CN108088566A - 一种试件内部缺陷的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及缺陷检测技术领域，尤其涉及一种试件内部缺陷的检测装置，包括底座、罩壳、发热源和第一热像仪，罩壳的下端敞开，且罩壳罩设于底座上，待检测的试件放置于罩壳内，罩壳的侧壁上设有第一安装孔，第一热像仪安装于第一安装孔内，热像仪的镜头对准罩壳的内部，发热源设于罩壳的内部，且发热源与第一热像仪相对设置。在使用时，发热源在一侧对罩壳内的待检测的试件进行闪光照射，第一热像仪在另一侧获取透射热图，由于有缺陷的地方，热量的透射会受到影响，因此通过热像仪上的透射热图即可对缺陷的位置和尺寸进行清楚的判断，即使是缺陷埋藏的深度较深，依然能够获取较为清晰的透射热图。

Description

一种试件内部缺陷的检测装置
技术领域
本发明涉及缺陷检测技术领域，尤其涉及一种试件内部缺陷的检测装置。
背景技术
脉冲热像检测技术是利用大功率热灯(可以是卤素灯或氙气灯)对检测对象表面进行闪光照射，在此过程中使用红外热像仪记录检测对象表面温度分布和变化过程。
目前该检测方法一般都基于表层或次表层缺陷对热量的反射机制进行检测，即激励面与检测面(热图采集面)为检测对象的同一个表面，两个热灯按一定角度布置在零件表面上方，红外热像仪布置在零件正上方，两个热灯中间。热灯进行脉冲闪光，对零件表面进行激励后，表面热量内部传导，遇到内部缺陷反射回上表面，导致缺陷位置上表面温度升高，热像仪采集表面温度分布图(热图)，对缺陷位置和尺寸进行判断。根据热传导规律，对于薄壁类结构零件的缺陷，如果其内部缺陷埋藏深度超过薄壁零件厚度的一半，反射热量的传导距离1.5d将会大于透射热量的传导距离d。基于反射模式的热量分布图受横向热传导的影响更大，反射热图对缺陷的分辨能力将会减弱。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是解决当试件的内部缺陷埋藏较深时，利用反射模式得到的反射热图对缺陷的分辨能力较弱的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种试件内部缺陷的检测装置，包括底座、罩壳、发热源和第一热像仪，所述罩壳的下端敞开，且所述罩壳罩设于所述底座上，待检测的试件放置于所述罩壳内；所述罩壳的侧壁上设有第一安装孔，所述第一热像仪安装于所述第一安装孔内，且所述第一热像仪的镜头对准待检测的试件；所述发热源设于所述罩壳的内部，且所述发热源与所述第一热像仪相对设置，所述发热源用于对待检测的试件的表面进行均匀加热。
其中，所述罩壳的侧壁上设有第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔正对，所述第二安装孔内设有第二热像仪，所述第二热像仪的镜头对准待检测的试件。
其中，所述发热源的数量为多个，多个所述发热源对称的设于所述第二热像仪的两侧。
其中，所述罩壳的形状为圆筒形。
其中，所述发热源为卤素灯或疝气灯。
其中，所述底座上设有试样台，所述试样台用于放置待检测试件。
其中，所述罩壳的下端设有第一滑槽，所述底座的上表面设有与所述第一滑槽配合的环形滑块。
其中，所述底座的上表面设有环形滑槽，所述罩壳的下端可转动的设于所述环形滑槽内。
其中，所述罩壳的上端设有顶盖，所述顶盖与所述罩壳扣合。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的一种试件内部缺陷的检测装置，包括底座、罩壳、发热源和第一热像仪，罩壳的下端敞开，且罩壳罩设于底座上，待检测的试件放置于罩壳内，罩壳的侧壁上设有第一安装孔，第一热像仪安装于第一安装孔内，热像仪的镜头对准罩壳的内部，发热源设于罩壳的内部，且发热源与第一热像仪相对设置。在使用时，发热源在一侧对罩壳内的待检测的试件进行闪光照射，第一热像仪在另一侧获取透射热图，由于有缺陷的地方，热量的透射会受到影响，因此通过热像仪上的透射热图即可对缺陷的位置和尺寸进行清楚的判断，即使是缺陷埋藏的深度较深，依然能够获取较为清晰的透射热图。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
附图说明
图1是本发明实施例提供的时间内部缺陷的检测装置的俯视图。
图中：1：罩壳；2：第一热像仪；3：发热源；4：第二热像仪；5：试样台；6：底座。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
如图1所示，本发明实施例提供的一种试件内部缺陷的检测装置，底座6、罩壳1、发热源3和第一热像仪2，罩壳1的下端敞开，且罩壳罩1设于底座6上，待检测的试件放置于罩壳1内，罩壳1的侧壁上设有第一安装孔，第一热像仪2安装于第一安装孔内，且第一热像仪2的镜头对准待检测的试件，发热源3设于罩壳1的内部，且发热源3与第一热像仪2相对设置，在本实施例中，发热源3为卤素灯或疝气灯，发热源3安装于罩壳的内壁上。在使用时，发热源3在一侧对罩壳1内的待检测的试件进行闪光照射，第一热像仪2在另一侧获取透射热图，由于有缺陷的地方，热量的透射会受到影响，因此通过第一热像仪2上的透射热图即可对缺陷的位置和尺寸进行清楚的判断，即使是缺陷埋藏的深度较深，依然能够获取较为清晰的透射热图。
进一步地，罩壳1的侧壁上设有第二安装孔，第二安装孔与第一安装孔正对，第二安装孔内设有第二热像仪4，第二热像仪4的镜头对准罩壳的内部。在发热源3进行闪光发热时，第二热像仪4采集由于反射导致的待检测试件的表面的热分布图像。在使用时，当试件内部的缺陷深度较浅时，可以选择采用第二热像仪获取待检测试件表面的反射热像图，当试件内部的缺陷深度较深时，可以选择采用第一热像仪获得待检测试件表面的透射热像图。
进一步地，发热源3的数量为多个，多个发热源3对称的设于第二热像仪4的两侧。在本实施例中，发热源3的数量为两个，两个发热源3对称的设于第二热像仪4的两侧，这样可以保证发热源3能够均匀的对待检测试件的表面进行加热。
进一步地，罩壳1的形状为圆筒形，特点在于可以围绕待检测试件进行任意组合的发热源3布置，可以保证所有发热源3与检测对象的距离相同，只要发热源3垂直于侧壁切面布置，则其照射方向正对待检测试件，无需根据零件进行调整。这一特点可以保证对待检测试件的均匀加热，间接提高检测结果的准确度。
进一步地，底座6上设有试样台5，试样台5用于放置待检测试件。试样台5设置在底座6的中心位置，以保证罩壳1的任意位置与试样台5的距离相同。
进一步地，罩壳1可在底座6上做360°转动，通过这一特点可以实现对试件不同位置的连续检测，对于外形复杂的检测对象，在检测过程中无需手动调整检测对象的位置。相比现有装置，本设计可以提高检测效率。其实现转动的形式可以是在罩壳1的下端设有第一滑槽，底座6的上表面设有与第一滑槽配合的环形滑块。也可以是在底座1的上表面设有环形滑槽，罩壳6的下端可转动的设于环形滑槽内。
进一步地，罩壳1的上端设有顶盖，顶盖与罩壳1扣合。将顶盖打开可以方便待检测件的取放。
使用时，第一热像仪2和第二热像仪4既可以单独采集由热反射导致的检测对象表面热分布，也可以单独采集由热传导导致的检测对象表面热分布，还可以使用两台热像仪同时采集两种表面热图。这一特点扩展了发热源激励热像检测装置的功能。
综上所述，本发明实施例提供的一种试件内部缺陷的检测装置，包括底座、罩壳、第一热像仪、第二热像仪和发热源，第一热像仪、第二热像仪和发热源均设于罩壳上，第一热像仪与第二热像仪相对设置，多个发热源对称的设于第二热像仪的两侧，以保证对待检测试件的表面进行均匀加热，第一热像仪和第二热像仪既可以单独采集由热反射导致的检测对象表面热分布，也可以单独采集由热传导导致的检测对象表面热分布，还可以使用两台热像仪同时采集两种表面热图，根据第一热像仪或第二热像仪采集到的待检测试件的表面热线图，即可清楚的判断试件内部缺陷的位置和尺寸。且罩壳可在底座上进行360°转动，可实现第一热像仪和第二热像仪对待检测试件不同位置的连续不间断检测，极大的调高了检测效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：包括底座、罩壳、发热源和第一热像仪，所述罩壳的下端敞开，且所述罩壳罩设于所述底座上，待检测的试件放置于所述罩壳内；所述罩壳的侧壁上设有第一安装孔，所述第一热像仪安装于所述第一安装孔内，且所述第一热像仪的镜头对准待检测的试件；所述发热源设于所述罩壳的内部，且所述发热源与所述第一热像仪相对设置，所述发热源用于对待检测的试件的表面进行均匀加热。
2.根据权利要求1所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述罩壳的侧壁上设有第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔正对，所述第二安装孔内设有第二热像仪，所述第二热像仪的镜头对准待检测的试件。
3.根据权利要求2所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述发热源的数量为多个，多个所述发热源对称的设于所述第二热像仪的两侧。
4.根据权利要求1所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述罩壳的形状为圆筒形。
5.根据权利要求1所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述发热源为卤素灯或疝气灯。
6.根据权利要求1所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述底座上设有试样台，所述试样台用于放置待检测试件。
7.根据权利要求4所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述罩壳的下端设有第一滑槽，所述底座的上表面设有与所述第一滑槽配合的环形滑块。
8.根据权利要求4所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述底座的上表面设有环形滑槽，所述罩壳的下端可转动的设于所述环形滑槽内。
9.根据权利要求1-8任一项所述的试件内部缺陷的检测装置，其特征在于：所述罩壳的上端设有顶盖，所述顶盖与所述罩壳扣合。
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