的锥齿轮—蜗轮蜗杆传动装置传递给电动推杆，带动推杆做竖直方向的直线往复运动，进而实现不规则焊缝漏点检测机构(3-4)和规则焊缝漏点检测机构(3-5)在竖直方向的位置变化；所述的旋转电机(3-3-1)为旋转吊块(3-3-2)的转动提供动力，规则焊缝漏点检测机构(3-5)通过螺栓安装在旋转吊块(3-3-2)上，从而带动规则焊缝漏点检测机构(3-5)的转动，检测直焊缝时，二号耦合剂出口(3-5-1)、二号耦合剂涂匀装置(3-5-2)、检测探头(K)处于同一横向水平直线内，三者按顺序依次进行耦合剂的喷涂和抹匀、漏点检测步骤，检测油箱两端面类环焊缝时，规则焊缝漏点检测机构(3-5)在旋转电机(3-3-1)带动下旋转90度，二号耦合剂出口(3-5-1)、二号耦合剂涂匀装置(3-5-2)、检测探头(K)处于同一纵向水平直线内开始下一步检测；所述的不规则焊缝漏点检测机构(3-4)主要针对油箱进油口与油箱箱体交汇处的复杂形状焊缝，检测机构内置微型电机，电机的动力经过轴承和齿轮(3-4-2)传递给曲轴(3-4-3)，使得曲轴(3-4-3)可绕转动套(3-4-1)转动，实现焊缝形状不规则时一号耦合剂出口(3-4-5)、一号耦合剂涂匀装置(3-4-6)、柔性探头(3-4-4)的路径实时变化，安装在柔性探头(3-4-4)两端的一对弹簧可使探头随焊缝形状调整自身折角，使得柔性探头(3-4-4)始终贴紧待检油箱焊缝表面，所述的一号耦合剂涂匀装置(3-4-6)和二号耦合剂涂匀装置(3-5-2)采用软橡胶材料，工作面与焊缝表面贴合，一号耦合剂涂匀装置(3-4-6)的安装方式与柔性探头(3-4-4)的安装一致；所述的规则焊缝漏点检测机构(3-5)的检测探头(K)固装在橡胶垫(J)上，橡胶垫(J)为探头随焊缝的形变提供弹性空间，同时螺旋弹簧(H)随着油箱箱体的弧度发生伸缩，使整个检测机构柔性可变，检测过程中检测探头(K)始终贴紧待检油箱焊缝表面；所述的柔性探头(3-4-4)和检测探头(K)上接有柔性相控阵超声换能器，可适应焊缝表面相对粗糙且焊缝形式多变，检测时若遇到焊缝缺陷，超声换能器将缺陷周围产生的超声波信号转换成电信号发出警报，实现油箱焊缝漏点的自动检测与定位；
所述的漏点标记装置(4)包括：液泵(4-1)、打标储液罐(4-2)、打标喷嘴(4-3)和吊架(4-4)；所述的打标储液罐(4-2)体底部向下设有凸起，吊架(4-4)与打标储液罐(4-2)接触面设有特定凹槽，二者相互嵌套实现对打标储液罐(4-2)及其上组件的定位，液泵(4-1)和打标喷嘴(4-3)安装在打标储液罐(4-2)盖上；所述的漏点标记装置(4)通过吊架(4-4)由螺栓固定在三号丝杠(5-3)的螺母上；所述的漏点标记装置(4)在接收到漏点检测定位装置(3)发出的报警信号后运动到对应位置，液泵(4-1)开始工作，打标喷嘴(4-3)对准缺陷位置喷涂颜料，实现漏点位置标记；
所述的附加组件(5)包括：龙门架(5-1)、三号电机(5-2)、三号丝杠(5-3)、四号电机(5-4)、四号丝杠(5-5)、五号电机(5-6)、五号丝杠(5-7)和储液组件(5-8)；所述的龙门架(5-1)、五号电机(5-6)和五号丝杠(5-7)关于检测台底座(1-4)的横向中心面对称布置；所述的四号电机(5-4)、四号丝杠(5-5)关于检测台底座(1-4)的纵向中心面对称布置；所述的四号电机(5-4)和四号丝杠(5-5)控制漏点检测定位装置(3)的横向直线运动，所述的三号电机(5-2)和三号丝杠(5-3)控制漏点标记装置(4)的横向直线运动，所述的五号电机(5-6)和五号丝杠(5-7)控制漏点检测定位装置(3)、漏点标记装置(4)的纵向直线运动；所述的龙门架(5-1)主要是固定、支撑电机和丝杠螺母，并采用空心的方钢焊接而成以实现轻量化；所述的储液组件(5-8)主要通过管道为一号耦合剂出口(3-4-5)和二号耦合剂出口(3-5-1)供给所需的耦合剂。
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