[发明专利]静电吸附式焊点超声波自动检测装置及方法

权利要求书

1.一种静电吸附式焊点超声波自动检测装置，其特征在于：包括爬壁单元和扫查单元，所述扫查单元固定在爬壁单元上；所述爬壁单元由辅助臂A（1）、辅助臂B（2）、辅助臂C（3）、辅助臂D（4）、主动臂A（5）、主动臂B（6）和工作台（7）构成，辅助臂A~D分别由履带A（9）、导向轮（11）、支撑轮（12）和张紧板（10）组成，主动臂A、B分别由主动轮（13）、减速电机（14）、舵机（15）、侧板（16）、履带B（9-1）、电刷滑环（17）、支撑轮B~D（18、19、20）组成；辅助臂D（4）与主动臂B（6）通过副主动轮A（8）连接，辅助臂C（3）与主动臂B（6）通过副主动轮B（8-1）连接，辅助臂A（1）和辅助臂B（2）以同样的方式与主动臂A（5）相连接；主动臂A（5）、主动臂B（6）分别固定在工作台（7）的两侧；舵机（15）固定在侧板（16）上，舵机（15）顶端安装舵机舵盘（23），张紧板（10）通过中轴（21）、固定销钉（22）固定在舵机舵盘（23）上，通过控制系统控制舵机（15）的转动来驱动张紧板（10）绕中轴（21）的转动，实现辅助臂D（4）的转动，以同样的方式控制辅助臂A~C（1~3）的转动；减速电机（14）通过驱动主动轮（13）的转动带动履带B（9-1）的运动，履带B（9-1）带动副主动轮A（8）转动，副主动轮A（8）通过带动履带A（9）的运动来控制辅助臂D（4）的运动，以同样的方式控制辅助臂A~C（1~3）的运动，从而实现整个运动机构的运动，控制系统通过控制两个减速电机的差速转动来实现整个机器的转向；

所述的扫查单元由精准机构、水循环机构构成，其中精准机构固定在工作台（7）上，水循环机构固定在精准机构上；精准机构平行于工作台（7）方向为X轴、Y轴，垂直方向为Z轴，X轴固定在工作台（7）上，Y轴固定在X轴移动单元A、B（44、49）上，Z轴固定在Y轴移动单元（62）上，超声波探头（53）固定在Z轴移动单元（52）上；精准机构由丝杠A~D（39、41、43、46）、步进电机A~D（45、47、48、51）、X轴移动单元A~B（44、49）、Y轴移动单元（62）、Z轴移动单元（52）、支座A~E（36、40、42、50、56）组成；水循环机构由固定在Y轴移动单元（62）上 的水槽（60）、固定在水槽（60）上的微型循环水泵（61）、固定在超声波探头（53）上的玻璃钢水槽（54）、玻璃钢水槽（54）上的细吸管（63）、微型雾化喷头（64）、橡胶密封圈（55）、连接玻璃钢水槽（54）与微型循环水泵（61）的进水管（58）、排水管（57）构成；步进电机B、C（47、48）通过丝杠A、C（39、43）控制精准机构X轴的运动，步进电机A（45）通过丝杠B（41）控制精准机构Y轴的运动，步进电机D（51）通过丝杠D（46）控制精准机构Z轴的运动；使超声波探头始终与被检测面上焊点相对应；X轴移动单元A、B（44、49）上分别固定支座A（36）和步进电机A（45）；Y轴移动单元（62）上方固定步进电机D（51），下方安装有水槽（60），支座E（56）通过连接轴（59）固定在水槽（60）上，水槽（60）侧面安装微型循环水泵（61）；超声波探头（53）安装在Z轴移动单元（52）上；玻璃钢水槽（54）侧壁均匀开有小孔，小孔内装有细吸管（63），通过微型循环水泵（61）实现水的循环利用。

2.根据权利要求1所述的静电吸附式焊点超声波自动检测装置，其特征在于：所述的爬壁机构上设有吸附模块，吸附模块由电池组（38）、高压发生器（34）、处理器（37）、副主动轮A（8）、电刷滑环（17）、履带A、B（9、9-1）及导线所构成；副主动轮A（8）由导电轮A~D（27、28、30、31）、接线端子A、B（24、24-1）、导电杆A、B（25、25-1）、绝缘套筒A、B（26、26-1）、绝缘连接柱（29）所组成，其中接线端子A（24）上的导电杆（25）与导电轮A、C（27、30）相接触，通过绝缘套筒（26）与导电轮B、D（28、31）相隔开，接线端子B（24-1）上的导电杆B（25-1）与导电轮B、D（28、31）相接触，通过绝缘套筒B（26-1）与导电轮A、C（27、30）相隔开；导电轮A~D均由绝缘筒（32）、铜环（33）组成；接线端子A、B分别通过两个电刷滑环（17）与高压发生器（34）两端相连接，使导电轮A~D带电，齿根（9-1-1）通过与导电轮A~D相接触使整个履带带电，利用静电吸附使整个机构吸附在待检测平面上。