1.一種單電機驅(qū)動的手持式焊點超聲自動掃查器,其特征在于:包括殼體模塊、X-Y雙向運動模塊、超聲發(fā)射/接收模塊和附件模塊,其中殼體模塊是連接和固定的基礎(chǔ),X-Y雙向運動模塊和附件模塊固定到殼體模塊上;X-Y雙向運動模塊內(nèi)置單電機驅(qū)動裝置,實現(xiàn)X-Y向掃查運動;超聲發(fā)射/接收模塊固定到X-Y雙向運動模塊上,使超聲探頭在工件表面進行X-Y向掃查;附件模塊將掃查器內(nèi)部線路與外部線路連接起來,實現(xiàn)內(nèi)外部信號傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機驅(qū)動的手持式焊點超聲自動掃查器,其特征在于:所述的X-Y雙向運動模塊通過電機驅(qū)動及同步凸輪的傳動,實現(xiàn)電機、電機支架、同步帶輪、環(huán)狀同步皮帶、同步凸輪、Y向滑軌、超聲探頭支架以及超聲發(fā)射-接收模塊沿X向作直線運動;同時通過電機驅(qū)動及同步凸輪的撥動,實現(xiàn)超聲探頭支架和超聲發(fā)射—接收模塊沿Y向作往復(fù)運動,結(jié)構(gòu)包括電機(4)、電機支架(5)、絲杠(6)、內(nèi)螺紋法蘭塊(7)、絲杠軸承(8)、同步凸輪(9)、同步帶輪(10)、環(huán)狀同步皮帶(11)、超聲探頭支架(12)、短軸(13)、短軸軸承(14)、X向滑軌(15)和Y向滑軌(16),其中,所述電機(4)為步進電機,輸出軸做旋轉(zhuǎn)運動,并通過螺栓固定在電機支架(5)上;
所述電機支架(5)通過二個X向滑軌(15)與固定座(3)連接在一起,X-Y雙向運動模塊上部為絲杠絲母機構(gòu),所述絲杠絲母機構(gòu)由螺紋連接的絲杠(6)和內(nèi)螺紋法蘭塊(7)構(gòu)成;電機支架(5)上部通過絲杠軸承(8)與絲杠(6)連接,內(nèi)螺紋法蘭塊(7)通過螺栓與固定座(3)連接在一起;所述電機(4)通過螺釘固定到電機支架(5)上;所述同步凸輪(9)一端為齒形同步帶輪,另一端為凸輪;同步凸輪(9)通過頂絲固定在電機(4)的輸出軸上;同步帶輪(10)為齒形同步帶輪,固定在絲杠(6)上;所述環(huán)狀同步皮帶(11)為環(huán)狀齒形同步皮帶,它將同步凸輪(9)和同步帶輪(10)連接在一起;當(dāng)電機(4)輸出軸旋轉(zhuǎn)時,通過同步凸輪(9)的齒形同步帶輪端、環(huán)狀同步皮帶(11)和同步帶輪(10)將動力輸送至絲杠(6)處,驅(qū)動絲杠(6)進行旋轉(zhuǎn)運動;當(dāng)絲杠(6)相對內(nèi)螺紋法蘭塊(7)旋轉(zhuǎn)時,電機支架(5)即相對固定座(3)和內(nèi)螺紋法蘭塊(7)進行X向直線運動;
所述超聲探頭支架(12)通過二個Y向滑軌(16)與電機支架(5)連接在一起,使得超聲探頭支架(12)相對于電機支架(5)進行Y向往復(fù)運動;所述短軸(13)一端通過頂絲與同步凸輪(9)連接,另一端與短軸軸承(14)相連,短軸軸承(14)置于超聲探頭支架(12)的長圓槽內(nèi);當(dāng)電機(4)輸出端旋轉(zhuǎn)時,同步凸輪(9)的凸輪端通過短軸(13)及短軸軸承(14)撥動超聲探頭支架(12),使超聲探頭支架(12)相對于電機支架(5)沿Y向往復(fù)運動,從而實現(xiàn)超聲探頭支架(12)相對于固定座(3)進行X-Y向掃查運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機驅(qū)動的手持式焊點超聲自動掃查器,其特征在于:所述的X向滑軌(15)為微型精密滾珠滑組,由X向滑軌外滑塊、X向滑軌內(nèi)滑塊及中間的X向滑軌滾珠傳動系統(tǒng)組成,可實現(xiàn)X向滑軌內(nèi)、外滑塊間相對運動;X向滑軌(15)共兩個,其X向滑軌內(nèi)、外滑塊分別螺接在固定座(3)和電機支架(5)上,保障電機支架(5)相對固定座(3)作X向直線運動;
所述的Y向滑軌(16)為微型精密滾珠滑組,由Y向滑軌外滑塊、Y向滑軌內(nèi)滑塊及中間的Y向滑軌滾珠傳動系統(tǒng)組成,實現(xiàn)Y向滑軌內(nèi)、外滑塊的相對運動;Y向滑軌(16)共兩個,其Y向滑軌內(nèi)、外滑塊分別螺接在電機支架(5)和超聲探頭支架(12)上,保障超聲探頭支架(12)相對電機支架(5)作Y向往復(fù)運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機驅(qū)動的手持式焊點超聲自動掃查器,其特征在于:所述的超聲發(fā)射/接收模塊完成超聲波的發(fā)射和接收,并通過超聲線束和超聲采集卡將超聲掃查反饋到工業(yè)計算機中,結(jié)構(gòu)包括超聲探頭(17)、延遲塊(18)、擰緊螺母(19)、橡膠膜(20)和橡膠膜壓環(huán)(21),其中,所述超聲探頭(17)為單點式水浸超聲探頭,固定在超聲探頭支架(12)上;所述延遲塊(18)為超聲探頭(17)與工件表面之間的硬質(zhì)塑料耦合塊,延遲塊(18)通過擰緊螺母(19)固定在下殼體(2)上;所述橡膠膜(20)一端粘接在超聲探頭(17)上,另一端通過橡膠膜壓環(huán)(21)固定在下殼體(2)上,將橡膠膜(20)、超聲探頭(17)、延遲塊(18)和下殼體(2)之間形成的空間封閉在一起,工作前在其中加滿液態(tài)耦合劑,以填充超聲探頭(17)和延遲塊(18)之間的間隙,確保超聲探頭(17)與延遲塊(18)之間的耦合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電機驅(qū)動的手持式焊點超聲自動掃查器,其特征在于:所述的附件模塊包括按鈕開關(guān)(22)、航空插頭(23)、行程開關(guān)、電機線束和超聲線束,所述按鈕開關(guān)(22)固定在上殼體(1)上,兩端連接電機線束,為電機(4)的電源開關(guān);所述航空插頭分為插頭部分和插座部分,插座部分固定在上殼體(1)上,與內(nèi)部電機線束和超聲線束相連;插頭部分固定在外部電機線束和超聲線束上,實現(xiàn)外部線束與內(nèi)部線束的快速插拔;所述行程開關(guān)螺接在電機支架(5)上,當(dāng)電機支架(5)運動到指定位置即觸發(fā)行程開關(guān),并反饋行程信號,方便用戶控制電機(4)的運動狀態(tài);所述電機線束通過航空插頭(23)與電機(4)、行程開關(guān)和按鈕開關(guān)(22)連接;超聲線束通過航空插頭(23)與超聲探頭(17)連接,為超聲探頭(17)提供電源和信號傳輸,并把超聲掃查結(jié)果通過超聲采集卡反饋到工業(yè)計算機上。