低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置制造方法及图纸

技术编号:12113494 阅读:267 留言:0更新日期:2015-09-24 14:38
本实用新型专利技术公开一种低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置,包括脉冲发生器、超声探头、探头专用夹具、三维精密扫描平台、激光笔或摄像头、水槽、工件夹具、探头和工件表面气泡擦除部件、图像采集卡、电机驱动卡、工业计算机。超声探头接收脉冲发生器发出的电脉冲,发射出超声波通过耦合介质到达被测工件表面和焊接层,并发生反射,反射波被超声探头接收,并传送至图像采集卡;工业计算机实现对三维精密扫描平台运动的控制;三维精密扫描平台同时将位置信息反馈给图像采集卡,实现采集像素与采集位置的关联。本实用新型专利技术可以实现批量扫描或单次扫描,极大地提高了扫描速率,能够快速、简便、准确地检测一个或者一批电触头焊接质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于超声无损检测
,具体涉及到一种低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置
技术介绍
电触点是电器开关中的关键组成部分,电触点包括触头和触桥两部分,触头和触桥的焊接质量直接影响电触头的强度及接触电阻,进而影响其使用性能。超声波无损检测是检测焊点焊接质量的方法,它区别于传统的破坏性试验方法,检测时不会对工件造成任何损坏,且区别于其他非破坏性试验方法所需的设备价格比较便宜,对缺陷的分辨力较高,可以被广泛采用。对于这个问题,例如,在专利CN200310105892中公开了一种电器开关触头结合质量的超声成像无损检测方法及检测系统,基于超声无损检测原理和图像处理方法,采用水浸聚焦探头对开关触头结合面进行逐点扫描,对每一点的超声反射回波检波信号采样,组成结合面的超声扫描图像,选取合适阈值,运用图像处理的方法分离超声图像中的结合区域与未结合区域,并且计算界面结合率。但是上述专利公布的方法和装置存在一些问题,如只能对单个工件进行扫描,不能对工件进行批量扫描,扫描效率低;对于不同的工件没有相适应的工件夹具;没有考虑和消除探头和工件表面的气泡对检测结果的影响。随着无损检测行业的发展,超声探测仪的应用越来越广泛,对它们的性能要求也越来越高,检测设备的性能不确定会导致检测的失败,使得许多有缺陷的产品不能被发现而直接投入市场,导致许多事故的发生,同时,对许多复杂类型的触头工件的检测结果也和实际情况不相符合,检测结果有待提高。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的缺陷或不足,本技术的目的在于提供一种低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置,能够快速、简便、准确地检测一个或者一批电触头焊接质量。为实现上述的目的,本技术采用的技术方案是:本技术提供一种低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置,所述装置包括脉冲发生器、超声探头、探头专用夹具、三维精密扫描平台、激光笔或摄像头、水槽、工件夹具、探头表面气泡擦除部件、工件表面气泡擦除部件、图像采集卡、电机驱动卡、工业计算机;其中:所述脉冲发生器连接所述超声探头,所述超声探头连接图像采集卡;所述探头专用夹具,包括用于固定超声探头的部件以及用于固定工件表面气泡擦除部件的部件,该夹具将超声探头与三维精密扫描平台固定在一起;所述三维精密扫描平台,由X轴、Y轴、Z轴三维运动模块组成,X轴和Y轴带动超声探头实现水平面内的运动,Z轴带动超声探头实现垂直运动;所述激光笔或摄像头设置在所述三维精密扫描平台上;所述水槽,用于盛放耦合剂并固定工件夹具以及探头表面气泡擦除部件;所述图像采集卡、电机驱动卡安装在工业计算机内部,工业计算机通过总线实现与图像采集卡、电机驱动卡之间的通信与控制,工业计算机通过电机驱动卡连接三维精密扫描平台的电机控制器,实现对三维精密扫描平台运动的控制;三维精密扫描平台的电机控制器同时将位置信息反馈给图像采集卡。优选的,所述超声探头通过所述探头专用夹具安装于所述三维精密扫描平台的底端,并随所述三维精密扫描平台做X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动,完成扫描功能。优选的,所述激光笔或摄像头通过激光笔或摄像头夹具安装固定在所述三维精密扫描平台的Z轴上,并高于所述超声探头一段距离。优选的,所述水槽可以是有机玻璃或者不锈钢金属材料。优选的,所述工件夹具是对应各种工件制定的,同时工件夹具上不装夹工件的位置设置定位通孔,所述定位通孔用来确定工件夹具相对于水槽的位置。优选的,所述探头表面气泡擦除部件固定在水槽中,在超声探头进入水面之后,要经过探头表面气泡擦除部件并和其接触以擦除超声探头表面的气泡;工件表面气泡擦除部件固定在探头专用夹具上,或者通过其专门的夹具固定在三维精密扫描平台的Z轴立柱上。优选的,所述装置进一步包括自动上下水装置,自动上下水装置包括:输水部件、第一手动阀、储水部件、气泵、进气口电磁阀、出气口电磁阀、第二手动阀和第三手动阀,其中:测量水槽通过输水部件与储水部件相连;在输水部件上设置有第一手动阀,第一手动阀用以控制输水部件的打开与闭合;储水部件连接有用于将压缩空气通入储水部件的气泵,气泵设置有出气口电磁阀用于控制压缩空气排出,在储水部件连接气泵的通道上设置有进气口电磁阀用于控制压缩空气进入储水部件,进气口电磁阀和出气口电磁阀分别构成气泵的进气口和出气口 ;储水部件设置有进水口、出水口,在进水口和出水口处分别设置有第二手动阀和第三手动阀,第二手动阀和第三手动阀分别控制储水部件的进水口和出水□ O优选的,所述装置可进一步设置可触控的人机交互部件。由于采用了上述技术方案,本技术的有益效果是:I)本技术可以实现批量扫描和处理,极大地提高了扫描速率;2)专用夹具的应用,使得扫描结果更准确;3)摄像头或激光笔的应用,保证了扫描范围的准确性;4)探头和工件表面的气泡擦除装置,节省了检测准备时间,同时也确保了检测结果的准确性;5)根据液位检测结果自动上下水,节省了人力,改善了操作人员的操作环境。【附图说明】图1为本技术一优选实施例的检测装置结构框图;图2为本技术一优选实施例中的自动上下水装置结构示意图;图3为本技术一优选实施例的检测装置结构示意图;图4-图6为本技术一优选实施例中的探头和工件表面气泡擦除部件结构示意图;图中:1为脉冲发生器,2为超声探头,3为三维精密扫描平台,4为电机控制器,5为电机驱动卡,6为自动上下水装置,7为工业计算机,9为图像采集卡,10为整机框架和防护装置,11为水槽,12为被测工件,13为工件夹具,14为操作台,15为水箱;31为输水管,32为第一手动阀,33为气泵,34为第一电磁阀,35为第二电磁阀,36为第二手动阀,37为第三手动阀,38为工件表面气泡擦除吸水柔性材料,39为工件表面气泡擦除固定部件,40为立柱(Z轴),41为第一气缸、42为第二气缸、43为探头表面气泡擦除吸水柔性材料、44为探头表面气泡擦除固定部件。【具体实施方式】以下对本技术的技术方案作进一步的说明,以下的说明仅为理解本技术技术方案之用,不用于限定本技术的范围,本技术的保护范围以权利要求书为准。如图1所示,为本技术一实施例低压电器开关触头无损检测系统工作原理图,包括脉冲发生器1、超声探头2、探头专用夹具、三维精密扫描平台3、电机驱动卡5、激光笔或摄像头、工业计算机7、图像采集卡9、水槽11、工件夹具13、探头表面气泡擦除部件、工件表面气泡擦除部件;所述脉冲发生器I连接所述超声探头2,所述超声探头2连接图像采集卡9 ;所述探头专用夹具,包括用于固定超声探头2的部件以及用于固定工件表面气泡擦除部件的部件,该夹具将超声探头2与三维精密扫描平台3固定在一起;所述三维精密扫描平台3,由X轴、Y轴、Z轴三维运动模块组成,X轴和Y轴带动超声探头2实现水平面内的运动,Z轴带动超声探头2当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压电器电触头钎焊质量的超声波无损检测装置,其特征在于,所述装置包括:脉冲发生器、超声探头、探头专用夹具、三维精密扫描平台、激光笔或摄像头、水槽、工件夹具、探头表面气泡擦除部件、工件表面气泡擦除部件、图像采集卡、电机驱动卡、工业计算机;其中:所述脉冲发生器连接所述超声探头,所述超声探头连接图像采集卡;所述探头专用夹具,包括用于固定超声探头的部件以及用于固定工件表面气泡擦除部件的部件,该夹具将超声探头与三维精密扫描平台固定在一起;所述三维精密扫描平台,由X轴、Y轴、Z轴三维运动模块组成,X轴和Y轴带动超声探头实现水平面内的运动,Z轴带动超声探头实现垂直运动;所述激光笔或摄像头设置在所述三维精密扫描平台上;所述水槽,用于盛放耦合剂并固定工件夹具以及探头表面气泡擦除部件;所述图像采集卡、电机驱动卡安装在工业计算机内部,工业计算机通过总线实现与图像采集卡、电机驱动卡之间的通信与控制,工业计算机通过电机驱动卡连接三维精密扫描平台的电机控制器,实现对三维精密扫描平台运动的控制;三维精密扫描平台的电机控制器同时将位置信息反馈给图像采集卡。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:裘揆谢智亭肖东贾海立张国方陈乐生
申请(专利权)人:上海和伍新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1