[發明專利]一種焊接質量自動檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202110704006.7
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113376251A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 趙幼芳
• 申請（專利權）人: 湖南機電職業技術學院
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/44;G01N23/04
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 羅江

本發明公開了一種焊接質量自動檢測裝置及檢測方法，涉及焊接質量檢測領域，其技術方案要點是：包括控制器、數據分析模塊、射線探頭、超聲波發射器、超聲波接收器；超聲波發射器、射線探頭均與控制器電連接；超聲波接收器、射線探頭、控制器均與數據分析模塊電連接。本發明通過同時對待檢測物的焊接處進行超聲檢測、射線檢測，并結合射線探測信息合超聲檢測信息建立能夠清楚表征焊接處紋路分布的三維模型，通過三維模型對焊接質量進行評價，能夠真實、準確的模擬對待檢測物的焊接處的整體缺陷，有效提高了焊接質量檢測的準確性和可靠性。

技術領域

本發明涉及焊接質量檢測領域，更具體地說，它涉及一種焊接質量自動檢測裝置及檢測方法。

背景技術

焊接質量檢測是指對焊接成果的檢測，目的是保證焊接結構的完整性、可靠性、安全性和使用性。除了對焊接技術和焊接工藝的要求以外，焊接質量檢測也是焊接結構質量管理的重要一環。

無損檢測是一種非破壞性檢測，常規方法有直接用肉眼檢查的宏觀檢驗和用射線照相探傷、超聲探傷儀、磁粉探傷儀、滲透探傷、渦流探傷等儀器檢測。肉眼宏觀檢測可以不使用任何儀器和設備，但肉眼不能穿透工件來檢查工件內部缺陷，而射線照相等方法則可以通過各種各樣的儀器或設備來進行檢測，既可以檢查肉眼不能檢查的工件內部缺陷，也可以大大提高檢測的準確性和可靠性。

然而，現有的無損檢測大都采用單一的超聲探傷、射線探測方式，導致其檢測結果僅能顯示在單一方向上表征二維視覺的內部質量分布情況，無法真實模擬焊接處的內部情況下，且二維視覺下的分布情況在進行焊接質量分析過程中也容易存在誤差，導致焊接質量檢測準確度不高。因此，如何研究設計一種結合超聲探傷、射線探測的焊接質量自動檢測裝置及檢測方法是我們目前急需解決的問題。

發明內容

為解決現有技術中的不足，本發明的目的是提供一種焊接質量自動檢測裝置及檢測方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

第一方面，提供了一種焊接質量自動檢測裝置，包括控制器、數據分析模塊、射線探頭、超聲波發射器、超聲波接收器；

超聲波發射器、射線探頭均與控制器電連接；

超聲波接收器、射線探頭、控制器均與數據分析模塊電連接；

數據分析模塊，用于根據射線探頭獲取的射線探測信息和超聲波接收器獲取的超聲檢測信息建立表征紋路分布的三維模型，并依據標準焊接參數對三維模型中的紋路分布信息進行分析，得到焊接質量檢測結果。

進一步的，所述數據分析模塊包括：

圖像提取單元，用于從射線探頭傳輸的射線探測圖像中提取平面灰度圖像；

數據處理單元，用于對超聲波接收器傳輸的超聲檢測信號進行特征篩選，并依據篩選的界面響應特征建立多個截面分布信息；

三維建模單元，用于將多個截面分布信息與平面灰度圖像一一定位匹配，并依據定位匹配后的多個截面分布信息、平面灰度圖像建立表征紋路分布的三維模型；

質量分析單元，用于根據三維模型中的焊接縫隙從標準數據庫中獲取標準焊接參數，并依據標準焊接參數對三維模型中的紋路分布信息進行相似度對比分析，以及根據標準焊接參數的權重系數和相似度計算值進行權重計算，得到焊接質量檢測結果。

進一步的，還包括檢測基座和檢測懸臂；射線探頭固定安裝于檢測懸臂，且射線探頭與檢測基座的上表面正對設置；超聲波發射器、超聲波接收器通過導線設置在檢測基座或檢測懸臂兩側。

進一步的，所述檢測懸臂設有與控制器電連接的顯示屏，顯示屏配置有：

第一窗口，用于顯示平面灰度圖像；

第二窗口，用于顯示超聲檢測信號