[發(fā)明專利]一種焊縫檢測裝置、焊縫檢測系統(tǒng)及焊縫檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310194426.0
• 申請日: 2013-05-23
• 公開（公告）號: CN103323458A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶霖;潘紅良;陳建鈞;楊佳程;曹歌;丁徐亮;杜文慧;孫權(quán);衛(wèi)文君;閆玉曦
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N27/90
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種焊縫檢測裝置、焊縫檢測系統(tǒng)及焊縫檢測方法，尤其涉及一種在高溫狀態(tài)下借助測定材料電磁性能的改變來判斷焊縫內(nèi)部質(zhì)量以及通過視頻觀測焊縫表面質(zhì)量的焊縫檢測裝置、焊縫檢測系統(tǒng)及焊縫檢測方法。

背景技術(shù)

為保證帶鋼連續(xù)生產(chǎn)，前行帶鋼的尾帶和后行帶鋼的帶頭需通過焊接方法進行連接，冷軋機組配置的焊接設(shè)備大多為激光焊機，激光焊接有別于傳統(tǒng)的焊接方式，具有熱影響區(qū)窄，焊縫成形性好等特點，但如焊接工藝控制不當(dāng)仍會在焊縫中產(chǎn)生焊接缺陷，如咬邊、氣孔、裂紋等，這些焊接缺陷直接影響到軋輥的壽命，常會加劇帶鋼在后續(xù)軋制時產(chǎn)生斷帶事故的發(fā)生頻率，若發(fā)生斷帶情況就會迫使機組中斷運行。因此，帶鋼焊縫質(zhì)量的好壞直接影響到冷軋機組的穩(wěn)定運行。通過分析實際斷帶事故，絕大多數(shù)斷帶事故發(fā)生在帶鋼的焊縫處，而產(chǎn)生該事故的原因是由于帶鋼內(nèi)的張力和帶鋼焊縫缺陷共同作用而造成的。帶鋼內(nèi)的張力由生產(chǎn)工藝所決定，為滿足帶鋼生產(chǎn)工藝要求，張力的調(diào)整范圍往往很小。為防止斷帶事故的發(fā)生，盡量降低焊縫的焊接缺陷，不讓有超標(biāo)缺陷的焊縫進入到軋機是一種行之有效的方法。因此，焊縫檢測技術(shù)變得尤為重要。

目前常用的在線檢測帶鋼焊縫缺陷的裝置是焊縫檢測探頭，焊縫檢測探頭對被測焊縫渦流信號的變化進行檢測，然后將檢測信號傳輸給處理裝置進行處理，再傳給計算機分析系統(tǒng)進行分析。該焊縫檢測探頭僅僅對焊縫的內(nèi)部缺陷進行檢測，若焊縫外部存在缺陷，該探頭無法檢測到。另外，由于各種焊接形式都具有溫度高，粉塵大的特點，溫度對焊縫檢測探頭的影響很大，既產(chǎn)生干擾又影響檢測探頭的使用壽命，粉塵對探頭的影響也很嚴(yán)重，如果粉塵進入探頭內(nèi)部會對探頭產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種焊縫檢測裝置，所述焊縫檢測裝置可有效檢測焊縫內(nèi)部和外部的缺陷，增加了檢測焊縫缺陷的精度。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種焊縫檢測裝置，所述焊縫檢測裝置降低了高溫對檢測裝置檢測準(zhǔn)確性的影響，并且有效防止粉塵進入檢測裝置，提高了檢測裝置的使用壽命。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種焊縫檢測系統(tǒng)，所述焊縫檢測系統(tǒng)可有效檢測焊縫內(nèi)部和外部的缺陷，增加了檢測焊縫缺陷的精度。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種檢測焊縫的方法，所述焊縫檢測方法可有效檢測焊縫內(nèi)部和外部的缺陷，增加了檢測焊縫缺陷的精度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種焊縫檢測裝置，包含用于檢測焊縫內(nèi)部質(zhì)量的渦流信號探頭，所述渦流信號探頭包含磁芯，包圍在磁芯外的線圈，一端連接所述線圈的渦流信號接頭，所述焊縫檢測裝置還包含用于檢測焊縫表面質(zhì)量的視頻探頭，所述視頻探頭包含視頻傳感器，一端連接所述視頻傳感器的視頻傳感器信號接頭。

進一步的，所述焊縫檢測裝置還包含耐高溫導(dǎo)熱陶瓷罩，所述渦流信號探頭和所述視頻探頭并排設(shè)置于耐高溫導(dǎo)熱陶瓷罩內(nèi)。

進一步的，所述渦流信號探頭還包含包覆在所述磁芯和所述線圈外的攏磁罩，所述渦流信號接頭的另一端凸伸出所述攏磁罩和所述耐高溫導(dǎo)熱陶瓷罩外。

進一步的，所述視頻探頭還包含包覆在所述視頻傳感器外的防干擾罩，所述視頻傳感器信號接頭凸伸出所述防干擾罩和所述耐高溫導(dǎo)熱陶瓷罩外。

進一步的，所述焊縫檢測裝置還包含冷凝水循環(huán)機構(gòu)，所述冷凝水循環(huán)機構(gòu)圍繞在所述渦流信號探頭和所述視頻探頭周圍進行降溫。

一種焊縫檢測系統(tǒng)，包含焊縫檢測裝置，控制模塊，數(shù)據(jù)采集模塊一，數(shù)據(jù)采集模塊二，內(nèi)嵌有分析軟件的計算機，所述控制模塊判斷焊縫焊接的開始時刻且所述控制模塊連接所述焊縫檢測裝置，所述焊縫檢測裝置包含視頻探頭和渦流信號探頭，所述視頻探頭采集焊縫表面的質(zhì)量信息并通過一視頻傳感器信號接頭連接到所述數(shù)據(jù)采集模塊一并將采集的焊縫質(zhì)量信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)采集模塊一，所述渦流信號探頭采集焊縫內(nèi)部質(zhì)量信息并通過所述渦流信號接頭連接到數(shù)據(jù)采集模塊二并將焊縫質(zhì)量信息發(fā)送給所述數(shù)據(jù)采集模塊二，所述數(shù)據(jù)采集模塊一和所述數(shù)據(jù)采集模塊二連接所述計算機并將焊縫質(zhì)量信號發(fā)送給所述計算機處理。

進一步的，所述焊縫檢測系統(tǒng)還包含與計算機連接的焊機接口模塊，所述焊機接口模塊將焊機來料信息和焊機焊接參數(shù)信息傳輸給計算機。

進一步的，所述焊縫檢測系統(tǒng)還包含連接所述計算機的報警模塊，所述報警模塊接收來自計算機的關(guān)于焊縫質(zhì)量檢測結(jié)果不合格的信息而發(fā)出報警信號。

進一步的，所述焊縫檢測系統(tǒng)還包含連接所述計算機的顯示模塊，所述顯示模塊顯示焊縫質(zhì)量信息，并且提供人機交互界面以便于命令輸入。