CN113847893A - 一种胶路检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种胶路检测装置，所述胶路检测装置用于检测产品的胶路轮廓，包括机架、中子发射源和热中子接收器，所述中子发射源安装于所述机架，所述中子发射源用于发射快中子，以使快中子与产品的胶水相互作用，形成热中子；所述热中子接收器安装于所述机架，所述热中子接收器用于检测热中子信号，以供显示模块显示胶路轮廓。本发明技术方案提高了产品胶路检测的精度。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种胶路检测装置。
背景技术
在耳机、头戴显示设备、穿戴设备等电子产品的装配过程中，各结构件往往通过胶水进行连接。工业生产中普遍利用自动点胶机进行点胶，实际生产中由于自动点胶机工艺水平的限制，不可避免地产生断胶、波浪胶等不良品，生产中如果不能及时检测出此类不良品，将会影响到相邻部件的可靠连接，防水效果甚至影响产品功能的正常使用，因此，在电子产品的生产制造过程中，严格控制点胶的质量显得非常重要。传统的点胶质量检测主要依靠人工检测的方法，其具有工作量大、工作效率低、检测精度不足等诸多缺点，已不能满足胶水检测的工业生产需求。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种胶路检测装置，旨在提高产品胶路的检测精度。
为实现上述目的，本发明提出的胶路检测装置，所述胶路检测装置用于检测产品的胶路轮廓，所述胶路检测装置包括机架、中子发射源和热中子接收器，所述中子发射源安装于所述机架，所述中子发射源用于发射快中子，以使快中子与产品的胶水相互作用，形成热中子；所述热中子接收器安装于所述机架，所述热中子接收器用于检测热中子信号；显示模块，所述显示模块与所述热中子接收器连接，以使显示模块显示胶路轮廓。
在一实施例中，所述机架包括机台，所述机台用于放置待测产品。
在一实施例中，所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的同侧；或者，所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的对侧。
在一实施例中，所述机架还包括安装架，所述安装架安装于所述机台，所述中子发射源和所述热中子接收器安装于所述安装架，所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的上方。
在一实施例中，所述机台具有发射工位和检测工位，所述中子发射源的发射端对应所述发射工位，所述热中子接收器的检测头对应所述检测工位。
在一实施例中，所述胶路检测装置还包括安装于所述机架的驱动模块，所述驱动模块用于驱动产品在所述发射工位和所述检测工位之间切换。
在一实施例中，所述胶路检测装置还包括安装于所述机架的传送模块，所述传送模块连接所述驱动模块，以驱动产品移动。
在一实施例中，所述中子发射源和所述热中子接收器的其中一者位于所述机台的同侧，另一者位于所述机台的对侧。
在一实施例中，所述机台具有用于放置或安装产品的安装位，所述中子发射源的发射端和所述热中子接收器的检测头均对应所述安装位。
在一实施例中，其特征在于，所述中子发射源包括镅-铍中子源或镭-钹中子源或钋-钹中子源或钚-钹中子源或镅-钹中子源，所述热中子接收器包括氦3中子探测器。
本发明技术方案用于检测未干状态的产品胶路轮廓，中子发射源发射快中子，以使快中子与胶水的氢原子相互作用，形成热中子，该热中子被热中子接收器，通过显示模块来显示产品的胶路轮廓，从而准确地判断胶路是否完整，及时发现断胶、波浪胶等不良品，工人可以在胶水未干时进行返工，进而大大降低了不良品的产生，避免材料的浪费，降低了生产成本。
该胶路检测装置的检测成本低，通用性强，能快速、无损地检测，热中子接收器对含水区域敏感，与各器件的密度无关，可以天然的滤掉其他器件的成像，并可利用热中子信号成像，检测精度高，可靠性强，提高了胶路检测的效率，降低了工人的工作量。另外，产品的胶水固化可以等效为含水物质失去过程，利用胶路检测装置还可无损直观的反应胶水固化的时间。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明胶路检测装置一实施例的结构示意图；
图2为本发明置物台一实施例的结构简图；
图3为本发明置物台另一实施例的结构简图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 10 | 胶路检测装置 | 112 | 置物台 |
| 20 | 产品 | 120 | 安装架 |
| 110 | 机台 | 200 | 中子发射源 |
| 110a | 发射工位 | 300 | 热中子接收器 |
| 110b | 检测工位 | 400 | 传送模块 |
| 110c | 安装位 | 500 | 工控机 |
| 111 | 底座 | 600 | 线缆 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的一部分实施例，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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
随着科技的发展，产品的装配过程中往往需要通过胶水将物体粘接在一起，而物体之间的粘接，就是靠胶水中的高分子体间的拉力来实现的。在胶水中，水就是高分子体的载体，水载着高分子体慢慢地浸入到物体的组织内。当胶水中的水分消失后，胶水中的高分子体就依靠相互间的拉力，将两个物体紧紧的结合在一起。如果在胶水消失后再检测胶路轮廓，此事两物体已经粘接在一起，返工比较困难，直接导致不良品的产生，浪费了材料，所以，需要在胶水未干时对产品的胶路轮廓进行检测，进而可以及时补胶或者改变胶路轨迹，降低产品的不良率。
本发明提出一种胶路检测装置。
在本发明实施例中，请参照图1，该胶路检测装置10包括机架、中子发射源200和热中子接收器300，所述中子发射源200安装于所述机架，所述中子发射源200用于发射快中子，以使快中子与产品20的胶水相互作用，形成热中子；所述热中子接收器300安装于所述机架，所述热中子接收器300用于检测热中子信号，以供显示模块显示胶路轮廓。
具体而言，检测的产品可以是耳机、头戴显示设备、穿戴设备等。请参照图1，该机架用于安装中子发射源200和热中子接收器300，以便于移动胶路检测装置10和保护中子发射源200和热中子接收器300。为了便于移动该胶路检测装置10，机架的底部可以安装滚轮，机架上安装拉杆，以拉动胶路检测装置10；或者，在机架上安装提手，通过该提手移动胶路检测装置10，方便用户的携带。
请继续参照图1，该中子发射源200安装在机架上，中子发射源200可发射快中子，以便快中子与产品20胶水的氢原子相互作用形成热中子。该热中子被机架上的热中子接收器300检测，并提供给显示模块，从而在显示模块上显示胶路的轮廓。快中子穿透性强，利用快中子慢化的原理，快中子在含有氢的介质(含水)内会明显慢化成热中子，而产品20中只有胶水中含有水分，其他电子器对中子来说相当于透明。中子发射源200向产品20所在胶路部分发射快中子，快中子对含水的胶水敏感，但对其他结构不敏感，通过热中子接收器300检测热中子信号，以便在显示模块上形成胶路轮廓，供用户观看。
需要说明的是，该热中子接收器300检测的热中子信号，可以是热中子的衰减系数，热中子的数量根据检测位置，建立二维的胶路轮廓图像，从而直观地反映产品20的胶路情况。该热中子信号可以由数字信号转化成模拟信号，该模拟信号可以是热中子的模拟图形，也可以是热中子的计数值，以便用户可以快速判断胶路情况，提高胶路缺陷检测的效率。
该显示模块设有显示屏，以显示胶路轮廓。显示模块可以是手机、平板电脑、手表等移动终端，也可以是电脑等具有显示功能的设备。由于该显示模块可以单独销售，进而不需要与热中子接收器300合并销售，用户可以分别购买胶路检测装置10和显示模块，在使用时再把显示模块与热中子接收器300连接起来。
快中子慢化的原理是：当中子发射源200发射出来的快中子与被测产品20中所含物质相互作用时，即通过与产品20所含氢元素的原子核相碰撞而逐渐损失其能量，最终成为热中子，此过程称作中子慢化或减速过程。热中子在产品20中作热运动，而后被热中子接收器300所检测。该热中子是指与周围介质原子(或分子)处于热平衡状态的中子，能被热中子接收器300探测。
由于胶水是含水材料，而水分子中含有氢原子，因此，胶水是一种良好的快中子慢化剂。采用胶路检测装置10检测产品20的胶路轮廓，可以准确地判断胶路缺陷的位置，有目标地进行修改，降低了工作量，提高了工作效率；并且，不需要注入放射性同位素，没有放射性污染和环境影响问题，绿色环保。另外，检测时间短，时效性强。
本发明技术方案用于检测未干状态的产品20胶路轮廓，中子发射源200发射快中子，以使快中子与胶水的氢原子相互作用，形成热中子，该热中子被热中子接收器300，通过显示模块来显示产品20的胶路轮廓，从而准确地判断胶路是否完整，及时发现断胶、波浪胶等不良品，工人可以在胶水未干时进行返工，进而大大降低了不良品的产生，避免材料的浪费，降低了生产成本。
该胶路检测装置10的检测成本低，通用性强，能快速、无损地检测，热中子接收器300对含水区域敏感，与各器件的密度无关，可以天然的滤掉其他器件的成像，并可利用热中子信号成像，检测精度高，可靠性强，提高了胶路检测的效率，降低了工人的工作量。另外，产品20的胶水固化可以等效为含水物质失去过程，利用胶路检测装置10还可无损直观的反应胶水固化的时间。
在一实施例中，所述胶路检测装置10还包括显示模块，所述显示模块与所述热中子接收器300连接，以显示产品20的胶路轮廓。
该显示模块用于显示产品20的胶路轮廓，显示模块具有数模转换功能，可以将热中子信号转化成模拟信号，从而便于胶路轮廓的显现。或者是，该热中子接收器300设有数模转换功能的处理模块，可以直接将热中子信号转化为模拟信号，然后把模拟信号传输给显示模块显示。可以理解的是，该显示模块可以是电脑，也可以是手机、平板等移动终端。
请参照图1，在一实施例中，所述显示模块为工控机500，所述工控机500与所述热中子接收器300通过有线传输模块或无线传输模块连接。请参照图1，当工控机500通过有线传输模块与热中子接收器300连接时，该有线传输模块可以包括线缆600和安装在热中子接收器300的连接端，线缆600的一端连接工控机500，另一端通过连接端与热中子器连接，从而实现两者的连接。
另外，工控机500也可以与中子发射源200连接，从而控制中子发射源200的开启和运行参数。工控机500可以通过无线传输模块与热中子接收器300、中子发射源200，从而不需要线缆600，更为便捷。该无线传输模块可以是WiFi组件、蓝牙组件、热点组件，以实现信号的传输。
该机架的结构有多种，请参照图1，在一实施例中，所述机架包括机台110，所述机台110用于放置待测产品20。用户可以将待测产品20放置在机台110上，以便中子发射源200对产品20发射快中子和热中子接收器300检测热中子。
请继续参照图1，该机台110可以包括底座111和置物台112，置物台112位于底座111上，可以是置物台112安装在底座111上，也可以是置物台112放置在底座111上。待测产品20可以放置在置物台112上，请参照图1，在一实施例中，置物台112的一端凸设于底座111一侧，增大了机台110的承载面积。
该中子发射源200和热中子接收器300在机架上的排布方式也有多种，在一实施例中，所述中子发射源200和所述热中子接收器300位于所述机台110的同侧。也就是说，中子发射源200和热中子接收器300都安装在机台110(底座111和/或置物台112)，产品20位于中子发射源200和热中子接收器300的上方，中子发射源200向上发射快中子、热中子接收器300向上检测热中子。
与上实施例不同，请参照图1，所述中子发射源200和所述热中子接收器300均位于所述机台110的对侧。请参照图1，中子发射源200和热中子接收器300位于机台110的上方，也即产品20位于中子发射源200和热中子接收器300的下方，中子发射源200和热中子接收器300分别向下发射快中子和检测热中子。
具体的，请参照图1，在一实施例中，所述机架还包括安装架120，所述安装架120安装于所述机台110，所述中子发射源200和所述热中子接收器300安装于所述安装架120，所述中子发射源200和所述热中子接收器300位于所述机台110的上方。
请继续参照图1，当中子发射源200和热中子接收器300均安装在置物台112的上方时，待测产品20可以放置在置物台112上，由中子发射源200发射快中子作用产品20胶路，热中子接收器300检测。当中子发射源200安装在置物台112的上方时，该置物台112可以对中子发射源200发出的快中子形成一定的阻挡，避免快中子对人体的辐射。
请参照图1至图2，在一实施例中，所述机台110具有发射工位110a和检测工位110b，所述中子发射源200的发射端对应所述发射工位110a，所述热中子接收器300的检测头对应所述检测工位110b。
请继续参照图1至图2，以中子发射源200和热中子接收器300安装在置物台112的上方为实施例，置物台112上具有与中子发射源200的发射端对应的发射工位110a，以及与热中子接收器300的检测头对应的检测工位110b。待测产品20在发射工位110a受到快中子的作用，然后可以在检测工位110b上被检测。
请参照图2，用户可以手动将产品20在发射工位110a和检测工位110b之间移动，也可以通过驱动装置实现产品20的移动。在一实施例中，所述胶路检测装置10还包括安装于所述机架的驱动模块，所述驱动模块用于驱动产品20在所述发射工位110a和所述检测工位110b之间切换，以提高胶路检测装置10的自动化程度，降低工作量。
传送产品20的装置也有多种，请参照图1，在一实施例中，所述胶路检测装置10还包括安装于所述机架的传送模块400，所述传送模块400连接所述驱动模块，以驱动产品20移动。请参照图1，该传送模块400可以包括丝杠，丝杠穿设于产品20，通过驱动模块驱动丝杠转动，从而将产品20移动至发射工位110a或检测工位110b，以及退出发射工位110a和检测工位110b。
需要说明的是，当中子发射源200和热中子接收器300在同侧相邻设置时，发射工位110a和检测工位110b重合，产品20在置物台112上可以不需要移动，而同时被中子发射源200发射快中子和热中子接收器300检测热中子。
在一实施例中，所述中子发射源200和所述热中子接收器300的其中一者位于所述机台110的同侧，另一者位于所述机台110的对侧。也就是说，中子发射源200和热中子接收器300相对设置，可以是上下设置，即中子发射源200安装在安装架120，热中子接收器300安装在机台110；或者，热中子接收器300安装在安装架120，中子发射源200安装在机台110；中子发射源200和热中子接收器300也可以是左右设置。
为了准确地检测胶路轮廓，请参照图3，在一实施例中，所述机台110具有用于放置或安装产品20的安装位110c，所述中子发射源200的发射端和所述热中子接收器300的检测头均对应所述安装位110c。需要进行胶路检测时，可以将产品20放置或安装在安装位110c上，再通过中子发射源200发射和热中子接收器300检测。可以理解的是，可以通过传送模块400将产品20移动至安装位110c，以提高胶路检测装置10的自动化程度。
该中子发射源200和热中子接收器300的种类有多种，在一实施例中，所述中子发射源200包括镅-铍中子源，所述热中子接收器300包括氦3中子探测器。镅-铍中子源利用镅(241Am)发射的α粒子轰击铍(Be)靶获得中子，由于镅的半衰期比较长，使得中子发射源200的使用期长，价格便宜，性价比高；镅-铍中子源的体积小，缩小了该胶路检测装置10的体积，进一步便于携带和运输。镅-铍中子源可制成线状、圆柱状或环状。
在另一实施例中，该中子发射源200可以包括镭-钹中子源或钋-钹中子源或钚-钹中子源或镅-钹中子源，可以用钹作为靶核，同位素镭、钋、钚或镅发射出的α粒子与靶核作用而产生中子。
该氦3中子探测器是以3He气体为工作介质的正比计数管，通过热中子与3He反应，从而探测热中子的痕迹。氦3中子探测器的探测效率高、性能稳定、无毒，便于携带。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种胶路检测装置，用于检测产品的胶路轮廓，其特征在于，包括：
机架；
中子发射源，所述中子发射源安装于所述机架，所述中子发射源用于发射快中子，以使快中子与产品的胶水相互作用，形成热中子；
热中子接收器，所述热中子接收器安装于所述机架，所述热中子接收器用于检测热中子信号；以及
显示模块，所述显示模块与所述热中子接收器连接，以使显示模块显示胶路轮廓。
2.如权利要求1所述的胶路检测装置，其特征在于，所述机架包括机台，所述机台用于放置待测产品。
3.如权利要求2所述的胶路检测装置，其特征在于，所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的同侧；或者，
所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的对侧。
4.如权利要求3所述的胶路检测装置，其特征在于，所述机架还包括安装架，所述安装架安装于所述机台，所述中子发射源和所述热中子接收器安装于所述安装架，所述中子发射源和所述热中子接收器位于所述机台的上方。
5.如权利要求3所述的胶路检测装置，其特征在于，所述机台具有发射工位和检测工位，所述中子发射源的发射端对应所述发射工位，所述热中子接收器的检测头对应所述检测工位。
6.如权利要求5所述的胶路检测装置，其特征在于，所述胶路检测装置还包括安装于所述机架的驱动模块，所述驱动模块用于驱动产品在所述发射工位和所述检测工位之间切换。
7.如权利要求6所述的胶路检测装置，其特征在于，所述胶路检测装置还包括安装于所述机架的传送模块，所述传送模块连接所述驱动模块，以驱动产品移动。
8.如权利要求2所述的胶路检测装置，其特征在于，所述中子发射源和所述热中子接收器的其中一者位于所述机台的同侧，另一者位于所述机台的对侧。
9.如权利要求8所述的胶路检测装置，其特征在于，所述机台具有用于放置或安装产品的安装位，所述中子发射源的发射端和所述热中子接收器的检测头均对应所述安装位。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的胶路检测装置，其特征在于，所述中子发射源包括镅-铍中子源或镭-钹中子源或钋-钹中子源或钚-钹中子源或镅-钹中子源，所述热中子接收器包括氦3中子探测器。
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|---|---|---|---|
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-
2021
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