CN112317562A - 一种用于去表面缺陷的装置及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及检测去除零件表面缺陷技术领域，尤其涉及一种用于去表面缺陷的装置及其操作方法，包括：所述龙门架中间设置所述传送带，所述传送带上方放置所述夹具，所述夹具上方放置所述板材，所述龙门架前端设置有所述保护气体释放装置，所述弱电感加热模组安装在所述保护气体释放装置后方，所述龙门架上方安装有所述红外热感摄像头，所述龙门架后方设置所述横向移动装置，所述横向移动装置上方设置所述压合装置；本发明能够有效的去除板材表面缺陷，有效的避免了材料的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及检测去除零件表面缺陷技术领域，尤其涉及一种用于去表面缺陷的装置及其操作方法。
背景技术
随着现代生产制造技术的提高，工业上对于零件表面质量的要求越来越高，对于一些金属板材加工而言，板材表面的一些微小划痕、麻点凹陷等表面缺陷会在后期加工中产生较大的应力集中，在利用这些板材进行轧制、卷曲等加工时，由于缺陷的存在使得板材容易出现压溃、崩断等状况，生产率降低次品率升高，还增添了潜在的生产危险，因此对于零件、板材等表面缺陷的去除是十分必要的，虽然我们的生产制造等加工技术在不断的提高，但迄今为止对于零件表面微小划痕等缺陷并没有一种有效的检测去除手段，现有的检测去除手段大多是肉眼观测而后有选择的进行二次铣削，首先这种对于零件表面缺陷的检测方法是十分不精确的，对于最终零件的表面质量难以把控，其次，为了去除零件表面的一些微小缺陷而进行二次洗削，这种方式造成了材料的严重浪费，使得生产成本增加，对于市面上一些比较高端检测方法比如声波无损探伤、红外线探伤等，虽然能够获取一定精度的缺陷检测能力，但是无法较为准确的获取缺陷位置并即时的将缺陷去除，因此，急需一种去表面缺陷的装置及操作方法，以便解决上述问题。
发明内容
为实现上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种用于去表面缺陷的装置，包括：龙门架（1）、传送带（2）、夹具（3）、保护气体释放装置（4）、弱电感加热模组（5）、板材（6）、红外热感摄像头（7）、横向移动装置（8）、压合装置（9），所述龙门架（1）中间设置所述传送带（2），所述传送带（2）上方放置所述夹具（3），所述夹具（3）上方放置所述板材（6），所述龙门架（1）前端设置有所述保护气体释放装置（4），所述弱电感加热模组（5）安装在所述保护气体释放装置（4）后方，所述龙门架（1）上方安装有所述红外热感摄像头（7），所述龙门架（1）后方设置所述横向移动装置（8），所述横向移动装置（8）上方设置所述压合装置（9）。
进一步的，所述保护气体释放装置（4）包括：气泵（401）、引气阀口（402）、导气管（403）、一次红外限位开关（404），所述引气阀口（402）上端设置所述导气管（403），所述引气阀口（402）下方设置所述一次红外限位开关（404），所述导气管（403）下方通过承插连接所述气泵（401），所述导气管（403）上下两端分别通过承插连接所述引气阀口（402）和所述气泵（401）。
进一步的，所述横向移动装置（8）包括：横向丝杠（801）、横向光杆（802）、横向电机（803），所述横向电机（803）一侧设置所述横向丝杠（801），所述横向丝杠（801）后方设置所述横向光杆（802），所述横向电机（803）通过销连接横向丝杠（801）；其中，所述龙门架（1）分别焊连接所述横向光杆（802）和横向电机（803），所述横向丝杠（801）通过轴承连接所述龙门架（1）。
进一步的，所述压合装置（9）包括：强电感加热模组（901）、转动平台（902）、调控弹簧（903）、限位螺母（904）、升降平台（905）、转动电机（906）、移动平台（907）、升降电机（908）、升降光杆（909）、升降丝杠（910）、压合支架（911）、压合滚子（912）、方向可变式红外测温传感器（913）、二次红外限位开关（914）、保护气体二次释放喷头（915）、缺陷复检摄像头（916）；所述移动平台（907）前方设置所述升降电机（908），所述升降电机（908）后端设置所述升降丝杠（910），所述升降丝杠（910）一侧设置所述升降光杆（909），所述升降光杆（909）下方设置所述升降平台（905），所述升降平台（905）前端设置所述转动电机（906），所述转动电机（906）下方设置所述转动平台（905），所述转动平台（905）前端设置所述保护气体二次释放喷头（915），所述保护气体二次释放喷头（915）前方设置所述二次红外限位开关（914），所述保护气体二次释放喷头（915）后方设置所述强电感加热模组（901），所述强电感加热模组（901）后端设置所述方向可变式红外测温传感器（913），所述方向可变式红外测温传感器（913）后方设置所述压合支架（911），所述压合支架（911）下方安装所述压合滚子（912），所述压合支架（911）后方设置所述缺陷复检摄像头（916），所述限位螺母（904）安装在所述压合支架（911）上方，所述限位螺母（904）下方设置两组所述调控弹簧（903）并分别位于所述转动平台（902）上下两侧。
进一步的，所述弱电感加热模组（5）、所述红外热感摄像头（7）、所述保护气体释放装置的（4）间距均等于所述弱电感加热模组（5）一次加热所述板材（6）的宽度，所述红外热感摄像头（7）与所述压合装置（9）的间距大于所述板材的总长。
一种用于去表面缺陷的操作方法，包括以下步骤：
步骤1，获取缺陷的红外热力图图像：
所述弱电感加热模组（5）加热所述板材（6）宽度为D，通过所述红外热感摄像头（7）获取热力图像，根据图像可分解得到宽度为D的所述板材（6）红外热力图并将此分解后的图片留存，待所述板材（6）全部经过所述红外热感摄像头（7）下方后，将留存的图片按先后顺序合并，即可得到所述板材（6）总的红外热力图，并根据此图可得到所述板材（6）表面缺陷的形状位置参数；
步骤2，缺陷压合：
所述板材（6）行进至压合区域后，通过所述横向移动装置（8）适配所述压合装置（9）运动，使得所述压合装置（9）移动至所述板材（6）缺陷上方，所述保护气体二次释放喷头（915）吹出保护气体，所述强电感加热模组（5）加热缺陷区域至压合温度后，所述压合装置（9）对缺陷区域进行压合工作；
步骤3，缺陷复检再压合：
对于上述步骤2压合后的缺陷区域，通过所述缺陷复检摄像头（916）获取压合后的图像判断缺陷是否被压合完全，对于未被压合完全的缺陷区域，所述压合装置（9）回调至该缺陷区域初始处，所述保护气体二次释放喷头（915）与所述强电感加热模组（5）再次工作，所述压合装置（9）对缺陷区域再次进行压合工作，并再进行缺陷区域检测，对于仍未压合完全的区域，重复上述过程，直至压合完全，之后所述压合装置（9）移动至下一缺陷区域进行压合工作，直至所有缺陷区域均被压合。
与现有技术相比，本发明提供一种用于去表面缺陷的装置及其操作方法有益效果如下：
1.本发明提供一种用于去表面缺陷的装置及其操作方法，采用弱电感加热模组配合红外热感摄像头实现对板材表面微小缺陷的无损探伤，并获得了缺陷在板材表面的位置，增强了对板材表面探伤的准确度，通过压合装置与横向移动装置的配合使用，实现对微小缺陷的局部压合，能够有效的去除板材表面缺陷，有效的避免了材料的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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。
图1是本发明的整体示意图；
图2是本发明图1中的龙门架示意图；
图3是本发明图1中的压合装置立体示意图；
图4是本发明图1中的压合装置主视示意图；
图5是本发明图1中的传送带示意图；
图6是本发明操作流程图。
附图标号：1-龙门架，2-传送带，3-夹具，4-保护气体释放装置，401-气泵，402-引气阀口，403-导气管，404-一次红外限位开关，5-弱电感加热模组，6-板材，7-红外热感摄像头，8-横向移动装置，801-横向丝杠，802-横向光杆，803-横向电机，9-压合装置，901-强电感加热模组，902-转动平台，903-调控弹簧，904-限位螺母，905-升降平台，906-转动电机，907-移动平台，908-升降电机，909-升降光杆，910-升降丝杠，911-压合支架，912-压合滚子,913-方向可变式红外测温传感器,914-二次红外限位开关,915-保护气体二次释放喷头,916-缺陷复检摄像头。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，所述一种用于去表面缺陷的装置，包括：龙门架（1）、传送带（2）、夹具（3）、保护气体释放装置（4）、弱电感加热模组（5）、板材（6）、红外热感摄像头（7）、横向移动装置（8）、压合装置（9），所述龙门架（1）中间设置所述传送带（2），所述传送带（2）上方放置所述夹具（3），所述夹具（3）上方放置所述板材（6），所述龙门架（1）前端设置有所述保护气体释放装置（4），所述弱电感加热模组（5）安装在所述保护气体释放装置（4）后方，所述龙门架（1）上方安装有所述红外热感摄像头（7），所述龙门架（1）后方设置所述横向移动装置（8），所述横向移动装置（8）上方设置所述压合装置（9）。
优选的，所述保护气体释放装置（4）包括：气泵（401）、引气阀口（402）、导气管（403）、一次红外限位开关（404），所述引气阀口（402）上端设置所述导气管（403），所述引气阀口（402）下方设置所述一次红外限位开关（404），所述导气管（403）下方通过承插连接所述气泵（401），所述导气管（403）上下两端分别通过承插连接所述引气阀口（402）和所述气泵（401）。
优选的，所述横向移动装置（8）包括：横向丝杠（801）、横向光杆（802）、横向电机（803），所述横向电机（803）一侧设置所述横向丝杠（801），所述横向丝杠（801）后方设置所述横向光杆（802），所述横向电机（803）通过销连接横向丝杠（801）；其中，所述龙门架（1）分别焊连接所述横向光杆（802）和横向电机（803），所述横向丝杠（801）通过轴承连接所述龙门架（1）。
优选的，所述压合装置（9）包括：强电感加热模组（901）、转动平台（902）、调控弹簧（903）、限位螺母（904）、升降平台（905）、转动电机（906）、移动平台（907）、升降电机（908）、升降光杆（909）、升降丝杠（910）、压合支架（911）、压合滚子（912）、方向可变式红外测温传感器（913）、二次红外限位开关（914）、保护气体二次释放喷头（915）、缺陷复检摄像头（916）；所述移动平台（907）前方设置所述升降电机（908），所述升降电机（908）后端设置所述升降丝杠（910），所述升降丝杠（910）一侧设置所述升降光杆（909），所述升降光杆（909）下方设置所述升降平台（905），所述升降平台（905）前端设置所述转动电机（906），所述转动电机（906）下方设置所述转动平台（905），所述转动平台（905）前端设置所述保护气体二次释放喷头（915），所述保护气体二次释放喷头（915）前方设置所述二次红外限位开关（914），所述保护气体二次释放喷头（915）后方设置所述强电感加热模组（901），所述强电感加热模组（901）后端设置所述方向可变式红外测温传感器（913），所述方向可变式红外测温传感器（913）后方设置所述压合支架（911），所述压合支架（911）下方安装所述压合滚子（912），所述压合支架（911）后方设置所述缺陷复检摄像头（916），所述限位螺母（904）安装在所述压合支架（911）上方，所述限位螺母（904）下方设置两组所述调控弹簧（903）并分别位于所述转动平台（902）上下两侧。
优选的，所述弱电感加热模组（5）、所述红外热感摄像头（7）、所述保护气体释放装置的（4）间距均等于所述弱电感加热模组（5）一次加热所述板材（6）的宽度，所述红外热感摄像头（7）与所述压合装置（9）的间距大于所述板材的总长。
如图6所示，所述一种用于去表面缺陷的操作方法，包括以下步骤：
步骤1，获取缺陷的红外热力图图像：
所述弱电感加热模组（5）加热所述板材（6）宽度为D，通过所述红外热感摄像头（7）获取热力图像，根据图像可分解得到宽度为D的所述板材（6）红外热力图并将此分解后的图片留存，待所述板材（6）全部经过所述红外热感摄像头（7）下方后，将留存的图片按先后顺序合并，即可得到所述板材（6）总的红外热力图，并根据此图可得到所述板材（6）表面缺陷的形状位置参数；
步骤2，缺陷压合：
所述板材（6）行进至压合区域后，通过所述横向移动装置（8）适配所述压合装置（9）运动，使得所述压合装置（9）移动至所述板材（6）缺陷上方，所述保护气体二次释放喷头（915）吹出保护气体，所述强电感加热模组（5）加热缺陷区域至压合温度后，所述压合装置（9）对缺陷区域进行压合工作；
步骤3，缺陷复检再压合：
对于上述步骤2压合后的缺陷区域，通过所述缺陷复检摄像头（916）获取压合后的图像判断缺陷是否被压合完全，对于未被压合完全的缺陷区域，所述压合装置（9）回调至该缺陷区域初始处，所述保护气体二次释放喷头（915）与所述强电感加热模组（5）再次工作，所述压合装置（9）对缺陷区域再次进行压合工作，并再进行缺陷区域检测，对于仍未压合完全的区域，重复上述过程，直至压合完全，之后所述压合装置（9）移动至下一缺陷区域进行压合工作，直至所有缺陷区域均被压合。
本发明一种去表面缺陷的装置与现有技术中装置的不同之处在于：采用感应加热的表面缺陷检测方式，通过红外热感摄像头（7）获取板材（6）表面红外热力图，经图像分析能够实现快速精准的检测出表面缺陷及其位置；在弱感应加热模组（5）前方设置有保护气体释放装置（4），通过保护气体对板材（6）表面进行气体保护，防止板材（6）表面发生氧化，减少检测过程中外界干扰，防止因检测原因使得板材（6）受损，做到无损检测。
本发明一种去表面缺陷的装置与现有技术中装置的不同之处在于：通过横向移动装置（8）和压合装置（9）配合运动可以实现压合滚子（912）在板材（6）表面进行局部压合，实现了对局部缺陷的精准压合，减少了材料的浪费，降低了生产成本；通过缺陷复检摄像（916）对压合区域再次检测，防止在一次压合后还有缺陷未被去除，提高了最终板材（6）的表面质量；压合装置（9）设置有保护气体二次释放喷头（915），保护板材（6）表面防止在加热时板材表面发生氧化，减少因去除缺陷而对板材（6）表面本身造成多余影响；压合支架（911）上设置有调控弹簧（903），使得压合滚子（912）作用在板材（6）上的力比较柔和，防止压合滚子（912）因刚性力的作用对板材（6）造成损坏；首先用弱电感加热模组（5）对板材（6）进行缺陷检测的同时，也对板材（6）起到了预热的效果，再结合强电感加热模组（901）对缺陷处进行强加热，使得加热效果突出，也防止了因温度变化过快而对板材（6）产生破坏。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于去表面缺陷的装置，其特征在于，包括：龙门架（1）、传送带（2）、夹具（3）、保护气体释放装置（4）、弱电感加热模组（5）、板材（6）、红外热感摄像头（7）、横向移动装置（8）、压合装置（9）；所述龙门架（1）中间设置所述传送带（2），所述传送带（2）上方放置所述夹具（3），所述夹具（3）上方放置所述板材（6），所述龙门架（1）前端设置有所述保护气体释放装置（4），所述弱电感加热模组（5）安装在所述保护气体释放装置（4）后方，所述龙门架（1）上方安装有所述红外热感摄像头（7），所述龙门架（1）后方设置所述横向移动装置（8），所述横向移动装置（8）上方设置所述压合装置（9）。
2.根据权利要求1所述一种用于去表面缺陷的装置，其特征在于，所述保护气体释放装置（4）包括：气泵（401）、引气阀口（402）、导气管（403）、一次红外限位开关（404）；所述引气阀口（402）上端设置所述导气管（403），所述引气阀口（402）下方设置所述一次红外限位开关（404），所述导气管（403）下方通过承插连接所述气泵（401），所述导气管（403）上下两端分别通过承插连接所述引气阀口（402）和所述气泵（401）。
3.根据权利要求1所述一种用于去表面缺陷的装置，其特征在于，所述横向移动装置（8）包括：横向丝杠（801）、横向光杆（802）、横向电机（803）；所述横向电机（803）一侧设置所述横向丝杠（801），所述横向丝杠（801）后方设置所述横向光杆（802），所述横向电机（803）通过销连接横向丝杠（801）；其中，所述龙门架（1）分别焊连接所述横向光杆（802）和横向电机（803），所述横向丝杠（801）通过轴承连接所述龙门架（1）。
4.根据权利要求1所述一种用于去表面缺陷的装置，其特征在于，所述压合装置（9）包括：强电感加热模组（901）、转动平台（902）、调控弹簧（903）、限位螺母（904）、升降平台（905）、转动电机（906）、移动平台（907）、升降电机（908）、升降光杆（909）、升降丝杠（910）、压合支架（911）、压合滚子（912）、方向可变式红外测温传感器（913）、二次红外限位开关（914）、保护气体二次释放喷头（915）、缺陷复检摄像头（916）；所述移动平台（907）前方设置所述升降电机（908），所述升降电机（908）后端设置所述升降丝杠（910），所述升降丝杠（910）一侧设置所述升降光杆（909），所述升降光杆（909）下方设置所述升降平台（905），所述升降平台（905）前端设置所述转动电机（906），所述转动电机（906）下方设置所述转动平台（905），所述转动平台（905）前端设置所述保护气体二次释放喷头（915），所述保护气体二次释放喷头（915）前方设置所述二次红外限位开关（914），所述保护气体二次释放喷头（915）后方设置所述强电感加热模组（901），所述强电感加热模组（901）后端设置所述方向可变式红外测温传感器（913），所述方向可变式红外测温传感器（913）后方设置所述压合支架（911），所述压合支架（911）下方安装所述压合滚子（912），所述压合支架（911）后方设置所述缺陷复检摄像头（916），所述限位螺母（904）安装在所述压合支架（911）上方，所述限位螺母（904）下方设置两组所述调控弹簧（903）并分别位于所述转动平台（902）上下两侧。
5.根据权利要求1所述一种用于去表面缺陷的装置，其特征在于：所述弱电感加热模组（5）、所述红外热感摄像头（7）、所述保护气体释放装置的（4）间距均等于所述弱电感加热模组（5）一次加热所述板材（6）的宽度，所述红外热感摄像头（7）与所述压合装置（9）的间距大于所述板材的总长。
6.一种用于去表面缺陷的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，获取缺陷的红外热力图图像：
所述弱电感加热模组（5）加热所述板材（6）宽度为D，通过所述红外热感摄像头（7）获取热力图像，根据图像可分解得到宽度为D的所述板材（6）红外热力图并将此分解后的图片留存，待所述板材（6）全部经过所述红外热感摄像头（7）下方后，将留存的图片按先后顺序合并，即可得到所述板材（6）总的红外热力图，并根据此图可得到所述板材（6）表面缺陷的形状位置参数；
步骤2，缺陷压合：
所述板材（6）行进至压合区域后，通过所述横向移动装置（8）适配所述压合装置（9）运动，使得所述压合装置（9）移动至所述板材（6）缺陷上方，所述保护气体二次释放喷头（915）吹出保护气体，所述强电感加热模组（5）加热缺陷区域至压合温度后，所述压合装置（9）对缺陷区域进行压合工作；
步骤3，缺陷复检再压合：
上述步骤2压合后的缺陷区域，通过所述缺陷复检摄像头（916）获取压合后的图像判断缺陷是否被压合完全，对于未被压合完全的缺陷区域，所述压合装置（9）回调至该缺陷区域初始处，所述保护气体二次释放喷头（915）与所述强电感加热模组（5）再次工作，所述压合装置（9）对缺陷区域再次进行压合工作，并再进行缺陷区域检测，对于仍未压合完全的区域，重复上述过程，直至压合完全，之后所述压合装置（9）移动至下一缺陷区域进行压合工作，直至所有缺陷区域均被压合。
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