工业内窥镜在铜管焊接质量检验中的应用

格力电器（合肥）有限公司 安徽合肥 230088

目前业内铜管焊接的质量检验，主要靠解剖铜管内部焊点，然后观察焊点的外观进行判断焊接质量，该方法能直观的对焊点外观进行观察，但因解剖铜管耗时耗力，抽检的覆盖面不够广，实际的检验效果较差，另外解剖铜管报废增加了成本，整体来说，铜管解剖检验较为落后。

1 工业内窥镜的功能及其特点

工业内窥镜通常可以分为三类：硬性内窥镜（也称硬管内窥镜）、纤维内窥镜（也称光纤镜）、以及电子视频内窥镜。面对具体的应用需求时，可以根据不同类型工业内窥镜的性能特点进行选取，目前用的比较多的是电子视频内窥镜，但是在一些特殊的检测场所或者面对特殊的检测需求时，硬性内窥镜或纤维内窥镜可能更为适用，这些主要取决于这三类产品的特点和彼此的区别[1]。

从成像原理来看，硬性内窥镜和光纤维镜都是基于光学成像原理，内部传输的图像信号是光学信号，而视频内窥镜则是基于CCD 数字成像，内部传输的图像信号是电子信号；从弯曲度来看，硬性内窥镜通常利用插入在不锈钢管内的转像玻璃透镜光学系统来传送影像，因此是不可弯曲的，而光纤维镜的插入部通常都是柔软的、可弯曲的，视频内窥镜也是可弯曲的；从是否具有电子成像功能看，硬性内窥镜和光纤维镜可以通过目镜直接观察，也可以与图像采集显示系统，例如：数码相机配合使用，但是自身并不具有电子成像功能，也不自带显示部件，而电子视频内窥镜则具有电子成像功能，可以经由CCD 把携带图像信息的电子数据信号传送至视频控制部件，并最终把图像输出至显示部件（例如显示屏幕）上；从图象质量看，硬性内窥镜和电子视频内窥镜的图像质量都比较高，而纤维内窥镜受光纤数量的影响，有时会出现蜂窝现象，影响图像质量。以上从成像原理、弯曲度、自主成像能力、图像质量等几个主要方面对三种工业内窥镜的性能特点进行了比较。

其实，这三类工业内窥镜在探头长度、可否更换探头等方面也存在着性能差异，在选取内窥镜时也需要综合考虑这些因素。例如：硬性内窥镜和纤维镜探头长度都不是很长，但是硬性内窥镜可以通过多杆组接达到扩展探头长度的目的，电子视频内窥镜的探头长度则可长达20m；视频内窥镜可支持多种镜头互换，比其他两种要灵活。

2 空调行业铜管焊接对内窥镜的需求

首先，需要详细了解厂内对内窥镜需求的特点，以此来展开针对性的研究并提出解决方案。两器分厂内窥镜检验的主要物料为管组件，包括外协管组件和厂内焊接管组件，管组件分为集气管组件、进液管组件、集液管组件、分气管组件、吸气管组件、排气管组件、截止阀组件、四通阀组件、毛细管组件等，其中铜管为光管，管径范围为5.0-19.0mm，部分管路件涉及60°弯折，内窥镜检验的难点主要为：细管径铜管、连续多段铜管弯折，其中分液头内部有尖锐锥形角以及管壁周围毛刺、焊瘤等物质，实践证明对这类物料进行检查，需要内窥镜探线探头具有高亮度、全角度旋转功能，并且要有一定程度的防撞击能力，并且内窥镜的管线要能进行大角度的弯折，还能保持图像传输的稳定性。如果能满足以上对铜管焊接的检测要求，那么厂内对于以上铜管焊接焊点的内部的检测就基本可以解决了，因为其要求相对更低，检测难度较小，报废率低，能够有效提高效益[2]。

3 内窥镜在实际生产中的使用

在厂内焊接外部焊点通过人工全检进行检查，焊接融深情况需要通过解剖镶磨进行观察，内窥镜主要检查焊接内部焊料饱满情况，以及类似于分流器这类内部有切割工艺的毛刺铜屑的检查，本次使用的内窥镜为科皕公司的HIE 系列高清工业内窥镜。

检验步骤：

（1）从工具箱内取出内窥镜，将显示屏安装到手柄上；

（2）安装电池，长按开机键3 秒进行开机预热；

（3）取下探头前的保护胶套，将内窥镜前的闪光灯开到7 级亮度，显示屏上出现图像；

（4）头缓慢伸入被测件，遇到有弯折的地方轻轻扳动手柄弯折探头进行换向，直至看到焊点；

（5）探头进行检验，按下拍照键进行拍照存储。

4 内窥镜在实际生产中的注意事项

在实际生产使用过程中，由于现场工况复杂，而内窥镜的探头为高精度高集成设备，根据生产需要，内窥镜使用的次数较多，检验对象为铜制品类坚硬金属，目前业内尚未有探头成熟的保护方案，一方面内窥镜有孔径的需求，保护套类装置会增加探头直径可能导致塞不进检测孔，从而影响正常使用；另一方面全包裹保护套会影响到探头的拍照质量，影响摄像头清晰度，降低照片质量，所以在使用过程中，探头需要着重注意保护，切忌碰撞到坚硬物体，在检测过程中动作应尽量轻缓，降低探头磨损程度[3]。

5 结语

总而言之，随着工业内窥镜在空调铜管焊接领域的广泛应用，在很大程度上提高了铜管焊接质量的检验水平，在一定程度上增加了焊接质量异常的检出率，降低售后投诉。但内窥镜设备在长时间的高负荷运转下，设备会发热发烫，为了保证设备的稳定运行，在设备投入使用前最好对操作工进行相关专业知识培训，同时对设备进行定期的保养，检查设备各项功能的运行情况，同时工业内窥镜配备了不同直径的探头，根据实际工况需要选择最适合的探头，才能达到最佳的检验效果。