CN212391429U - 一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统，包括运动平台、夹具、工控机、磁光传感器、励磁设备、磁光图像采集分析设备，其中，工控机的输出端与运动平台的驱动端连接，夹具设置在运动平台上，励磁设备设置在运动平台上且于目标点焊试件的一侧，磁光传感器设置在夹具的一侧且于目标点焊试件的另一侧，磁光传感器的输出端与磁光图像采集分析设备的输入端连接。本实用新型通过磁光传感器、励磁设备采集目标点焊试件内部不可见的缺陷信息，通过磁光图像采集分析设备进一步分析识别，得到点焊试件缺陷检测结果，有效提高点焊试件缺陷检测效率及缺陷检测准确率。

Description

一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统

技术领域

本实用新型涉及点焊试件无损检测设备领域，，更具体地，涉及一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统。

背景技术

点焊是目前比较先进的阻焊设备，以高效、经济、稳定等优势在汽车制造、航天航空、机床加工等领域都有大量的使用。但由于在焊接工艺中，由于焊接环境恶劣和机器疲劳等因素，焊接过程中容易出现裂纹、气孔、固体夹杂、未熔合、未焊透等缺陷。为了保证其产品质量，必须及时和有效地检测出缺陷，因此在实际生产过程中，除了目测表面缺陷与成型缺陷外，通常还需要采用无损检测技术来进一步检测点焊试件的缺陷。

目前对于点焊试件缺陷的无损检测所采用的技术包括射线法、涡流法、超声波法、磁粉法、磁粉法、激光全息无损检测、声发射检测技术、红外线检测技术等等(王玉,高大路,廖明夫.焊接领域无损检测技术应用现状及发展[J].无损检测,2003,25(3):140-142.)。然而，现有的点焊试件缺陷无损检测方法所使用的检测设备较大型，普遍存在点焊试件缺陷检测效率低、检测成本高的问题，且在操作过程中存在检测设备要求高、容易受人工操作影响等问题，导致点焊试件检测准确率较低的问题。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的点焊试件缺陷检测效率低、检测成本高的缺陷，提供一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统，包括运动平台、夹具、工控机、磁光传感器、励磁设备、磁光图像采集分析设备，其中，工控机的输出端与运动平台的驱动端连接，夹具设置在运动平台上，励磁设备设置在运动平台上且于目标点焊试件的一侧，磁光传感器设置在夹具的一侧且于目标点焊试件的另一侧，磁光传感器的输出端与磁光图像采集分析设备的输入端连接。

本技术方案中，工控机用于控制运动平台的移动，夹具用于对待缺陷检测的目标点焊试件进行夹持，励磁设备用于对目标点焊试件进行励磁，磁光传感器用于采集目标点焊试件的磁光信号，生成包含有点焊试件缺陷信息的磁光图像，然后输入磁光图像采集分析设备中进行分析，磁光图像采集分析设备输出得到点焊试件的缺陷检测结果及缺陷识别类型。

优选地，运动平台包括第一运动平台和第二运动平台，第一运动平台设置在第二运动平台的上方，且第一运动平台与第二运动平台垂直设置；第一运动平台的驱动端、第二运动平台的驱动端分别与工控机的输出端连接，第一运动平台和第二运动平台在工控机的驱动下实现水平和垂直方向的移动。

优选地，第一运动平台与第二运动平台之间设置有导轨。

优选地，励磁设备包括旋转磁场发生器和励磁电源，励磁电源的输出端与旋转磁场发生器的输入端连接，旋转磁场发生器设置在运动平台上且于目标点焊试件的一侧。

优选地，旋转磁场发生器与磁光传感器始终处于同一竖直方向。

优选地，旋转磁场发生器包括十字交叉设置的2个交流电电磁铁。

优选地，2个交流电电磁铁的相位角差为90°。

优选地，旋转磁场发生器的频率为50Hz。

优选地，磁光图像采集分析设备包括模数转换器和微处理器，模数转换器的输入端作为磁光图像采集分析设备的输入端与磁光传感器的输出端连接，模数转换器的输出端与微处理器的输入端连接。

优选地，磁光图像采集分析设备还包括显示屏，显示屏的输入端与微处理器的输出端连接。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型通过磁光传感器、励磁设备采集目标点焊试件内部不可见的缺陷信息，通过磁光图像采集分析设备进一步分析识别，得到点焊试件缺陷检测结果，有效提高点焊试件缺陷检测效率及缺陷检测准确率。

附图说明

图1为实施例1的点焊缺陷磁光成像无损检测系统的结构示意图。

图2为实施例2的点焊缺陷磁光成像无损检测系统的结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提出了一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统，如图1所示，为本实施例的点焊缺陷磁光成像无损检测系统的结构示意图。

本实施例提出的点焊缺陷磁光成像无损检测系统中，包括运动平台1、夹具2、工控机3、磁光传感器4、励磁设备5、磁光图像采集分析设备6，其中，工控机3的输出端与运动平台1的驱动端连接，夹具2设置在运动平台1上，励磁设备5设置在运动平台1上且于目标点焊试件的一侧，磁光传感器4设置在夹具2的一侧且于目标点焊试件的另一侧，磁光传感器4的输出端与磁光图像采集分析设备6的输入端连接。

本实施例中，运动平台1包括第一运动平台11和第二运动平台12，第一运动平台11设置在第二运动平台12的上方，且第一运动平台11与第二运动平台12垂直设置，且第一运动平台11与第二运动平台12之间设置有导轨。第一运动平台11的驱动端、第二运动平台12的驱动端分别与工控机3的输出端连接，第一运动平台11和第二运动平台12在工控机3的驱动下实现水平和垂直方向的移动。

本实施例中，励磁设备5包括旋转磁场发生器51和励磁电源52，励磁电源52的输出端与旋转磁场发生器51的输入端连接，旋转磁场发生器51设置在运动平台1上且于目标点焊试件的一侧，且旋转磁场发生器51与磁光传感器4始终处于同一竖直方向。

本实施例中的旋转磁场发生器51包括十字交叉设置的2个交流电电磁铁，其相位角差为90°，频率为50Hz。

在具体实施过程中，将待缺陷检测的目标点焊试件通过夹具2夹持，且设置在磁光传感器4与旋转磁场发生器51之间，然后启动励磁电源52和工控机3，在运动平台1的移动及旋转磁场发生器51的励磁作用下，实现对目标点焊试件的全方面磁光信息采集，得到包含有目标点焊试件内部全方位信息的磁光信息并传输至磁光图像采集分析设备6中进行处理，磁光图像采集分析设备6根据磁光信息生成磁光图像并进一步检测和识别，输出得到点焊试件的缺陷检测结果及缺陷识别类型。

实施例2

本实施例在实施例1提出的点焊缺陷磁光成像无损检测系统的基础上，提出了一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统。如图2所示，为本实施例的点焊缺陷磁光成像无损检测系统的结构示意图。

本实施例提出的点焊缺陷磁光成像无损检测系统中，其磁光图像采集分析设备6包括模数转换器61和微处理器62，模数转换器61的输入端作为磁光图像采集分析设备6的输入端与磁光传感器4的输出端连接，模数转换器61的输出端与微处理器62的输入端连接。

本实施例中，磁光图像采集分析设备6还包括显示屏63，显示屏63的输入端与微处理器62的输出端连接。

在具体实施过程中，将待缺陷检测的目标点焊试件通过夹具2夹持，且设置在磁光传感器4与旋转磁场发生器51之间，然后启动励磁电源52和工控机3，在运动平台1的移动及旋转磁场发生器51的励磁作用下，实现对目标点焊试件的全方面磁光信息采集，得到包含有目标点焊试件内部全方位信息的磁光信息并传输至磁光图像采集分析设备6中；磁光图像采集分析设备6通过模数转换器61对磁光信息进行模数转换后，传输至微处理器62中进行处理，其中微处理器62中预设有点焊缺陷磁光成像无损检测及分类模型，微处理器62根据其接收的磁光信息生成磁光图像并进一步检测和识别，输出得到点焊试件的缺陷检测结果及缺陷识别类型。此外，微处理器62输出的缺陷检测结果及缺陷识别类型传输至显示屏63中进行显示，作业人员可直接通过显示屏63查看目标点焊试件的缺陷检测结果及其具体的缺陷类型，如熔核焊缝尺寸缺陷、外部缺陷、内部缺陷、结构缺陷等，能够得到点焊试件未焊透、未熔合、微间隙不可见裂纹、气孔等缺陷信息。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：包括运动平台、夹具、工控机、磁光传感器、励磁设备、磁光图像采集分析设备，其中，所述工控机的输出端与所述运动平台的驱动端连接，所述夹具设置在运动平台上，所述励磁设备设置在运动平台上且于目标点焊试件的一侧，所述磁光传感器设置在所述夹具的一侧且于目标点焊试件的另一侧，所述磁光传感器的输出端与所述磁光图像采集分析设备的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述运动平台包括第一运动平台和第二运动平台，所述第一运动平台设置在第二运动平台的上方，且所述第一运动平台与所述第二运动平台垂直设置；所述第一运动平台的驱动端、第二运动平台的驱动端分别与所述工控机的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述第一运动平台与第二运动平台之间设置有导轨。

4.根据权利要求1所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述励磁设备包括旋转磁场发生器和励磁电源，所述励磁电源的输出端与所述旋转磁场发生器的输入端连接，所述旋转磁场发生器设置在运动平台上且于目标点焊试件的一侧。

5.根据权利要求4所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述旋转磁场发生器与所述磁光传感器始终处于同一竖直方向。

6.根据权利要求4所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述旋转磁场发生器包括十字交叉设置的2个交流电电磁铁。

7.根据权利要求6所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述2个交流电电磁铁的相位角差为90°。

8.根据权利要求6所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述旋转磁场发生器的频率为50Hz。

9.根据权利要求1～8任一项所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述磁光图像采集分析设备包括模数转换器和微处理器，所述模数转换器的输入端作为所述磁光图像采集分析设备的输入端与所述磁光传感器的输出端连接，所述模数转换器的输出端与所述微处理器的输入端连接。

10.根据权利要求9所述的点焊缺陷磁光成像无损检测系统，其特征在于：所述磁光图像采集分析设备还包括显示屏，所述显示屏的输入端与所述微处理器的输出端连接。

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