一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及超声波自动化检测技术，特别设计一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置。该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置包括用于超声波检测的检测探头机构、第一导轨、手柄，所述第一导轨与手柄的一端连接，所述第一导轨与至少一个检测探头机构滑动配合连接，所述检测探头机构包括检测探头、第一滑块、第二滑块，所述第一滑块与第一导轨滑动配合连接，所述第一滑块设有第二导轨，所述第二导轨的方向与第一滑轨的方向相垂直，所述第二滑块一端与第二导轨滑动配合连接，所述第二滑块另一端与检测探头连接。该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置可以同时安装多个探头，检测多个焊点，提高检测效率，每个探头的位置可独立调节。
【专利说明】一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及超声波自动化检测技术，特别设计一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置。
【背景技术】
[0002]白车身焊点质量的好坏直接影响到整车的安全性能。在日常生产中检测方法主要有目测检验、凿检、金相等，有些检测方法是破坏性检验，破坏了焊点，少量的非破坏性检验也会对焊点造成一定的影响。
[0003]随着现代科技的发展，超声波检测广泛应用于金属内部结构探测等领域。超声波检测是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，属于一种无损伤的检测方法，能够快速便捷、精确地检测工件内部多种缺陷。如能设计一套应用于超声波检测的探头装夹机构可以对分布不同的多个焊点进行同时检测，并能将缺陷焊点全部找出，及时做出相应的处理，又可以适应人工检测和机器自动检测，这样就可以准确的记录所有车辆的焊接质量，可以避免一些潜在的售后风险。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种可以对分布不同的多个焊点进行同时检测，有可以适应人工检测和机器自动检测的多探头柔性装夹机构。
[0005]一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置包括用于超声波检测的检测探头机构、第一导轨、手柄，所述第一导轨与手柄的一端连接，所述第一导轨与至少一个检测探头机构滑动配合连接，所述检测探头机构包括检测探头、第一滑块、第二滑块，所述第一滑块与第一导轨滑动配合连接，所述第一滑块设有第二导轨，所述第二导轨的方向与第一滑轨的方向相垂直，所述第二滑块一端与第二导轨滑动配合连接，所述第二滑块另一端与检测探头连接。该多探头柔性装夹装置可以同时安装多个检测探头，检测多个焊点，提高检测效率，每个检测探头的位置可双向独立调节，手柄可以作为人工检测时的手持装置，便于工人离线对焊点进行检测，不影响生产节拍。
[0006]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第二滑块包括第二滑块底座和第二滑块连接杆，所述第二滑块连接杆与第二滑块底座垂直连接，所述第二滑块底座与第二导轨滑动配合连接，所述第二滑块连接杆与检测探头连接。第二滑块底座可以顺畅地在第二滑轨内滑动，第二滑块连接杆可以更好的固定柱检测探头，采用第二滑块底座与第二滑块连接杆垂直连接可以防止检测探头顶住第二滑轨，阻碍第二滑块底座在第二导轨中的滑动。
[0007]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第二滑块底座通过固定螺栓与第二导轨滑动配合连接。第二滑块底座在第二导轨上根据需要调整到合适的位置后，用固定螺栓将第二滑块底座固定在第二滑轨上。[0008]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置还包括基座总成机构，所述基座总成机构包括基座和基座连接件，所述基座连接件与基座连接，所述基座连接件设有孔板，所述孔板上设有至少两个固定孔，所述基座连接件还设有中心定位销，所述中心定位销位于基座连接件的中心，所述固定孔均匀分布与中心定位销的周围，所述手柄包括至少两个定位孔，所述中心定位销与手柄上的定位孔滑动连接，所述基座连接件还包括固定孔连接件，所述手柄的另一定位孔通过固定孔连接件与固定孔连接。手柄与中心定位销连接后，可以绕中心定位销旋转，同时孔板上至少设有两个固定孔，手柄可以根据检测的需要选择一个定位孔进行安装，并通过固定孔连接件将手柄固定在基座连接件上。
[0009]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的手柄包括手柄探头连接端和手柄基座连接端，所述手柄探头连接端与手柄基座连接端垂直连接，所述手柄探头连接端通过固定件与第一导轨连接，所述手柄基座连接端通过固定孔连接件与基座连接件连接。手柄作为人工检测的手把装置，也是机械检测的旋转臂，人工检测时只需手持手柄基座连接端就可以使用该多探头柔性装夹装置，机械检测时，只需将手柄基座连接端连接到基座连接件上，并按需求调整好角度连接，也可以使用该多探头柔性装夹装置。
[0010]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的孔板为圆形，所述孔板设有八个固定孔，所述八个固定孔均匀分布与中心定位销周围，相邻所述两个固定孔之间的圆心角为45°，所述手柄基座连接端设有两个定位孔，所述中心定位销到固定孔的距离等于两个定位孔之间的距离，其中一个所述定位孔与中心定位销连接，另一个所述定位孔通过固定孔连接件与八个固定孔中的任意一个连接。八个固定孔均匀分布在中心定位销周围，基本能满足检测探头检测时所需的所有角度，同时手柄基座连接端通过两个定位孔成一条线的原理将手柄牢牢固定在所需的角度，防止了在检测过程中发生移动。
[0011]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的固定孔连接件为固定孔螺栓，所述固定孔螺栓包括固定孔螺栓杆和固定孔螺栓手把，所述固定孔螺栓手把包括固定孔螺栓手把杆和固定孔螺栓手把盖，所述固定孔螺栓杆直径小于所述定位孔的直径，所述固定孔螺栓手把盖的直径大于所述定位孔的直径，所述固定孔螺栓杆与固定孔螺栓手把盖连接，所述固定孔螺栓手把盖与固定孔螺栓手把杆连接。在固定手柄时，固定孔螺栓杆先穿过手柄的定位孔与基座连接件连接，同时人工通过固定孔螺栓手把杆将固定孔螺栓拧紧，此时固定孔螺栓手把盖从外侧将手柄顶住，防止了手柄发生滑动。
[0012]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置还包括驱动基座移动的自动调节气缸，所述基座与自动调节气缸连接。基座与自动调节气缸后，该多探头柔性装夹装置可以在自动调节气缸的带动下实现对焊点的检测，实现自动化控制。
[0013]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第一滑块通过固定螺栓与第一导轨滑动配合连接。
[0014]作为本发明的进一步改进，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第一导轨通过固定螺栓与手柄的一端连接。
[0015]本发明的有益效果是:该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置可以同时安装多个探头，检测多个焊点，提高检测效率，每个探头的位置可独立调节；既可以作为在线焊点质量检测探头布置方案，又可以使用手持装置人工离线检测，检测方式灵活多变。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的结构分解图；
图2为该多探头柔性装夹装置人工检测状态的结构示意图；
图3为该多探头柔性装夹装置机械检测状态的结构示意图。
[0017]附图中各序号表示的意义如下:
检测探头机构1、检测探头11、第一滑块12、第二滑块13、第二导轨14、第一导轨2、手柄3、定位孔31、手柄探头连接端32、手柄基座连接端33、基座总成机构4、基座连接件41、基座连接件固定螺栓411、基座42、孔板43、固定孔431、中心定位销44、固定孔连接件45、固定孔螺栓杆451、固定孔螺栓手把盖452、固定孔螺栓手把杆453、自动调节气缸5。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0019]结合图1所示，该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置主要由四个部分组成，分别为检测探头机构1、第一导轨2、手柄3和基座总成机构4，第一导轨2通过固定螺栓与手柄3连接，第一导轨2上至少连接有一个检测探头机构1，附图1所示为第一导轨2连接有四个检测探头机构1，检测探头机构I包括检测探头11、第一滑块12、第二滑块13、第二导轨14，第二导轨13的方向与第一导轨2的方向相垂直，第二滑块13还分为第二滑块底座和第二滑块连接杆，第二滑块底座与第二滑块连接杆垂直连接，第二滑块连接杆与检测探头11连接，第二滑块底座可以在第二导轨14内滑动，当滑动到检测需要的位置时，用固定螺栓将第二滑块底座固定在第二导轨14上，同时第一滑块12与第一导轨2滑动配合连接，第一滑块12可以在第一导轨2上滑动，当滑动到检测需要的位置时，用固定螺栓将第一滑块12固定在第一导轨2上。每一个检测探头机构I都可以进行双向独立调节，多个检测探头机构I 一起使用时，可以针对待测焊点分布情况的不同，各自调节在双向方向上的位置，便于一次性地对成无规律的焊点进行检测，大大增加检测工作的效率。手柄3包括手柄探头连接端32和手柄基座连接端33，手柄探头连接端32通过紧固螺栓与第一导轨2连接，手柄基座连接端33上设有两个定位孔31，手柄探头基座连接端33通过定位孔31与基座总成机构4连接。基座总成机构4包括基座42、基座连接件41，基座连接件41通过基座连接件固定螺栓411与基座42连接，基座连接件41上设有孔板43，孔板43为圆形，孔板43上设有一个中心定位销44和八个固定孔431，中心定位销44位于孔板43的中心位置，八个固定孔431围绕着中心定位销44均勻分布在孔板43上，中心定位销44到固定孔431的距离等于两个定位孔31之间的距离，其中一个定位孔431与中心定位销44滑动连接，另一个定位孔31通过固定孔连接件45与固定孔431连接,连接时手柄3的一个定位孔31先与中心定位销44滑动连接，然后根据检测时的角度需求选择合适的固定孔431，将手柄3的另一个定位孔31旋转该合适的固定孔431后再通过固定孔连接件45连接固定。固定孔连接件45为固定孔螺栓，固定孔螺栓分为固定孔螺栓杆451、固定孔螺栓手把盖452、固定孔螺栓手把杆453，固定孔螺栓杆451与固定孔螺栓手把盖452连接，固定孔螺栓手把盖452与固定孔螺栓手把杆453连接，固定孔螺栓杆451的直径比定位孔31小，固定孔螺栓手把盖452的直径比定位孔31大，进行连接时固定孔螺栓杆451穿过定位孔31连接到固定孔431上，并通过人工旋拧固定孔螺栓手把杆453将固定孔螺栓杆451拧紧，同时固定孔螺栓手把盖452从外侧将手柄3顶住，固定好手柄3防止发生滑动。
[0020]结合图2所示，作为该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第一实施例，检测探头机构I与手柄3连接，主要用于离线人工检测时使用，检测前将检测探头机构1、第一导轨2、手柄探头连接端32连接好，并将检测探头机构I调整到合适的位置，人工只需手持手柄基座连接端33就可以进行人工检测，简单方便。
[0021]结合图3所示，作为该应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置的第二实施例，在第一个实施例的基础上将手柄基座连接端33按检测需求调整好角度后，通过固定孔连接件45固定连接到基座总成机构4上，同时基座总成机构4与自动调节气缸5连接，可以在生产线上实时对焊点质量进行检测，实现自动化控制。
[0022]设计使用此种多探头柔性装夹装置，可以同时安装多个检测探头11，检测多个焊点，提高检测效率，每个检测探头11的位置可独立调节；手柄3作为机械检测的旋转臂，同时也是人工检测的手柄装置，基座总成机构4则作为机械检测手柄的固定装置，实现手柄3八个角度的调节，既可以作为在线焊点质量检测探头布置方案，又可以使用手持装置人工离线检测，检测方式灵活多变。
[0023]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，包括用于超声波检测的检测探头机构(1)、第一导轨(2)、手柄(3)，所述第一导轨(2)与手柄(3)的一端连接，所述第一导轨(2 )与至少一个检测探头机构(1)滑动配合连接，所述检测探头机构(1)包括检测探头(11)、第一滑块(12)、第二滑块(13)，所述第一滑块(12)与第一导轨(2)滑动配合连接，所述第一滑块(12)设有第二导轨(14)，所述第二导轨(14)的方向与第一滑轨(2)的方向相垂直，所述第二滑块(13) —端与第二导轨(14)滑动配合连接，所述第二滑块(13)另一端与检测探头(11)连接。
2.根据权利要求1所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述第二滑块(13)包括第二滑块底座和第二滑块连接杆，所述第二滑块连接杆与第二滑块底座垂直连接，所述第二滑块底座与第二导轨滑动配合连接，所述第二滑块连接杆与检测探头连接。
3.根据权利要求2所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述第二滑块底座通过固定螺栓与第二导轨(14)滑动配合连接。
4.根据权利要求1所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置还包括基座总成机构(4)，所述基座总成机构包括基座(42 )和基座连接件(41)，所述基座连接件(41)与基座(42 )连接，所述基座连接件(41)设有孔板(43)，所述孔板(43)上设有至少两个固定孔(431)，所述基座连接件(41)还设有中心定位销(44)，所述中心定位销(44)位于基座连接件(41)的中心，所述固定孔(431)均匀分布与中心定位销(44)的周围，所述手柄(3)包括至少两个定位孔(31)，所述中心定位销(44)与手柄(3)上的定位孔(31)滑动连接，所述基座连接件(41)还包括固定孔连接件(45)，所述手柄(3)的另一定位孔(31)通过固定孔连接件(45)与固定孔(431)连接。
5.根据权利要求4所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述手柄(3 )包括手柄探头连接端(32 )和手柄基座连接端(33 )，所述手柄探头连接端(32 )与手柄基座连接端(33 )垂直连接，所述手柄探头连接端(32 )通过固定件与第一导轨(2 )连接，所述手柄基座连接端(33 )通过固定孔连接件(45 )与基座连接件(41)连接。
6.根据权利要求5所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述孔板(43)为圆形，所述孔板设有八个固定孔(431)，所述八个固定孔(431)均匀分布与中心定位销(44)周围，相邻所述两个固定孔(431)之间的圆心角为45 °，所述手柄基座连接端(33)设有两个定位孔(31)，所述中心定位销(44)到固定孔(431)的距离等于两个定位孔(31)之间的距离，其中一个所述定位孔(31)与中心定位销(44)连接，另一个所述定位孔(31)通过固定孔连接件(45)与八个固定孔(431)中的任意一个连接。
7.根据权利要求4或6所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述固定孔连接件(45)为固定孔螺栓，所述固定孔螺栓包括固定孔螺栓杆(451)和固定孔螺栓手把，所述固定孔螺栓手把包括固定孔螺栓手把杆(453)和固定孔螺栓手把盖(452)，所述固定孔螺栓杆(451)直径小于所述定位孔(31)的直径，所述固定孔螺栓手把盖(452)的直径大于所述定位孔(31)的直径，所述固定孔螺栓杆(451)与固定孔螺栓手把盖(452 )连接，所述固定孔螺栓手把盖(452 )与固定孔螺栓手把杆(453 )连接。
8.根据权利要求4所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置还包括驱动基座(42)移动的自动调节气缸(5)，所述基座(42)与自动调节气缸(5)连接。
9.根据权利要求1所述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述第一滑块(12)通过固定螺栓与第一导轨(2)滑动配合连接。
10.根据权利要求1所 述一种应用于超声波检测的多探头柔性装夹装置，其特征在于，所述第一导轨(2)通过固定螺栓与手柄(3)的一端连接。
【文档编号】G01N29/22GK103926325SQ201410156728
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】何道聪, 尧永春, 郑宏良, 王永恒, 何清华, 何智成 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司