一种车体裂纹修复装置的制作方法

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种车体裂纹修复装置。

背景技术：

车体裂纹是一种危险性很大的缺陷，它除降低焊接接头的强度外，还因裂纹的末端呈尖峭的缺口，焊件承载后，引起应力集中，成为结构断裂的起源。车体裂纹多集中在车首部位，分层部位一般出现在焊缝热影响区距焊缝5～10mm处。

目前，多采用超声波探伤仪对板状或者管状金属裂纹进行检测。例如专利一种自行车车架钢管焊接及检测装置(申请号为CN201620490195.7)，公开了一种自行车车架钢管焊接及检测装置，包括：夹具、钢管、第一焊枪、第二焊枪、横梁、超声波探伤仪以及第一位移装置和第二位移装置，第一焊枪和第二焊枪分别通过第一位移装置和第二位移装置安装在横梁上，第一位移装置包括第一电机和第一位移传感器，第一位移传感器与第一电机的PLC控制模块控制端口连接，第二位移装置包括第二电机和第二位移传感器；超声波探伤仪安装在第二焊枪上，并且位于第二焊枪在焊接时前进方向的相反一侧。利用直线位移式焊枪及超声波探伤仪，能实现钢管快速焊接及焊缝检测，并及时的进行补焊。但是，该检测装置无法得到连续式的焊缝裂纹形状，只能对焊缝进行离散式的单点探伤和修复，从而降低了焊缝修复的效率；此外，如果裂纹沿金属体内延伸的长度较大，仅在裂纹表面焊接对裂纹修复不彻底，车体内部的裂纹未处理，存在断裂的隐患，由此可知，以上实用新型的适用范围较小，对裂纹的修复不够彻底、快速。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种车体裂纹修复装置，可探测并显示车体内部裂纹形状，便于全面、精确快速地修复裂纹。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种车体裂纹修复装置，包括控制柜、超声波探伤仪、焊枪、钻孔机和攻丝机；超声波探伤仪包括探头、坐标仪和信号采集单元，坐标仪连接信号采集单元，探头分别连接坐标仪和信号采集单元；控制柜包括触摸显示屏、PLC和驱动器，信号采集单元连接PLC，PLC连接驱动器，触摸显示屏与PLC相互连接；驱动器分别连接焊枪、钻孔机和攻丝机。

优选地，控制柜内设有裂纹深度比较器和报警器，裂纹深度比较器与PLC相互连接，驱动器连接报警器。

优选地，驱动器还连接有抽屑机。

优选地，超声波探伤仪底部设有强磁吸盘。

本实用新型的有益效果是：

1、控制柜采集由超声波探伤仪传送来的全部三轴坐标信号，由显示屏示出裂纹沿车体内部的延伸曲线，操作人员可根据裂纹的延伸曲线，直观地判断裂纹的形状，便于分析裂纹产生的原因并作出后续的处理方案；控制柜驱动焊枪对裂纹表面焊接后，再先后驱动钻孔机和攻丝机沿裂纹的延伸曲线内侧钻止裂孔，止裂孔在纵深方向上穿过裂纹，在止裂孔内安装螺栓紧固裂纹，从而达到较深入全面地修复裂纹的目的，本实用新型可对裂纹进行快速、精确地修复，修复结果的可靠性高。

2、控制柜内设置裂纹深度比较器和报警器，便于操作人员及时按不同的方案修复车体裂纹。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的模块结构示意图；

图3是本实用新型止裂孔的一种安装示意图；

图4是本实用新型止裂孔的另一种安装示意图；

图中标记为：1.控制柜；11.触摸显示屏；12.PLC；13.驱动器；14.裂纹深度比较器；15.报警器；2.超声波探伤仪；21.探头；22.坐标仪；23.信号采集单元；24.强磁吸盘；3.焊枪；4.钻孔机；5.攻丝机；6.止裂孔；7.抽屑机。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种车体裂纹修复装置，包括控制柜1和超声波探伤仪2，超声波探伤仪2包括探头21，超声波探伤仪2还包括坐标仪22和信号采集单元23，坐标仪22连接信号采集单元23，探头21分别连接坐标仪22和信号采集单元23；控制柜1包括触摸显示屏11、PLC12和驱动器13，信号采集单元23连接PLC12，PLC12连接驱动器13，触摸显示屏11与PLC12相互连接；本车体裂纹修复装置还包括焊枪3、钻孔机4和攻丝机5，驱动器13分别连接焊枪3、钻孔机4和攻丝机5。

探头21探测到车体内部的裂纹时，启动坐标仪22并将裂纹深度值传送到信息采集单元23，坐标仪22记录探头21当前的X、Y轴坐标，向信息采集单元23传送坐标值；信息采集单元23采集X、Y轴坐标值和裂纹的深度值(即裂纹的Z轴坐标值)，最后将裂纹的X、Y、Z轴坐标值传送至PLC12。当探头21未检测到裂纹的缺陷回波时，不向坐标仪22发送启动信号。PLC12根据接收到的三轴坐标信号位置变化，将裂纹的离散式坐标处理为连续式坐标，由触摸显示屏11示出裂纹沿车体内部的延伸曲线。驱动器13接收PLC12的指令，先驱动焊枪3对裂纹表面进行焊接修复，再驱动钻孔机4在裂纹曲线的内部并且接近曲线处钻止裂孔6，然后驱动攻丝机5在止裂孔6内攻丝。操作人员通过螺栓连接并紧固止裂孔6，将裂纹锁紧。

优选地，如图2至图4所示，控制柜1内设有裂纹深度比较器14和报警器15，裂纹深度比较器14与PLC12相互连接，驱动器13连接报警器15。操作人员先通过控制柜1设定一裂纹深度值B，当信息采集单元23向PLC12传送的Z轴坐标值(即图中的深度A)小于设定值B时，裂纹深度比较器14返回低电平，不启动报警器15；由于裂纹深度小，操作人员只需在车体外表面钻孔锁紧即可修复裂纹；当裂纹深度值A大于设定值B时，裂纹深度比较器14返回高电平，启动报警器15，提示裂纹深度大，在车体外表面钻孔无法使止裂孔6完全穿过裂纹，不能有效地紧固裂纹，此时，操作人员需在车体内表面钻孔，使止裂孔6完全穿过裂纹以起到紧固的效果。

优选地，本实用新型驱动器13还连接有抽屑机7。当完成钻孔或者攻丝后，驱动器13启动抽屑机7，自动清理钻孔或者攻丝过程中产生的钢屑。

优选地，如图1所示，超声波探伤仪2底部设有强磁吸盘24，当被检测车体立面为非水平状态时，或者被检测车体为曲面时，强磁吸盘24可稳固地吸附在车体表面，扩大了超声波探伤仪2的应用范围。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。