焊点检测方法与流程

本发明涉及焊点检测技术领域，具体而言，涉及一种焊点检测方法。

背景技术：

焊接质量不合格的焊点长期使用中会脱落甚至引起短路起火等恶性质量事件。焊点检测技术是为了判断焊点的质量是否合格的技术。

现有焊点检测方法无法在保证合格的焊点完好的同时快速地将不合格的焊点从合格的焊点中分离出来的问题。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种焊点检测方法，以解决现有焊点检测方法无法在保证合格的焊点完好的同时快速地将不合格的焊点从合格的焊点中分离出来的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种焊点检测方法，该焊点检测方法借助焊点检测系统实现，焊点检测系统包括探针、压力传感器、控制系统以及报警系统。报警系统、压力传感器分别与控制系统电连接。探针与压力传感器抵接并用于感应探针所受到的压力。焊点检测方法包括以下步骤：

初始化步骤：在控制系统中设定质量合格的焊点能够承受而不被破坏的最小推力值。

推力施加步骤：将焊点检测系统的探针抵顶于焊点，对焊点施加逐渐增加的切向推力。

推力值读取步骤：压力传感器读取施加在焊点上的切向推力，并将该切向推力值发送至控制系统。

数据分析步骤：控制系统对接收到的切向推力值的大小的变化趋势进行分析，并根据分析结果判断焊点的质量是否合格。

分析结果输出步骤：若数据分析步骤判定焊点质量合格，则通过报警系统输出质量合格信号。若数据分析步骤判定焊点质量不合格，则通过报警系统输出质量不合格信号。

本实施例中的焊点检测方法通过用焊点检测系统的探针对焊点施加切向推力，并用压力传感器感应该切向推力的大小及变化趋势，用于判断焊点质量是否合格。其判断的原理是，当焊点的焊接牢固程度不合格时，焊点将在探针的切向推力作用下被破坏，这样压力传感器感应到的探针的受力将出现下降的情况，便可证明焊点焊接质量不合格；若作用于焊点的切向推力超过最小推力值时，压力传感器感应到的压力未出现下降情况，则表示焊点能够承受最小推力值的推力，即表示焊点质量合格。

进一步地：

初始化步骤还包括在控制系统中设定质量合格的焊点能够承受而不被破坏的最大推力值。

数据分析步骤还包括通过控制系统对接收到的切向推力值与最大推力值进行对比。

焊点检测方法还包括位于数据分析步骤后的报警步骤：当数据分析步骤中检测到切向推力值大于最大推力值时，通过报警系统输出报警信号。

进一步地：

质量合格信号、质量不合格信号以及报警信号彼此不相同。

进一步地：

质量合格信号包括光信号。

进一步地：

质量不合格信号和报警信号均包括声音信号。

进一步地：

质量不合格信号还包括光信号。

进一步地：

数据分析步骤中，控制系统绘制切向推力值的时间变化曲线，以获得切向推力值的大小的变化趋势。当时间变化曲线中出现切向推力值的下降段且时间变化曲线中的最大切向推力值小于最小推力值，则判定焊点质量不合格。当时间变化曲线中未出现切向推力值的下降段且时间变化曲线中的最大切向推力值大于或等于最小推力值，则判定焊点质量合格。

进一步地：

焊点检测系统还包括打标设备。

焊点检测方法还包括位于数据分析步骤后的标记步骤：若数据分析步骤判定焊点质量不合格，则通过打标设备对不合格的焊点所连接的构件进行打标标记。

进一步地：

推力施加步骤中，对焊点施加至少两个不同方向的切向推力。

针对不同方向的切向推力分别执行推力值读取步骤和数据分析步骤。

分析结果输出步骤中，若所有数据分析步骤均判定焊点质量合格，则通过报警系统输出质量合格信号。若任意一个数据分析步骤判断焊点质量不合格，则通过报警系统输出质量不合格信号。

进一步地：

对焊点施加的切向推力共有两个，两个切向推力相互垂直。

本发明实施例的有益效果是：

与现有的破坏性检测方法不同，本实施例中的焊点检测方法在检测过程中不会破坏质量合格的焊点，因此能够对所有焊点进行检测，避免了现有的破坏性检测方法的抽样检测时未被检测的存在质量问题的焊点未被剔除的情况。并且在本实施例中的焊点检测方法执行过程中，质量不合格的焊点将被探针施加的切向推力破坏，明显地与未被破坏的焊点区分开来，不会出现因人员失误错将质量不合格的焊点混入质量合格焊点中的情况。

因而，本实施例中的焊点检测方法能够快速地对焊点的质量进行检测，并且不合格的焊点在检测过程中会被破坏，而合格的焊点保持原样，从而清晰明了地区分出合格的焊点和不合格的焊点。

综上所述，本实施例中的焊点检测方法能够在保证合格的焊点完好的同时快速地将不合格的焊点从合格的焊点中分离出来。

另外，被破坏的焊点在进行再次补焊或重焊时无需重复进行破坏焊点的操作，节约了重焊或补焊的时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例中的焊点检测系统的结构示意图；

图2为图1中的探针的结构示意图；

图3为本发明实施例中的焊点检测方法的流程图；

图4为本发明实施例中的焊点检测方法的切向推力的施加方式的示意图；

图5为本发明实施例中的焊点检测方法中的切向推力的时间变化曲线图；

图6为本发明实施例中的焊点检测方法的切向推力的另一种施加方式的示意图。

图中：

焊点检测系统010；

壳体100；

第一端101，第二端102；

空腔103；

前端盖200；

通孔201；

后端盖300；

探针400，连接部410，第一针头420，第二针头430；

压力传感器500；

报警器610，控制系统620；

传动杆710；

压块720。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

本实施例提供一种焊点检测方法，该焊点检测方法借助焊点检测系统010实现。

本实施例中的焊点检测系统010可制成笔状或其他便于使用的结构形式。图1中所示的是本焊点检测系统010制成笔状的一种实施方式。

请参见图1，本实施例中的焊点检测系统010包括壳体100、前端盖200、后端盖300、探针400、压力传感器500、报警器610、控制系统620、传动杆710、压块720。

压力传感器500和报警器610分别与控制系统620通信连接。报警器610为声音发生器和/或光发生器。例如报警器610可以是设置于壳体100中的小型扬声器或发光二级管。控制系统620可采用集成电路板形式设置于壳体100中。

壳体100具有相对的第一端101、第二端102以及贯穿第一端101和第二端102的空腔103。

前端盖200连接于壳体100的第一端101，后端盖300连接于壳体100的第二端102。前端盖200开设有通孔201。

探针400、压力传感器500、传动杆710、压块720均设置于空腔103中。

探针400包括相互连接的连接部410以及连接于连接部410两端的第一针头420和第二针头430。探针的结构亦请参照图2。

在本实施例中，第一针头420连接于连接部410靠近第一端101的一端并穿过通孔201。第二针头430连接于连接部410靠近第二端102的一端。探针400的一端穿过通孔201。连接部410的横截面尺寸大于通孔201的横截面尺寸，可使探针400不从前端盖200的通孔201中掉出。

压力传感器500的一端抵顶后端盖300、另一端抵顶探针400。压力传感器500被后端盖300限位，这样在探针400受到指向后端盖300的力时，探针400的受力会传递至压力传感器500，即压力传感器500能够感应探针400所受的压力。

为实现上述用压力传感器500感应探针400受力情况，压力传感器500可直接抵顶探针400，也可通过其他结构间接抵顶探针400。在本实施例中，探针400通过传动杆710、压块720抵顶压力传感器500。

传动杆710为空心筒体结构，第二针头430插入传动杆710的内孔，传动杆710靠近前端盖200的一端抵顶于连接部410的端面，传功杆的另一端通过压块720抵顶压力传感器500。压块720与压力传感器500的接触面可设置成与压力传感器500的感压面相同的大小和形状，使得探针400受的力能够通过传动杆710和压块720均匀地作用在压力传感器500上，避免因力的不均匀传递，使得压力传感器500仅仅部分位置受压，不能真实准确地反应出探针400所受到的压力。

连接部410的靠近传动杆710的一端为从端部向中间尺寸逐渐减小的锥形面，传动杆710靠近连接部410的一端为与锥形面配合的锥形孔。连接部410与传动杆710之间的锥形面配合能够使探针400受的受力通过连接部410均匀地传递至传动杆710，使压力传感器500感应到的压力值能够真实准确地反应探针400的受力。

前端盖200的远离后端盖300的一端为锥形结构，且前端盖200内设有锥形台阶面，连接部410的靠近前端盖200的一端端面为与锥形台阶面配合的锥形面。此处锥形面的配合方便连接部410在空腔103中的对中。此处较之使用平面配合，锥形面配合能够确保探针400的安装位置，避免探针400位置偏移或倾斜导致探针400受压时产生一个侧向的分力，使其传递至压力传感器500的压力小于探针400的实际受力。

本发明中的焊点检测系统010的使用方法为，将用焊点连接的待检测件的两部分之中的一部分固定设置，然后手握本焊点检测系统010的壳体100或后端盖300，用探针400抵顶通过焊点连接的两个部件之中的另一部分；再向使待检测件的两部分相对运动以施力于焊点的方向施以逐渐增大的推力。

图3是本实施例中的焊点检测方法的流程图。请参照图3，本焊点检测方法包括以下步骤：

初始化步骤：在控制系统中设定质量合格的焊点能够承受而不被破坏的最小推力值Fmax；在控制系统中设定质量合格的焊点能够承受而不被破坏的最大推力值Fmin。

推力施加步骤：将焊点检测系统的探针抵顶于焊点P，对焊点P施加逐渐增加的切向推力F。切向推力F的施加方向请参见图4。

推力值读取步骤：压力传感器读取施加在焊点P上的切向推力F，并将该切向推力值发送至控制系统。由于探针对焊点P施加的切向推力F产生的焊点对探针的反作用力由探针传递至压力传感器，并被压力传感器读取，

数据分析步骤：控制系统对接收到的切向推力值F的大小的变化趋势进行分析，并根据分析结果判断焊点的质量是否合格。同时，通过控制系统对接收到的切向推力值F与最大推力值Fmax进行对比。

作为一种可选的方案，数据分析步骤中，控制系统绘制切向推力值F的时间变化曲线(F-t曲线)，以获得切向推力值的大小的变化趋势。当时间变化曲线中出现切向推力值的下降段且时间变化曲线中的最大切向推力值小于最小推力值Fmin，则判定焊点质量不合格。当时间变化曲线中未出现切向推力值的下降段且时间变化曲线中的切向推力的最大值大于或等于最小推力值Fmin，则判定焊点质量合格。请参见图5，图中f1曲线为典型的质量不合格的焊点的切向推力变化曲线，在f1曲线的最高点偏右的位置，控制系统捕捉到曲线的下降段，加上f1曲线的最高点在Fmin之下，则判定该焊点质量不合格。图中f2曲线为典型的质量合格的焊点的切向推力变化曲线图，f2曲线中，压力传感器感应到的切向推力基本呈直线上升的形式，不出现下降段，且能够曲线的最搞定超过Fmin，从而可判定焊点质量合格。

分析结果输出步骤：若数据分析步骤判定焊点质量合格，则通过报警系统输出质量合格信号；若数据分析步骤判定焊点质量不合格，则通过报警系统输出质量不合格信号；若数据分析步骤中检测到切向推力值F1大于最大推力值Fmax时，则执行报警步骤：通过报警系统输出报警信号。如图5中的f2曲线中切线推力值达到Fmax位置时，报警系统便发出报警信号提醒操作者停止施力，避免过大的切向推力破坏质量合格的焊点。

上述质量合格信号、质量不合格信号以及报警信号彼此不相同，以便操作者辨识。质量合格信号可包括光信号，如在报警系统中设置发光二极管，并发出绿光作为质量合格信号。为提醒操作者出现质量不合格的焊点，报警系统中可设置更加具有警示效果的声音信号发生装置，如扬声器，并在发现质量不合格的焊点时，发出声音信号作为警报。质量不合格信号还可包括发光的光信号，以区分质量合格信号的绿光信号。同样的，为避免操作者施力过大，破坏合格焊点，报警信号也包括声音信号。

为进一步对不合格的焊点进行标记，避免与质量合格焊点混在一起，焊点检测系统还包括打标设备。焊点检测方法还包括位于数据分析步骤后的标记步骤：若数据分析步骤判定焊点质量不合格，则通过打标设备对不合格的焊点所连接的构件进行打标标记。

为从不同角度测试焊点的质量，推力施加步骤中，可对焊点施加至少两个不同方向的切向推力，例如，对焊点P施加的切向推力可为两个相互垂直的切向推力F和T，请参照图6。针对不同方向的切向推力分别执行推力值读取步骤和数据分析步骤。分析结果输出步骤中，若所有数据分析步骤均判定焊点质量合格，则通过报警系统输出质量合格信号。若任意一个数据分析步骤判断焊点质量不合格，则通过报警系统输出质量不合格信号。

综上所述，本实施例中的焊点检测方法能够在保证合格的焊点完好的同时快速地将不合格的焊点从合格的焊点中分离出来。