CN107449790A - 一种基于射线检测的电阻点焊质量判定***及方法 - Google Patents

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王红波
陈江舟
李东风
周成侯
李树栋
火巧英
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
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Abstract

本发明公开了一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法及***，包括如下步骤：S1、通过至少三个射线相机（4）获取焊点内熔核区（3）的轮廓图片数据；S2、根据S1中的轮廓图片数据和射线相机（4）的空间位置建立焊点熔核区（3）的三维模型；S3、根据工件厚度得出三维模型中熔核区（3）的实际尺寸；S4、根据S3中的实际尺寸判定焊点质量是否合格；若尺寸超过标准值则判定焊点质量为不合格，否则为合格。本发明具有的有益效果：具有快速、精确的优点，在无需破坏性试验情况下即可对电阻点焊的焊点质量进行检测和精确判定，同时操作十分简便，所需成本较低。

Description

一种基于射线检测的电阻点焊质量判定***及方法
技术领域
本发明属于焊接质量检测技术领域，具体涉及一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法及***。
背景技术
电阻点焊广泛地运用于各个工业领域，电阻点焊中可能存在结合处的熔合直径较小或者存在大量的缺陷从而达不到所需的强度标准，满足不了工业需要。由于电阻点焊的焊点存在于两个连接件结合面的内部，因此无法直观的观察和检测焊点，对于这类点焊结构和缺陷，往往没有很合适的检测方法，而现有技术中的检测方法既需要破坏试件以暴露焊点，又不能得到很有用的数据，从而无法精确的判定点焊的质量。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法及***，无需破坏试件即可快速准确地判定焊点质量。
为解决现有技术问题，本发明公开了一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，包括如下步骤：
S1、通过至少三个射线相机获取焊点内熔核区的轮廓图片数据；
S2、根据S1中的轮廓图片数据和射线相机的空间位置建立焊点熔核区的三维模型；
S3、根据工件厚度得出三维模型中熔核区的实际尺寸；
S4、根据S3中的实际尺寸判定焊点质量是否合格；若尺寸超过标准值则判定焊点质量为不合格，否则为合格。
进一步地，S1中，射线相机以焊点的中心延圆周方向均匀分布。
进一步地，S1中，射线相机与焊点中心的距离不超过20cm。
进一步地，S3中，根据射线相机扫描出的焊点表面几何轮廓，射线相机的位置，相机之间扫描的相同区域，将所有射线相机的扫描数据拼接，获得焊点内熔核区的三维几何信息。
进一步地，S3中，三维几何信息包括熔核区的半径、高度和圆度。
本发明还公开了一种基于射线检测的电阻点焊质量判定***，包括：
至少三个射线相机，用于获取焊点熔核区的轮廓图片数据；
三维计算模块，用于根据轮廓图片数据建立熔核三维模型；以及
判定模块，用于判定焊点质量；
射线相机、三维计算模块和判定模块通过线缆顺次连接。
本发明具有的有益效果：具有快速、精确的优点，在无需破坏性试验情况下即可对电阻点焊的焊点质量进行检测和精确判定，同时操作十分简便，所需成本较低。
附图说明
图1为本发明中判定方法的操作流程图；
图2为本发明中判定***的连接示意图；
图3为图2所示***中射线相机的俯视图；
图4为图2所示***中射线相机的前视图。
附图标记：
1上板；2下板；3熔核区；4射线相机；5计算机；51三维计算模块；52判定模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至4所示，一种基于射线检测的电阻点焊质量判定***，包括：三个射线相机4，用于获取焊点熔核区3的轮廓图片数据；三维计算模块51，用于根据轮廓图片数据建立熔核三维模型；以及判定模块52，用于判定焊点质量；射线相机4的输出端通过线缆与三维计算模块51的输入端连接，三维计算模块51的输出端通过线缆与判定模块52的输入端连接。
射线相机4以焊点中心为圆心沿圆周方向均匀分布，故两个射线相机4之间的水平夹角为120°，也可采用更多的射线相机4，其夹角为360°/n，n为射线相机4的数目。射线相机4的射线发射口与焊点中心的间距不超过20cm，以保证点焊焊点熔核区处于有效的照射区域内。
射线相机4能够发射X射线，根据电阻点焊熔核区的组织成分与母材不同的原理，从而获取熔核区的轮廓图片。
三维计算模块51与判定模块52集成于计算机5中，计算机5具有输入输出设备，输入设备用于输入工件的尺寸信息和射线相机4的位置信息，输出设备用于显示三维模块和判定结果。
判定方法包括如下步骤：
S1、通过三个射线相机4获取焊点内熔核区3的轮廓图片数据。
S2、将轮廓图片数据和射线相机4的空间位置导入三维计算模块51中建立焊点熔核区3的三维模型。
S3、将上板1和下板2的厚度数据输入三维计算模块51中得出三维模型中熔核区3的实际尺寸。
根据上板和下板的厚度数据，即可得出两板的结合面位置数据，结合面截熔核区的三维模型得到的形状即为判定所需的实际形状，其尺寸即为实际尺寸。
S4、将实际尺寸导入判定模块52中判定焊点质量是否合格；若尺寸超过标准值则判定焊点质量为不合格，否则为合格。
一般熔核区的形状为椭圆形，判定时采用其短轴的尺寸进行判定，其短轴尺寸在标准值范围内则判定焊点质量为合格，否则为不合格。
其中，S3中，根据射线相机4扫描出的焊点表面几何轮廓，射线相机4的位置，相机之间扫描的相同区域，将所有射线相机4的扫描数据拼接，获得焊点内熔核区3的三维几何信息。
三维模型的几何信息包括熔核区3的半径、高度和圆度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、通过至少三个射线相机（4）获取焊点内熔核区（3）的轮廓图片数据；
S2、根据S1中的轮廓图片数据和射线相机（4）的空间位置建立焊点熔核区（3）的三维模型；
S3、根据工件厚度得出三维模型中熔核区（3）的实际尺寸；
S4、根据S3中的实际尺寸判定焊点质量是否合格；若尺寸超过标准值则判定焊点质量为不合格，否则为合格。
2.根据权利要求1所述的一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，其特征在于：S1中，所述射线相机（4）以焊点的中心延圆周方向均匀分布。
3.根据权利要求1所述的一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，其特征在于：S1中，所述射线相机（4）与焊点中心的距离不超过20cm。
4.根据权利要求1所述的一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，其特征在于：S3中，根据射线相机（4）扫描出的焊点表面几何轮廓，射线相机（4）的位置，相机之间扫描的相同区域，将所有射线相机（4）的扫描数据拼接，获得焊点内熔核区（3）的三维几何信息。
5.根据权利要求4所述的一种基于射线检测的电阻点焊质量判定方法，其特征在于：S3中，三维几何信息包括熔核区（3）的半径、高度和圆度。
6.一种基于射线检测的电阻点焊质量判定***，其特征在于：包括：
至少三个射线相机（4），用于获取焊点熔核区（3）的轮廓图片数据；
三维计算模块（51），用于根据轮廓图片数据建立熔核三维模型；以及
判定模块（52），用于判定焊点质量；
所述射线相机（4）、所述三维计算模块（51）和所述判定模块（52）通过线缆顺次连接。
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