本发明专利技术公开了一种焊缝检测装置及检测方法，该装置包括机架超声检测仪、导向装置和自适应调节装置，超声检测仪进一步包括仪器主体和爬波探头，所述爬波探头能够提供检测用的超声爬波；所述仪器主体接收所述爬波探头的传递的信号并根据该信号显示能够反映被测焊缝结构的数据；本发明专利技术所提供的焊缝检测装置，通过自适应调节装置将爬波探头定位于其检测有效范围内，利用爬波可以实现铝合金激光焊缝的近表面缺陷检测，并且导向装置可以与车体结构形成沿焊缝长度方向的导向，完成整条焊缝的快速检测。
【技术实现步骤摘要】
一种焊缝检测装置及检测方法
本专利技术涉及焊缝质量检测领域，特别涉及一种焊缝检测装置及检测方法。
技术介绍
铝合金车体激光复合焊接结构复杂，焊接接头形式多样，母材厚度较薄，激光焊焊接过程中，因焊接工艺等影响因素的存在，易产生裂纹、未焊透、未熔合等缺陷，缺陷的存在会减小焊缝有效承载面积，影响焊缝抗拉强度和疲劳强度，车体使用过程中存在着极大的安全隐患。因此采用检测方法或技术对铝合金薄板激光焊缝进行高效、可靠、准确的检测与评价是非常必要的。但是，车体铝合金薄板焊接大部件结构复杂，形状不规则，检测空间有限，焊缝长度一般达25米，为无损检测的实施增加了难度，目前国内外无可直接采用的检测方法和检测装置。因此，如何实现铝合金车体焊缝检测，是本领域内技术人员一直亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的为提供一种对焊缝检测快速且可靠性高的焊缝检测装置。本专利技术提供一种焊缝检测装置，包括机架，所述机架上设置有以下部件：超声检测仪，包括仪器主体和爬波探头，所述爬波探头能够提供检测用的超声爬波；所述仪器主体接收所述爬波探头的传递的信号并根据该信号显示能够反映被测焊缝结构的数据；自适应调节装置，用于实时调节所述爬波探头与被测焊缝之间的距离，以使二者处于预定检测范围；导向装置，用于与车体结构配合形成滑块-导轨模式，以便所述机架沿焊缝延伸方向运动。本专利技术所提供的焊缝检测装置，通过自适应调节装置将爬波探头定位于其检测有效范围内，利用爬波可以实现铝合金激光焊缝的近表面缺陷检测，并且导向装置可以与车体结构形成沿焊缝长度方向的导向，完成整条焊缝的快速检测。可选的，所述自适应调节装置包括安装体、滑动架和弹簧，所述滑动架通过所述弹簧滑动设置于所述安装体，二者沿竖直方向往复滑动；所述安装体竖直位置可调式安装于所述机架，所述爬波探头安装于所述滑动架的末端；在所述弹簧张紧力作用下，所述滑动架的末端能够抵靠被测工件表面。可选的，所述爬波探头的壳体通过铰接轴铰接于所述滑动架，所述铰接轴平行于水平方向。可选的，所述导向装置包括凸块结构和凹槽结构至少一者，所述凹槽结构用于与车体上的凸棱或车体侧边配合导向；所述凸块结构用于与车体上筋板纵向槽配合导向；并且所述凹槽结构和所述凸块结构通过相应安装臂安装于所述机架；其中，各所述安装臂均姿态可调，以调节所述凹槽结构和所述凸块结构的朝向和位置。可选的，所述导向装置包括形成所述安装臂的主臂和旋转臂，所述主臂滑动设置于所述机架，所述旋转臂铰接于所述主臂的自由端部，所述凸块结构和所述凹槽结构均铰接于所述旋转臂；并且还包括定位所述主臂与所述机架、定位所述旋转臂与所述主臂相对位置的锁定部件。可选的，所述凹槽结构铰接于所述旋转臂的末端，所述凸块结构铰接于所述旋转臂靠近所述主臂的一端部。可选的，还包括编码器和下压装置，所述编码器用于记录自焊缝初始位置至当前位置所述机架的纵向位移，在所述下压装置的作用下，所述编码器的转动轮能够在工作状态时与被测工件表面压紧。可选的，还包括水耦合系统，用于在所述爬波探头和被测工件表面之间形成预定厚度的水膜。可选的，还包括涡流检测仪和第一驱动部件，所述第一驱动部件用于驱动所述涡流检测仪的检测模块横向往复运动，所述涡流检测仪根据其检测模块的检测信号获取横向路径上最小电导率；还包括第二驱动部件，用于驱动所述爬波探头至横向最小电导率所对应位置。此外，本专利技术还提供了一种上述的焊缝检测装置的检测方法，包括以下内容：预估焊缝位置，放置焊缝检测装置于被检测工件的合适位置；驱动涡流检测仪的检测模块横向运动，获取横向路径上最小电导率；驱动爬波探头移动至横向最小电导率所对应的位置；待爬波探头完成该位置检测后，移动机架于下一位置重复以上步骤，直至完成整条焊缝的检测。本专利技术的检测方法是以上述焊缝检测装置为实施基础的，故本专利技术的检测方法也具有焊缝检测装置的上述技术效果。附图说明图1为本专利技术一种实施例中焊缝检测装置的结构示意图；图2为图1中焊缝检测装置除去仪器主体的结构示意图；图3为本专利技术一种实施例中自适应装置的结构示意图；图4为本专利技术所提供的焊缝检测装置应用于底架地板内侧焊缝检测的示意图；图5为图4中A处放大示意图；图6为本专利技术所提供的焊缝检测装置应用于底架地板外侧焊缝检测的示意图；图7为图6中B处放大示意图；图8为本专利技术所提供的焊缝检测装置应用于车顶焊缝检测的示意图；图9为图8中C处放大示意图。其中，图1至图9中：机架1、仪器主体2、编码器3、自适应调节装置4、水耦合系统5、旋转臂6、凹槽装置7、铰链8、调整关节9、凸块结构10、主臂12、导向装置13、橡胶支撑轮14、下部支撑板15、上部支撑板16、安装体17、滑动架18、爬波探头19、底架地板20、筋板21、底架地板焊缝22、底架地板焊缝23、筋板25、底架地板焊缝26、底架地板焊缝27、车顶28、焊缝29、焊缝30、焊缝31、焊缝32。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1至图3，图1为本专利技术一种实施例中焊缝检测装置的结构示意图；图2为图1中焊缝检测装置除去仪器主体的结构示意图；图3为本专利技术一种实施例中自适应装置的结构示意图。本专利技术提供了一种焊缝检测装置，包括机架1，机架1上设置有超声检测仪、自适应调节装置4和导向装置13。其中，超声检测仪包括仪器主体2和爬波探头19，爬波探头19能够提供检测用的超声爬波；仪器主体2接收爬波探头19的传递的信号并根据该信号显示能够反映被测焊缝结构的数据。也就是说，本文中超声检测仪的仪器主体2与爬波探头19连接，仪器主体2可以发射电脉冲至爬波探头，激励超声波产生，同时，爬波探头也可以将接收到工件中超声波又转换为电脉冲信号，被仪器主体2接收，由此形成检测信号；采用超声爬波检测铝合金薄板激光复合焊缝，可以有效覆盖0.5mm～9mm的近表面缺陷，且爬波在车体铝合金薄板表面下传播，对工件粗糙程度不敏感，焊缝的余高不会影响爬波检测。仪器主体2主要将爬波探头19检测数据绘制成检测波幅曲线和B扫描图，从而直观的了解激光焊缝的焊接质量，并能存储数据，供后续分析。自适应调节装置4，用于实调节爬波探头19与被测焊缝之间的距离，以使二者处于预定检测范围。这样即使对于有弧度的曲面进行检测时，在自适应调节装置4的作用下，爬波探头19与工件之间的距离都能始终处于相对位置且爬波探头19处于检测最佳姿态位置，保障爬波探头19检测可靠性。导向装置用于与车体结构配合形成滑块-导轨模式，以便机架1沿焊缝延伸方向运动。这样在检测过程中在导向装置与车体结构的配合导向下，可以使爬波探头19按照预定方向对焊缝进行检测，实现铝合金激光复合焊缝的快速检测。以上描述可知，本专利技术所提供的焊缝检测装置，通过自本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种焊缝检测装置，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有以下部件：/n超声检测仪，包括仪器主体(2)和爬波探头(19)，所述爬波探头(19)能够提供检测用的超声爬波；所述仪器主体(2)接收所述爬波探头(19)传递的信号并根据该信号显示能够反映被测焊缝结构的数据；/n自适应调节装置(4)，用于实时调节所述爬波探头(19)与被测焊缝之间的距离，以使二者处于预定检测范围；/n导向装置，用于与车体结构配合形成滑块-导轨模式，以便所述机架(1)沿焊缝延伸方向运动。/n
【技术特征摘要】
1.一种焊缝检测装置，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有以下部件：
超声检测仪，包括仪器主体(2)和爬波探头(19)，所述爬波探头(19)能够提供检测用的超声爬波；所述仪器主体(2)接收所述爬波探头(19)传递的信号并根据该信号显示能够反映被测焊缝结构的数据；
自适应调节装置(4)，用于实时调节所述爬波探头(19)与被测焊缝之间的距离，以使二者处于预定检测范围；
导向装置，用于与车体结构配合形成滑块-导轨模式，以便所述机架(1)沿焊缝延伸方向运动。
2.如权利要求1所述的焊缝检测装置，其特征在于，所述自适应调节装置包括安装体(17)、滑动架(18)和弹簧，所述滑动架(18)通过所述弹簧滑动设置于所述安装体(17)，二者沿竖直方向往复滑动；所述安装体(17)竖直位置可调式安装于所述机架(1)，所述爬波探头(19)安装于所述滑动架的末端；在所述弹簧张紧力作用下，所述滑动架(18)的末端能够抵靠被测工件表面。
3.如权利要求2所述的焊缝检测装置，其特征在于，所述爬波探头(19)的壳体通过铰接轴铰接于所述滑动架(18)，所述铰接轴平行于水平方向。
4.如权利要求1所述的焊缝检测装置，其特征在于，所述导向装置包括凸块结构(10)和凹槽结构(7)至少一者，所述凹槽结构(7)用于与车体上的凸棱或车体侧边配合导向；所述凸块结构(10)用于与车体上筋板纵向槽配合导向；并且所述凹槽结构(7)和所述凸块结构(10)通过相应安装臂安装于所述机架(1)；其中，各所述安装臂均姿态可调，以调节所述凹槽结构(7)和所述凸块结构(10)的朝向和位置。
5.如权利要求4所述的焊缝检测装置，其特征在于，所述导向装置包括形成所述安装臂的主臂(12)和旋转臂(6)...
【专利技术属性】
技术研发人员：周庆祥，邱国云，曹峰，李刚卿，李广凯，肖君武，张志毅，傅晔，于秀娟，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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