CN219402843U - 一种激光焊接系统用检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械自动化领域，具体是一种激光焊接系统用检测装置，用于检测被固定的待测件的端口到内部元件的距离，所述检测装置包括第一滑动模组、第二滑动模组和检测模组，第一滑动模组包括第一滑动座和驱动第一滑动座的第一驱动器，第二滑动模组包括第二滑动座和驱动第二滑动座的第二驱动器，所述第二滑动模组装配在所述第一滑动座上跟随所述第一滑动座做直线运动，检测模组设置在所述第二滑动座上，检测模组包括位移传感器和弹性探针模块，解决了现有技术中待测件的检出效果不准的技术问题。

Description

一种激光焊接系统用检测装置

技术领域

本实用新型涉及机械自动化领域，具体是一种激光焊接系统用检测装置。

背景技术

激光焊系统中的待测件(电磁阀线圈)需要进行检测，具体是检测线圈内的pin针到线圈开口端的最小距离是否符合要求，以往的测试方法是将待测件置于固定座上，此时仅待测件的尾端抵靠在固定座上，同时带有定位块的位移传感器(注：位移传感器的探针贯穿定位块，位移传感器的定位块与位移传感器的固定端之间设置有弹性件，当固定块在既定方向被限位后，弹性件被压缩，位移传感器的探针能够继续向既定方向运动)从机械原点位置向待测件运动，运动过程中先是位移传感器的定位块抵靠到待测件的前端将待测件定位，抵靠的瞬间上位机记录下此时的位移量M1,而后位移传感器继续朝向待测件运动，此运动过程中定位块被待测件限位不再动作，弹性件被压缩，位移传感器的探针伸入待测件内，当位移传感器的探针触碰到待测件内的pin针的瞬间停止并记录下此时的位移量M2，|M2-M1|的值就是线圈内的pin针到线圈开口端的最小距离，而后将该距离值与既定的标准值比较得出误差值。

由上述检测过程可知该种测试方法存在诸多影响测试结果的不稳定因素：不稳定因素一是待测件在定位座上只有轴向限位，测试时待测件的轴线与既定轴线之间存在偏差；不稳定因素二是待测件的定位与pin针的检测是在一个动作中完成的，很有可能待测件在轴向方向上还未完全定位好就进行了测试取值；不稳定因素三是该测试方法取值时需取两个瞬间值，瞬间值本身会由于设备的滞后性等因素导致数据不准，并且两个瞬间值的准确性又极度依赖待测件在定位座位置的准确性。

发明内容

为了解决现有技术中待测件的检出效果不准的技术问题，本实用新型提供了一种激光焊接系统用检测装置，解决了上述技术问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供了一种激光焊接系统用检测装置，用于检测被固定的待测件的端口到内部元件的距离，所述检测装置包括：第一滑动模组，所述第一滑动模组包括第一滑动座和驱动第一滑动座的第一驱动器；第二滑动模组，所述第二滑动模组包括第二滑动座和驱动第二滑动座的第二驱动器，所述第二滑动模组装配在所述第一滑动座上跟随所述第一滑动座做直线运动；检测模组，所述检测模组设置在所述第二滑动座上，所述检测模组包括位移传感器和弹性探针模块，检测时，所述第一驱动器驱动所述第一滑动座顶至待测件的端口，然后所述第二驱动器驱动所述第二滑动座上的弹性探针模块朝向待测件的内部元件运动，通过位移传感器检测弹性探针模块的溃缩量，然后根据溃缩量确定待测件的端口到内部元件的距离是否在合理公差范围内。

进一步地，所述弹性探针模块形成为设置在所述位移传感器与待测件之间的弹簧探头，检测时，所述弹簧探头直接穿过所述定位块并进入待测件的线圈内进行检测。

进一步地，所述弹性探针模块还包括移动块和探针，所述探针固定连接在所述移动块靠近待测件的一端，所述移动块的另一端与所述弹簧探头连接，检测时，所述探针穿过所述定位块并进入待测件的线圈内进行检测。

进一步地，所述弹性探针模块还包括弹性加强件，所述第二滑动座上形成有凸块，所述移动块的侧面形成有凸起，所述弹性加强件设置在所述凸块与所述凸起之间。

进一步地，所述弹性探针模块还包括导向组件，所述导向组件包括互相配合导轨和滑块，所述导轨固定地连接于所述第二滑动座，所述滑块固定连接于所述移动块。

进一步地，还包括定位模组，所述定位模组包括定位座和夹持组件，所述定位座用于承载待测件，所述夹持组件从侧面将所述定位座上的待测件夹持以限制待测件在径向方向的运动。

进一步地，所述第一滑动座上设置有定位块，定位时，所述定位块与所述定位座从两端将待测件压紧以限制待测件在轴向方向的运动。

基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：

本实用新型的激光焊接系统用检测装置，检测分两步走，第一步先由第一驱动器驱动第一滑动座顶至待测件的线圈的开口端端口处以对待测件进行定位，此时，弹性探针模块的检测端与待测件的线圈内的pin针之间留有一定间隙，第二步由第二驱动器驱动第二滑动座上的弹性探针模块朝向待测件的pin针运动一个固定值的行程以使弹性探针模块的检测端与待测件的pin针接触，且保证弹性探针模块发生溃缩情况，记录下溃退量x，通过比较此次测得的溃退量x与标准溃退量X₀的差值来确定待测件是否在公差范围内。具体地，在对待测件检测前先用一个合格的标准工件进行检测，记录下合格的标准工件检测时的标准溃退量X₀，根据合格公差值(假设下公差为Y₁，上公差为Y₂)计算后，合格待测件的溃退量范围为[X₀-Y₁,X₀+Y₂],只要测得的待测件的溃退量x在[X₀-Y₁,X₀+Y₂]区间范围内即为合格品。进一步地，第二滑动座的行程＝待测件的pin针到开口端的距离+弹性探针模块的溃退量，也就是说当测得的待测件的溃退量x＜X₀时，当前待测件的pin针到开口端的距离偏大；当测得的待测件的溃退量x＞X₀时，当前待测件的pin针到开口端的距离偏小。综上可知，本实用新型的激光焊接系统用检测装置在检测时第一步是先将待测件定位好而后再进行第二步检测，解决了现有技术中待测件在测试中因未定位好就已经开始检测导致检测数据不准的技术问题，同时，只取一个溃退量x，溃退量x不是瞬间值，避免了取瞬间值受设备滞后性的影响，使得检测结果更准。

本实用新型的激光焊接系统用检测装置的定位模组，将待测件置入定位座后，先由夹持组件从待测件侧面将待测件夹持，被夹持后的待测件在径向方向被限位以确保待测件在径向方向上的定位准确度，而后定位块将待测件紧压在定位座上，定位块和定位座从待测件的两端对待测件进行限位，以此来保证待测件在轴向方向的定位准确度，通过上述夹持组件和定位块的定位后，待测件径向方向和轴向方向都被限制，从而解决了待测件在测试中定位不准的技术问题。

附图说明

图1是待测件的示意图；

图2是待测件的另一视角图；

图3是本实用新型的激光焊接系统用检测装置的整体结构示意图；

图4是本实用新型的激光焊接系统用检测装置的局部放大图；

图5是本实用新型的激光焊接系统用检测装置在检测时探针与pin针的示意图。

其中：1-第一滑动模组，11-第一驱动器，12-第一滑动座，121-定位块；2-第二滑动模组，21-第二驱动器，22-第二滑动座，221-凸块，222-滑杆，223-限位帽，224-导向组件；3-检测模组，31-位移传感器，311-弹簧探头，312-固定座；32-弹性探针模块，321-移动块，3211-凸起，322-探针，323-弹性加强件；4-定位模组，41-定位座，411-限位槽，42-夹持组件，421-夹爪；a-待测件，a1-阀套，a2-线圈，a3-pin针。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本申请激光焊接系统用检测装置的应用场景中的待测件a是电磁阀线圈，如图1-2所示，电磁阀线圈包括固定连接的阀套a1和线圈a2，阀套a1呈圆柱形，线圈a2内设置用于连接的pin针a3，检测项目是线圈a2内的pin针a3到线圈a2开口端的最小距离，以此确定该电磁阀线圈是否合格。

实施例一：

如图3-5所示，本申请的激光焊接系统用检测装置包括第一滑动模组1、第二滑动模组2、检测模组3和定位模组4，具体地：

第一滑动模组1包括互相配合的第一驱动器11和第一滑动座12，本实例中第一驱动器11为固定在基架上的第一气缸，第一滑动座12与第一气缸的驱动杆连接，第一滑动座12上设置有对待测件a定位的定位块121；

第二滑动模组2包括互相配合的第二驱动器21和第二滑动座22，本实例中第二驱动器21为缸体固定连接在第一滑动座12上的第二气缸，第二气缸的驱动杆与第二滑动座22固定连接，第二滑动座22上设置检测模组3；

检测模组3包括位移传感器31和弹性探针模块32，位移传感器31的固定座312与第二滑动座22固定连接，弹性探针模块32设置在固定座312与待测件a之间，弹性探针模块32包括弹簧探头311、移动块321、探针322、弹性加强件323和导向组件224，弹簧探头311一端与固定座312连接，弹簧探头311的另一端与移动块321一端连接，移动块321远离弹簧探头311的另一端固定连接探针322，移动块321通过导向组件224滑动地装配在第二滑动座22上，导向组件224包括互相配合导轨和滑块，导轨固定地连接于第二滑动座22，滑块固定连接于移动块321，移动块321的侧面设置弹性加强件323，具体地，第二滑动座22上形成有凸块221，移动块321的侧面形成有凸起3211，弹性加强件323设置在凸块221与凸起3211之间，凸起3211上开孔，孔内活动地配合有滑杆222，滑杆222的一端与凸块221固定连接，滑杆222的另一端突出于凸起3211并设置有限位帽223，弹性加强件323在本实例中被优选为弹簧，弹簧套设在滑杆222的杆体上，弹簧的一端抵靠凸块221，另一端抵靠凸起3211，弹性加强件323的弹力略强于弹簧探头311的弹性以起到缓冲的作用，检测时，探针322穿过定位块121并进入待测件a的线圈a2内进行检测；

定位模组4包括定位座41和夹持组件42，定位座41用于承载待测件a，定位座41的一端设置有与待测件a的阀套a1的外圆面形状相匹配的限位槽411以限制待测件a在径向方向的运动，夹持组件42从侧面将定位座41上的待测件a夹持，具体地，夹持组件42的夹爪421的夹持部与待测件a的阀套a1的外圆面形状相匹配以进一步限制待测件a在径向方向的运动。

本实施例的激光焊接系统用检测装置在检测时，先将待测件a置入定位座41，而后由夹持组件42将待测件a进行夹持，完成径向限位，夹持好后控制第一气缸，使定位块121将待测件a压紧在定位座41上，完成轴向限位，此时，检测模组3的弹性探针模块32的探针322与待测件a的pin针a3之间留有一定间隙，而后控制第二气缸，使位移传感器31朝向待测件a的pin针a3运动固定的一段行程(相当于预设一个移动距离)以使探针322与待测件a的pin针a3接触，且保证弹性探针模块32发生溃退情况，此时记录下弹性探针模块32的溃退量x，将该溃退量x与标准溃退量X₀比较以得出pin针a3到线圈a2开口端的最小距离是否在公差范围内，从而判定待测件a是否合格。具体地,在对待测件a检测前先用一个合格的标准工件进行检测，记录下合格的标准工件检测时的标准溃退量X₀，根据合格公差值(假设下公差为Y₁，上公差为Y₂)计算后，合格待测件的溃退范围为[X₀-Y₁,X₀+Y₂],只要测得的待测件a的溃退量x在[X₀-Y₁,X₀+Y₂]区间范围内即为合格品。进一步地，第二滑动座22的行程＝待测件a的pin针a3到线圈a2开口端的距离+弹性探针模块32的溃退量x，也就是说当测得的待测件a的溃退量x＜X₀时，当前待测件a的pin针a3到线圈a2开口端的距离偏大；当测得的待测件a的溃退量x＞X₀时，当前待测件a的pin针a3到线圈a2开口端的距离偏小。

实施例二：

本实施例二与实施例一的不同之处在于：弹性探针模块32形成为设置在位移传感器31与待测件a之间的弹簧探头311，检测时，弹簧探头311直接穿过定位块121并进入待测件a的线圈a2内进行检测。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种激光焊接系统用检测装置，用于检测被固定的待测件(a)的端口到内部元件的距离，其特征在于，所述检测装置包括：

第一滑动模组(1)，所述第一滑动模组(1)包括第一滑动座(12)和驱动第一滑动座(12)的第一驱动器(11)；

第二滑动模组(2)，所述第二滑动模组(2)包括第二滑动座(22)和驱动第二滑动座(22)的第二驱动器(21)，所述第二滑动模组(2)装配在所述第一滑动座(12)上跟随所述第一滑动座(12)做直线运动；

检测模组(3)，所述检测模组(3)设置在所述第二滑动座(22)上，所述检测模组(3)包括位移传感器(31)和弹性探针模块(32)，检测时，所述第一驱动器(11)驱动所述第一滑动座(12)顶至待测件(a)的端口，然后所述第二驱动器(21)驱动所述第二滑动座(22)上的弹性探针模块(32)朝向待测件(a)的内部元件运动，通过位移传感器(31)检测弹性探针模块(32)的溃缩量，然后根据溃缩量确定待测件(a)的端口到内部元件的距离是否在合理公差范围内。

2.根据权利要求1所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，所述弹性探针模块(32)形成为设置在所述位移传感器(31)与待测件(a)之间的弹簧探头(311)，检测时，所述弹簧探头(311)直接穿过所述第一滑动座(12)上的定位块(121)并进入待测件(a)的线圈(a2)内进行检测。

3.根据权利要求2所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，所述弹性探针模块(32)还包括移动块(321)和探针(322)，所述探针(322)固定连接在所述移动块(321)靠近待测件(a)的一端，所述移动块(321)的另一端与所述弹簧探头(311)连接，检测时，所述探针(322)穿过所述定位块(121)并进入待测件(a)的线圈(a2)内进行检测。

4.根据权利要求3所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，所述弹性探针模块(32)还包括弹性加强件(323)，所述第二滑动座(22)上形成有凸块(221)，所述移动块(321)的侧面形成有凸起(3211)，所述弹性加强件(323)设置在所述凸块(221)与所述凸起(3211)之间。

5.根据权利要求4所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，所述弹性探针模块(32)还包括导向组件(224)，所述导向组件(224)包括互相配合导轨和滑块，所述导轨固定地连接于所述第二滑动座(22)，所述滑块固定连接于所述移动块(321)。

6.根据权利要求1所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，还包括定位模组(4)，所述定位模组(4)包括定位座(41)和夹持组件(42)，所述定位座(41)用于承载待测件(a)，所述夹持组件(42)从侧面将所述定位座(41)上的待测件(a)夹持以限制待测件(a)在径向方向的运动。

7.根据权利要求6所述的激光焊接系统用检测装置，其特征在于，所述第一滑动座(12)上设置有定位块(121)，定位时，所述定位块(121)与所述定位座(41)从两端将待测件(a)压紧以限制待测件(a)在轴向方向的运动。