CN208391295U - 一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置 - Google Patents
一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，包括置于所述铁磁焊件上方的磁光成像装置，置于所述铁磁焊件下方的磁场激励装置，以及与所述磁光成像装置电连接的CPU处理器；所述磁光成像装置包括LED光源、起偏器、检偏器、CCD成像装置、磁光介质层以及光反射面；所述LED光源发出光线垂直进入起偏器后变成线偏振光，该线偏振光通过磁光介质层后发生旋光效应，然后经过光反射面反射进入检偏器，检偏器检偏后被CCD成像装置接收，最后CPU处理器对CCD成像装置接收到的磁光图像进行分析，确定磁光图像中过渡带的中心为焊缝中心，不仅检测精度高、运行可靠、简单易用，并且无污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种焊缝检测装置，尤其是涉及一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置。
背景技术
激光焊接是制造业领域重要的加工技术，具有工作条件恶劣、工作量大及质量要求高等特点。由于在焊接过程中存在各种随机干扰因素的影响，焊件有时不可避免地会产生裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣等焊接焊缝表面及亚表面的微小缺陷。为了保证焊件产品的质量，必须准确、及时地检测出焊接缺陷。在实际生产过程中，除了目测焊缝表面缺陷与成型缺陷外，通常还需要采用无损检测技术来检测焊接缺陷，因此该装置具有重要的现实意义。
目前国内外对于焊接缺陷的无损检测主要集中在以下几种方法：(1) 磁粉检测方法；(2) 渗透检测方法；(3) 射线检测方法；(4) 超声波检测方法；以上使用的无损检测方法都有其不足。其中磁粉检测限于铁磁性材料，且对工件表面有严格要求；渗透检测限于表面开口缺陷；射线检测检测成本高，检测设备较大，产生的射线辐射对人体伤害极大；超声波检测对操作人员的要求较高，区别不同种类的焊接缺陷有一定的难度且需要耦合剂；涡流检测只适合导电材料表面和近表面的检测，且难以判断焊接缺陷的种类、形状和大小；激光全息无损检测取决于物体内部的缺陷在外力作用下能否造成物体表面的相应变形；声发射检测技术由于声发射信号的强度一般很弱，需要借助灵敏的电子仪器才能检测；红外检测技术主要测量焊件表面热状态，不能确定焊件内部的热状态，与其它检测仪器或常规监测设备相比价格昂贵。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种不仅检测精度高、运行可靠、简单易用，并且无污染的基于磁光传感器的激光焊缝检测装置。
本实用新型的技术方案是：一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，用于对铁磁焊件覆面的焊缝的进行检测，该焊缝检测装置包括置于所述铁磁焊件上方的磁光成像装置，置于所述铁磁焊件下方的磁场激励装置，以及与所述磁光成像装置电连接的CPU处理器；所述磁光成像装置包括LED光源、起偏器、检偏器、CCD成像装置、磁光介质层以及光反射面；所述LED光源发出光线垂直进入起偏器后变成线偏振光，该线偏振光通过磁光介质层后发生旋光效应，然后经过光反射面反射进入检偏器，检偏器检偏后被CCD成像装置接收，最后CPU处理器对CCD成像装置接收到的磁光图像进行分析，得到焊缝分布情况。
作为优选的技术方案，该焊缝检测装置还包括与所述CPU处理器电连接的LED显示器。
作为优选的技术方案，所述磁光介质层为磁光薄膜层，且该磁光薄膜层与所述铁磁焊件的截面垂直设置。
作为优选的技术方案，所述铁磁焊件自左向右匀速穿过所述磁光成像装置和所述磁场激励装置之间以使铁磁焊件被磁场激励装置的磁场磁化。
作为优选的技术方案，所述磁场激励装置为直流电磁铁。
本实用新型基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，能有效地测量铁磁焊件的焊缝，其中铁磁焊件的焊缝两侧由于直流电磁场的作用，能感应出一边是N极、一边是S极的区域，其中N极对应着磁光图中比较明亮的部分，S极对应着比较暗的部分；在很明显亮暗部分之间的区域即为焊缝对应的过渡带区域，该区域的中心即为焊缝的中心。
本实用新型的优点是：
1．本实用新型针于激光焊接所要求的紧密焊缝，构建以磁光传感器为核心的焊缝检测装置，该装置能检测出反映焊缝特征的磁光图像，通过分析磁光图像的特点，确定磁光图像中过渡带的中心即为焊缝中心，不仅检测精度高、运行可靠、简单易用，并且无污染。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型磁光成像装置的结构示意图；
其中：1铁磁焊件；
2磁光成像装置，21LED光源，22起偏器，23检偏器，24CCD成像装置，25磁光介质层，26光反射面；
3磁场激励装置，4CPU处理器，5LED显示器。
具体实施方式
实施例：参照图1和图2所示，一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，用于对铁磁焊件1覆面的焊缝的进行检测，该焊缝检测装置包括置于铁磁焊件1上方的磁光成像装置2，置于铁磁焊件1下方的磁场激励装置3，与磁光成像装置1电连接的CPU处理器4以及与CPU处理器4电连接的LED显示器5；其中磁光成像装置2包括LED光源21、起偏器22、检偏器23、CCD成像装置24、磁光介质层25以及光反射面26；其中LED光源21发出光线垂直进入起偏器22后变成线偏振光，该线偏振光通过磁光介质层25后发生旋光效应，然后经过光反射面26反射进入检偏器23，检偏器23检偏后被CCD成像装置24接收，最后CPU处理器4对CCD成像装置24接收到的磁光图像进行分析，得到焊缝分布情况。
本实用新型的磁场激励装置3为直流电磁铁，磁光介质层25为磁光薄膜层，且该磁光薄膜层与铁磁焊件1的截面垂直设置。
本实用新型的铁磁焊件1自左向右匀速穿过磁光成像装置2和磁场激励装置3之间以使铁磁焊件1被磁场激励装置的磁场磁化。
本实用新型基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，能有效地测量铁磁焊件1的焊缝，其中铁磁焊件1的焊缝两侧由于直流电磁场的作用，能感应出一边是N极、一边是S极的区域，其中N极对应着磁光图中比较明亮的部分，S极对应着比较暗的部分；在很明显亮暗部分之间的区域即为焊缝对应的过渡带区域，该区域的中心即为焊缝的中心。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，用于对铁磁焊件覆面的焊缝的进行检测，其特征在于，该焊缝检测装置包括置于所述铁磁焊件上方的磁光成像装置，置于所述铁磁焊件下方的磁场激励装置，以及与所述磁光成像装置电连接的CPU处理器；
所述磁光成像装置包括LED光源、起偏器、检偏器、CCD成像装置、磁光介质层以及光反射面；所述LED光源发出光线垂直进入起偏器后变成线偏振光，该线偏振光通过磁光介质层后发生旋光效应，然后经过光反射面反射进入检偏器，检偏器检偏后被CCD成像装置接收，最后CPU处理器对CCD成像装置接收到的磁光图像进行分析，得到焊缝分布情况。
2.根据权利要求1所述的基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，其特征在于，该焊缝检测装置还包括与所述CPU处理器电连接的LED显示器。
3.根据权利要求1所述的基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，其特征在于，所述磁光介质层为磁光薄膜层，且该磁光薄膜层与所述铁磁焊件的截面垂直设置。
4.根据权利要求1所述的基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，其特征在于，所述铁磁焊件自左向右匀速穿过所述磁光成像装置和所述磁场激励装置之间以使铁磁焊件被磁场激励装置的磁场磁化。
5.根据权利要求1所述的基于磁光传感器的激光焊缝检测装置，其特征在于，所述磁场激励装置为直流电磁铁。
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