CN115824028A - 一种精密金属薄片间隙的快速检测方法及其检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种精密金属薄片间隙的快速检测方法及其检测装置，用于如手机和芯片等各种高精度机械电子设备中的金属层(1)之间或金属与非金属层(12)之间的间隙(11)的检测方法，包括检测仪器(3)和检测探头(2)，其特征在于所述检测探头(2)包括三角楔形支架(21)和涡流检测线圈(22)，所述涡流检测线圈(22)围绕于三角楔形支架(21)适配被检测间隙的尖端部分面上设置，当计算间隙当量值时，所述涡流检测线圈(22)检测的电参数值和磁参数值结合三角楔形支架(21)的适配面基准计算间隙当量值。
Description
技术领域
本发明涉及无损检测技术领域，具体涉及通过高频涡流精确检测高精度机械电子设备中金属薄片之间的间隙大小的无损检测技术，特别是涉及一种精密金属薄片间隙的快速检测方法及其检测装置。
背景技术
现代社会发展，高精度机械电子设备愈来愈多。为了保证生产工艺达标，快速无损检测手段必不可少。例如：0.5mm以下的金属薄片间隙控制，常规的机械卡尺很难保证检测精度，且达不到快速检测的目的，难于实现生产过程的质量控制节奏。
针对以上缺点问题，本发明采用如下技术方案。。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精密金属薄片间隙的快速检测方法及其检测装置，公开的技术方案如下：
一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，用于如手机和芯片等各种高精度机械电子设备中的金属层之间或金属与非金属层之间的间隙的检测方法，其特征在于采用一组或多组三角楔形的涡流传感器，利用高频涡流线圈对金属材料导电/导磁上敏感的特性，通过检测仪器计算分析涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，当量为间隙值，快速实现精密电子器件在线生产检测和间隙控制的无损检测方法，具体方法步骤如下：
a. 检测装置安装：选择将三角楔形的涡流传感器的尖端适配于被检测层间隙，将三角楔形的其中两个边靠设置于被检测层面；
b. 间隙当量值标定：通过在被检测层间移动三角楔形涡流传感器，分析计算涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，作为被检测层间隙距离的标定值；
c. 实际检测：移动三角楔形涡流传感器，获取涡流检测线圈的电参数或者磁参数变化量信号值，将信号值数据发送给检测仪器；
d. 检测信号分析：检测仪器接收涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据，计算变化当量值，分析计算被检测层间隙。
进一步的，所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端适配的一个塔形涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据。
进一步的，所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分其中一个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
进一步的，所述的一个面上设置的平面螺旋线圈设置为一排阵列式涡流检测线圈，计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的线圈检测值作为计算参考值。
进一步的，所述的三角楔形涡流传感器尖端部分另一个面上设置为涡流线圈检测的电参数或者磁参数信号数据计算间隙当量值时的基准面。
进一步的，所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分相对的两个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
进一步的，所述的两个面上设置的平面螺旋线圈均为阵列式涡流检测线圈，计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的分别设置在两个面上相对的线圈组的检测值作为计算参考值。
本发明还公开一种精密金属薄片间隙的快速检测装置，用于如手机和芯片等各种高精度机械电子设备中的金属层(1)之间或金属与非金属层(12)之间的间隙(11)的检测方法，包括检测仪器(3)和检测探头(2)，其特征在于所述检测探头(2)包括三角楔形支架(21)和涡流检测线圈(22)，所述涡流检测线圈(22)围绕于三角楔形支架(21)适配被检测间隙的尖端部分面上设置，当计算间隙当量值时，所述涡流检测线圈(22)检测的电参数值和磁参数值结合三角楔形支架(21)的适配面基准计算间隙当量值。
进一步的，所述的涡流检测线圈(22)设置为围绕三角楔形支架(21) 尖端部分缠绕的塔形螺旋线圈。
进一步的，所述的涡流检测线圈(22)设置为贴合于三角楔形支架(21)的尖端部分面上的阵列式平面螺旋线圈。
据以上技术方案，本发明具有以下有益效果：本发明一种精密金属薄片间隙的快速检测方法及其检测装置，采用一组或多组斧式涡流传感器，利用高频涡流线圈对金属材料（或导电/导磁）敏感的特性，可以快速实现在线生产检测，满足精密机加工生产线的质量控制需求。本发明对于单边或双边金属材料均可实施快速检测，并通过涡流仪内部处理分析，可在不知道金属材料电导率/磁导率的条件下完成检测。斧式涡流传感器（三角楔形），可满足数µm到数mm单/双边金属间隙的快速检测需求；且通过涡流检测参数的标定基准值无需知道金属材料电导率/磁导率即可完成间隙测量。
附图说明
图1为本发明最佳实施例的检测装置使用状态示意图；
图2为本发明最佳实施例的检测探头结构示意图；
图3为本发明最佳实施例的检测探头结构示意图；
图4为本发明最佳实施例的检测线圈阵列排列示意图；
图5为本发明最佳实施例的检测线圈阵列排列示意图；
图6为本发明最佳实施例的检测探头中间隙当量值计算基准示意图；
图7为本发明最佳实施例的检测探头中间隙当量值计算基准示意图；
图8为本发明最佳实施例的检测探头中间隙当量值计算基准示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。
如图1和图8所示，一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，用于如手机和芯片等各种高精度机械电子设备中的金属层之间或金属与非金属层之间的间隙的检测方法，采用一组或多组三角楔形的涡流传感器，利用高频涡流线圈对金属材料导电/导磁上敏感的特性，通过检测仪器计算分析涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，当量为间隙值，快速实现精密电子器件在线生产检测和间隙控制的无损检测方法，具体方法步骤如下：
a. 检测装置安装：选择将三角楔形的涡流传感器的尖端适配于被检测层间隙，将三角楔形的其中两个边靠设置于被检测层面；
b. 间隙当量值标定：通过在被检测层间移动三角楔形涡流传感器，分析计算涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，作为被检测层间隙距离的标定值；
c. 实际检测：移动三角楔形涡流传感器，获取涡流检测线圈的电参数或者磁参数变化量信号值，将信号值数据发送给检测仪器；
d. 检测信号分析：检测仪器接收涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据，计算变化当量值，分析计算被检测层间隙。
b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端适配的一个塔形涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据。
b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分其中一个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
如图3至图8中所示，一个面上设置的平面螺旋线圈设置为一排阵列式涡流检测线圈（L1、L2、L3、……Ln）或（H1、H2、H3、……Hn），计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的线圈检测值作为计算参考值。如图8中所示，如在检测过程中，信号变化的的涡流检测线圈为L3和H3，则计算一对线圈的变化当量值。
如图6和图7中所示，三角楔形涡流传感器尖端部分另一个面上设置为涡流线圈检测的电参数或者磁参数信号数据计算间隙当量值时的基准面。
如图3和图8中所示，b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分相对的两个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
如图8中所示，两个面上设置的平面螺旋线圈均为阵列式涡流检测线圈，计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的分别设置在两个面上相对的线圈组的检测值作为计算参考值。
如图1至图3中所示，本发明还公开一种精密金属薄片间隙的快速检测装置，用于如手机和芯片等各种高精度机械电子设备中的金属层1之间或金属层1与非金属层12之间的间隙11的检测方法，包括检测仪器3和检测探头2，检测探头2包括三角楔形支架21和涡流检测线圈22，涡流检测线圈22围绕于三角楔形支架21适配被检测间隙的尖端部分面上设置，当计算间隙当量值时，涡流检测线圈22检测的电参数值和磁参数值结合三角楔形支架21的适配面基准计算间隙当量值。
如图2中所示，涡流检测线圈22设置为围绕三角楔形支架21 尖端部分缠绕的塔形螺旋线圈。
如图3中所示，涡流检测线圈22设置为贴合于三角楔形支架21的尖端部分面上的阵列式平面螺旋线圈。
以上为本发明的其中一种实施方式。此外，需要说明的是，凡依本专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本专利的保护范围内。
Claims (10)
1.一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于采用一组或多组三角楔形的涡流传感器，利用高频涡流线圈对金属材料导电/导磁上敏感的特性，通过检测仪器计算分析涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，当量为间隙值，快速实现精密电子器件在线生产检测和间隙控制的无损检测方法，具体方法步骤如下：
a. 检测装置安装：选择将三角楔形的涡流传感器的尖端适配于被检测层间隙，将三角楔形的其中两个边靠设置于被检测层面；
b. 间隙当量值标定：通过在被检测层间移动三角楔形涡流传感器，分析计算涡流线圈电参数或者磁参数细微变化值，作为被检测层间隙距离的标定值；
c. 实际检测：移动三角楔形涡流传感器，获取涡流检测线圈的电参数或者磁参数变化量信号值，将信号值数据发送给检测仪器；
d. 检测信号分析：检测仪器接收涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据，计算变化当量值，分析计算被检测层间隙。
2.根据权利要求1所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端适配的一个塔形涡流检测线圈的电参数或者磁参数信号数据。
3.根据权利要求1所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分其中一个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
4.根据权利要求3所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的一个面上设置的平面螺旋线圈设置为一排阵列式涡流检测线圈，计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的线圈检测值作为计算参考值。
5.根据权利要求4所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的三角楔形涡流传感器尖端部分另一个面上设置为涡流线圈检测的电参数或者磁参数信号数据计算间隙当量值时的基准面。
6.根据权利要求1所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的b步骤间隙当量值标定和c步骤中实际检测均为获取三角楔形涡流传感器尖端部分相对的两个面上设置的平面螺旋线圈的电参数或者磁参数信号数据。
7.根据权利要求6所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测方法，其特征在于所述的两个面上设置的平面螺旋线圈均为阵列式涡流检测线圈，计算间隙当量值时，选择计算信号参数变化的分别设置在两个面上相对的线圈组的检测值作为计算参考值。
8.一种精密金属薄片间隙的快速检测装置，包括检测仪器(3)和检测探头(2)，其特征在于所述检测探头(2)包括三角楔形支架(21)和涡流检测线圈(22)，所述涡流检测线圈(22)围绕于三角楔形支架(21)适配被检测间隙的尖端部分面上设置，当计算间隙当量值时，所述涡流检测线圈(22)检测的电参数值和磁参数值结合三角楔形支架(21)的适配面基准计算间隙当量值。
9.根据权利要求8所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测装置，其特征在于所述的涡流检测线圈(22)设置为围绕三角楔形支架(21) 尖端部分缠绕的塔形螺旋线圈。
10.根据权利要求8所述的一种精密金属薄片间隙的快速检测装置，其特征在于所述的涡流检测线圈(22)设置为贴合于三角楔形支架(21)的尖端部分面上的阵列式平面螺旋线圈。
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2022
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