超声波焊接的车灯内配光镜质量检测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车车灯技术领域，尤其是超声波焊接的内配光镜，具体是超声波焊 接的车灯内配光镜质量检测方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在车灯制造中，目前已大量应用的不需要黏结剂的塑料焊接方法主要有热板焊 接、摩擦焊接、超声波焊接、激光焊接等。表1所示为几种塑料焊接主要方法的比较。从表 1可以看出，对一些形状简单，体积较小的灯具，尤其是大灯中的内配光镜采用超声波焊接， 不但可以保证焊接质量而且能将制造成本降到最低。
[0003] 表1塑料焊接方法比较
[0004]
【主权项】
1. 一种超声波焊接的车灯内配光镜质量检测方法，其特征在于：所述的检测方法在内 配光镜完成超声波焊接后，由电动升降机构通过顶杆自下而上对内配光镜施加压力，并通 过电动升降机构和顶杆之间设置的力传感器检测顶杆末端反馈的压力，并记录电动升降机 构的顶升高度，由中央处理器根据顶杆末端反馈的压力和电动升降机构的顶升高度，判断 内配光镜的焊接强度和焊接深度是否符合要求； 所述的检测方法具体包括如下步骤： (1) 当内配光镜超声波焊接完成后，进入质量检测过程，中央处理器设定内配光镜顶升 过程的施压时间，顶杆末端的压力，以及电动升降机构的顶升高度； (2) 电动升降机构上升，将顶杆顶起，力传感器实时检测顶杆末端的压力，当顶杆接触 到内配光镜时，力传感器检测到顶杆末端的压力，电动升降机构通过顶杆自下而上对内配 光镜持续施加恒定的压力； (3) 在施压过程中，力传感器实时检测顶杆末端的压力变化情况，并反馈给中央处理 器，同时，电动升降机构记录顶杆首端接触到内配光镜时的顶升高度，并反馈给中央处理 器； (4) 中央处理器将检测到的实际顶升高度与设定的顶升高度进行比较，如果实际顶升 高度等于设定的顶升高度，则焊接深度符合要求，并进入步骤（5);反之，焊接深度不符合 要求，焊接质量不合格； (5) 当电动升降机构对内配光镜的施压时间达到设定的施压时间后，中央处理器将力 传感器检测到的顶杆末端压力与设定的压力进行比较，如果力传感器检测到的压力小于设 定的压力，则中央处理器判定焊接强度不符合要求，焊接质量不合格；反之，焊接强度符合 要求，焊接质量合格。
2. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述的步骤（1)中，中央处理器 设定顶杆末端的压力为8~13公斤，设定的顶升距离为98~99毫米，设定的施压时间为 3~6秒。
3. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述的步骤（3)中，顶杆末端的 压力是随着施压不断变化的，在施压初期，由于内配光镜的弹性变形较大，导致顶杆末端的 压力较小；到施压的中后期，由于内配光镜的弹性变形大幅降低，导致压力急剧上升；到检 测末期，在焊接强度较高的情况下，顶杆末端的压力是维持稳定的。
4. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述的步骤（4)和（5)中，如果 中央处理器检测到焊接质量合格，则发送0K信号，产品通道处的安全门打开，让合格产品 通过；如果中央处理器检测到焊接质量不合格，则发送NG信号，报警装置发出报警提示，产 品通道处的安全门保持关闭状态，防止不良品流出。
5. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述的步骤（4)中，如果中央处 理器检测到电动升降机构的实际顶升高度大于设定的顶升高度，则说明焊接深度过浅，如 果实际顶升高度小于设定的顶升高度，则说明焊接深度过深，这两种情况下焊接质量均为 不合格。
6. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述的步骤（5)中，在对内配光 镜施压的最后1~2秒时间内，如果顶杆末端的压力维持稳定，则说明焊接强度良好，焊接 质量合格；如果顶杆末端的压力突然减小，小于设定的压力，则说明内配光镜的焊接处被顶 开，焊接强度不够，焊接质量不合格。
7. 根据权利要求1所述的质量检测方法，其特征在于，所述顶杆的首端安装有防擦毛 软垫，在通过顶杆对内配光镜施加压力时，所述的防擦毛软垫直接接触内配光镜，防止擦毛 内配光镜的内表面。
8. -种采用如权利要求1所述方法的检测装置，所述的检测装置包括产品夹具，所述 的产品夹具内设置待焊接的灯体和内配光镜，其特征在于：所述的检测装置包括中央处理 器和设置于所述产品夹具下方的顶杆、力传感器和电动升降机构，所述顶杆的末端连接力 传感器，所述力传感器安装在电动升降机构的上端，所述力传感器的信号输出端和电动升 降机构的信号输出端均连接中央处理器。
9. 根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述顶杆的首端设置有防擦毛软垫。
10. 根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述的检测装置还包括报警装置和 控制器，所述中央处理器的输出端连接控制器的控制输入端，所述控制器的控制输出端连 接报警装置，当中央处理器检测到焊接质量不合格时，控制器控制报警装置报警。
【专利摘要】本发明涉及一种车灯内配光镜超声波焊接的质量检测方法及装置，所述的检测方法在内配光镜完成超声波焊接后，由电动升降机构通过顶杆自下而上对内配光镜施加压力，并通过电动升降机构和顶杆之间设置的力传感器检测顶杆末端反馈的压力，并记录电动升降机构的顶升高度，由中央处理器根据顶杆末端反馈的压力和电动升降机构的顶升高度，判断内配光镜的焊接强度和焊接深度是否符合达到要求，只有在焊接强度和焊接深度同时符合要求时，焊接质量检测才算合格。本发明能够自动检测内配光镜焊接质量是否合格，无需人工拍打检查，解决人工拍打的检查方式造成的不良品漏检以及检测准确率低的问题。
【IPC分类】B29C65-82, B29C65-08
【公开号】CN104626549
【申请号】CN201410741857
【发明人】吴颖, 花刚, 张磊, 吴贵新, 徐晓澜
【申请人】上海小糸车灯有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月8日