專利名稱：非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及材料檢測(cè)探傷技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是一種運(yùn)用非接觸 方式對(duì)方鋼在線進(jìn)行熒光磁粉探傷的探傷設(shè)備。背景技術(shù)：
在材料檢測(cè)探傷技術(shù)領(lǐng)域，人們常用磁粉檢測(cè)技術(shù)來檢測(cè)鐵磁性材料和 工件，包括鐵、鎳、鈷等工件表面或近表面的裂紋以及其它缺陷。磁粉檢測(cè) 的基本原理是當(dāng)鐵磁性材料或工件被磁化后，工件表面或近表面若存有裂 紋、冷隔等缺陷，便會(huì)在裂紋、冷隔等缺陷處形成一個(gè)漏磁場(chǎng)，此漏磁場(chǎng)會(huì) 吸引、聚集檢測(cè)過程中施加的磁粉，從而使裂紋、冷隔等缺陷被顯示出來。 目前，國內(nèi)對(duì)方鋼連鑄坯、初軋坯的探傷檢測(cè)基本采用接觸式磁粉探測(cè)的方 法，即對(duì)坯料直接通電產(chǎn)生磁場(chǎng)的方法進(jìn)行磁粉探測(cè)。接觸式探傷檢測(cè)方法操作比較復(fù)雜，工作效率不高，探測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng) 度大，且有時(shí)會(huì)因電極接觸不良而引起打火，造成工件的損傷。此外，接觸 式探傷檢測(cè)對(duì)坯料通電磁化時(shí)工件是固定不動(dòng)的，因此它無法滿足流水線生 產(chǎn)在線探傷的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工作效率高、探 測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度低、不會(huì)給工件造成任何損傷的、采用非接觸方式對(duì)方鋼 進(jìn)行在線熒光磁粉探傷的探傷設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備采取的技術(shù)方案是，至少含有電源控制裝置、v形滾軸、高壓清洗裝置、磁懸液噴灑裝置、熒光檢測(cè)裝置、交直流退磁裝置，其特征在于，還含有兩套磁化裝 置；每一套磁化裝置至少由框架、上磁軛磁頭、下磁軛磁頭、上擺臂、下擺 臂、平衡機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、磁懸液收集槽、保險(xiǎn)鏈條、防撞塊、 以及縱向磁化線圈構(gòu)成；在框架上設(shè)有上擺臂、下擺臂，下擺臂的一端連接 在框架的結(jié)構(gòu)上，其另一端連接有下磁軛磁頭；上擺臂的中部通過平衡軸、 升降機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與框架的頂端連接，其一端連接有上磁軛磁頭，其另一 端裝有平衡塊和減震機(jī)構(gòu)；上下磁軛磁頭的后端設(shè)有防撞塊；在框架的前后 端各設(shè)置一個(gè)具棱形方孔的縱向磁化線圈，框架的下方設(shè)有V形滾軸、磁懸 液收集槽；兩套磁化裝置串聯(lián)，前與高壓清洗裝置連接、后與熒光檢測(cè)裝置 連接。所述的磁軛磁頭由內(nèi)置的層迭鐵芯和多繞組線圈組成。 所述的磁軛磁頭成90度方向、面向框架中心上下設(shè)置。 所述的磁軛磁頭可旋轉(zhuǎn)。所述的平衡機(jī)構(gòu)包含平衡軸、平衡塊、減震機(jī)構(gòu)。 所述的升降機(jī)構(gòu)包含升降電機(jī)、減速機(jī)、升降絲桿。 所述的磁化裝置除框架外采用絕緣材料和非磁性材料制造。 本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備的有益效果是具有不 與工件接觸、探傷靈敏度高、檢測(cè)效率高的特點(diǎn)，而且操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度 低、不會(huì)給工件造成任何損傷、能滿足流水線生產(chǎn)在線探傷的要求，在生產(chǎn) 企業(yè)易于推廣。
附圖1是本實(shí)用新型的磁化裝置正面結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖2是本實(shí)用新型的磁化裝置的右視圖； 附圖3是本實(shí)用新型的磁化裝置的左視圖； 圖中標(biāo)號(hào)分別為1、框架，21、上磁軛磁頭，22、下磁軛磁頭，3、平衡軸，41、上擺臂， 42、下擺臂，5、升降機(jī)構(gòu)，6、升降電機(jī)，7、減速機(jī)，8、升降絲桿，9、導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)，10、被檢工件，11、磁懸液收集槽，12、平衡塊，13、減震機(jī)構(gòu)， 14、保險(xiǎn)鏈條，15、防撞塊，16、 V形滾軸具體實(shí)施方式以下參照附圖，給出本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備的具體實(shí)施方式
。參見附圖1。本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備由電源控制 裝置、V形滾軸、高壓清洗裝置構(gòu)成前置設(shè)備，接續(xù)有兩套磁化裝置(由于方 鋼有四個(gè)端面， 一套磁化裝置的兩個(gè)磁軛磁頭一次只能檢査方鋼的兩個(gè)端面， 因此，本實(shí)用新型設(shè)置有對(duì)應(yīng)的兩套磁化裝置，四個(gè)磁軛磁頭一次能將方鋼的兩個(gè)四個(gè)端面檢測(cè)完畢)；每一套磁化裝置至少由框架l、上磁軛磁頭21、下磁軛磁頭22、上擺臂41、下擺臂42、平衡機(jī)構(gòu)——包括平衡軸3、平衡塊 12、減震機(jī)構(gòu)13，升降機(jī)構(gòu)5——包括升降電機(jī)6、減速機(jī)7、升降絲桿8， 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9、磁懸液收集槽ll、保險(xiǎn)鏈條14、防撞塊15、以及縱向磁化線圈 (圖中未示)構(gòu)成；由鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成承重的方形框架l，在框架1上設(shè)置上擺臂41、下擺臂42， 下擺臂42的一端連接在框架1的結(jié)構(gòu)上，其另一端設(shè)置有下磁軛磁頭22;上擺 臂41的中部通過平衡軸3、升降機(jī)構(gòu)5和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9與框架1的頂端連接，其一 端設(shè)置有上磁軛磁頭21，其另一端裝有平衡塊12和減震機(jī)構(gòu)13;磁軛磁頭由 內(nèi)置的層迭鐵芯和多繞組線圈組成，成90度方向面向框架中心、即被檢工件 IO的位置而上下設(shè)置，正好對(duì)方鋼的兩個(gè)截面進(jìn)行磁化；為防止被檢工件IO 經(jīng)過磁化區(qū)時(shí)將磁軛磁頭撞壞，可在磁頭上設(shè)置防撞塊15,并將兩只磁軛磁 頭設(shè)計(jì)為可在一定的角度內(nèi)繞平衡軸轉(zhuǎn)動(dòng)；升降機(jī)構(gòu)5包含升降電機(jī)6、減速 機(jī)7、升降絲桿8，升降電機(jī)6連接減速機(jī)7，減速機(jī)7帶動(dòng)升降絲桿8實(shí)現(xiàn)上磁軛磁頭21的上下移動(dòng)，以適應(yīng)探測(cè)不同規(guī)格的鋼坯工件；在上磁軛磁頭21和下磁軛磁頭22的后端設(shè)有防撞塊15;在框架l結(jié)構(gòu)的前后端各設(shè)置一個(gè)具棱形方孔的縱向磁化線圈(圖中未示)，這樣能實(shí)現(xiàn)對(duì)探傷工件的復(fù)合磁化，可全 方位檢測(cè)出探傷工件上的缺陷?？蚣?的下方設(shè)置有V形滾軸(由若干v形滾軸組成整個(gè)設(shè)備的輸送線)、磁懸液收集槽以及設(shè)備的機(jī)腳(支撐腳)。磁化裝置除了框架l之外，采用絕 緣材料和非磁性材料制造。磁化裝置后面接續(xù)有熒光檢測(cè)裝置、交直流退磁裝置等。當(dāng)向磁軛磁頭接通交流電時(shí)，上磁軛磁頭21、下磁軛磁頭22形成閉合磁 通；當(dāng)磁軛磁頭與鋼坯的C、 D面貼近(離開有幾十毫米)進(jìn)行磁化時(shí)(磁化 裝置I)，由裝在磁化裝置正上方的磁懸液噴灑裝置(圖中未示)向鋼坯的A、 B面噴淋磁懸液，通過磁懸液收集槽ll收集磁懸液，上磁軛磁頭21、下磁軛 磁頭22的磁力線經(jīng)鋼坯的A、 B面形成閉合磁通，完成對(duì)鋼坯A、 B面的橫向 磁化。繼而，當(dāng)磁軛磁頭與鋼坯的A、 B面貼近(離開有幾十毫米)進(jìn)行磁化時(shí) (磁化裝置n)，由磁懸液噴灑裝置向鋼坯的C、 D面噴淋磁懸液，通過磁懸 液收集槽11收集磁懸液，磁軛磁頭III、 IV的磁力線經(jīng)鋼坯的C、 D面形成 閉合磁通，完成對(duì)鋼坯C、 D面的橫向磁化。此外，再通過雙直流縱向磁化線圈對(duì)被檢工件進(jìn)行縱向磁化，在檢測(cè)區(qū) 域內(nèi)對(duì)被檢工件的表面形成閉合的磁場(chǎng)。這樣，當(dāng)被檢工件進(jìn)入到熒光檢測(cè) 裝置時(shí)，所有的裂紋缺陷就會(huì)一一被顯現(xiàn)。本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備可對(duì)截面為150X 150 ram 至240X240 mm的方坯，截面為210X240 mm至220X260 mm距型坯，長度 為4000 rnrn 12000 mm的鋼坯進(jìn)行在線的通過式磁粉檢測(cè)，并適用于以濕式 磁粉法檢測(cè)鋼坯表面及近表面因鑄造、材料等原因引起的裂紋及各種細(xì)微缺 陷。本設(shè)備進(jìn)行操作的工序?yàn)椤ぜ腿雽⑸a(chǎn)流水線上的方鋼鋼坯從上一個(gè)工位進(jìn)入磁粉探傷 工位；——噴淋對(duì)進(jìn)入磁粉探傷設(shè)備清洗箱的方鋼鋼坯用高壓水槍進(jìn)行清洗， 去除表面的污物，以利于下一步的檢測(cè)；——磁化I:方鋼鋼坯通過輸送輥道進(jìn)入磁化裝置I，由磁化裝置I對(duì)其 進(jìn)行磁化、噴淋磁懸液、(磁懸液回收)，完成對(duì)其兩個(gè)鄰面的磁化；——探傷I:方鋼鋼坯通過輸送輥道進(jìn)入熒光探測(cè)裝置I，由人工進(jìn)行探傷；——磁化II:方鋼鋼坯通過輸送輥道進(jìn)入磁化裝置II，由磁化裝置II 對(duì)其進(jìn)行磁化、噴淋磁懸液、(磁懸液回收)，完成對(duì)其另外兩個(gè)鄰面的磁化；——探傷n:方鋼鋼坯通過輸送輥道進(jìn)入熒光探測(cè)裝置II，由人工進(jìn)行 探傷；——退磁通過直流和交流的方式進(jìn)行退磁；——工件送出挑出有缺陷的方鋼鋼坯進(jìn)行修磨，無缺陷的方鋼鋼坯進(jìn) 成品庫。
權(quán)利要求1. 一種非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，至少含有電源控制裝置、V形滾軸、高壓清洗裝置、磁懸液噴灑裝置、熒光檢測(cè)裝置、交直流退磁裝置，其特征在于，還含有兩套磁化裝置；每一套磁化裝置至少由框架、上磁軛磁頭、下磁軛磁頭、上擺臂、下擺臂、平衡機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、磁懸液收集槽、保險(xiǎn)鏈條、防撞塊、以及縱向磁化線圈構(gòu)成；在框架上設(shè)有上擺臂、下擺臂，下擺臂的一端連接在框架的下端，其另一端連接有下磁軛磁頭；上擺臂的中部通過平衡軸、升降機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與框架的頂端連接，其一端連接有上磁軛磁頭，其另一端裝有平衡塊和減震機(jī)構(gòu)；上下磁軛磁頭的后端設(shè)有防撞塊；在框架的前后端各設(shè)置一個(gè)具棱形方孔的縱向磁化線圈，框架的下方設(shè)有V形滾軸、磁懸液收集槽；兩套磁化裝置串聯(lián)，前與高壓清洗裝置連接、后與熒光檢測(cè)裝置連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，其特征 在于，所述的磁軛磁頭由內(nèi)置的層迭鐵芯和多繞組線圈組成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，其特征 在于，所述的磁軛磁頭成90度方向、面向框架中心上下設(shè)置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、或2、或3所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷 設(shè)備，其特征在于，所述的磁軛磁頭可旋轉(zhuǎn)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，其特征 在于，所述的平衡機(jī)構(gòu)包含平衡軸、平衡塊、減震機(jī)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，其特征 在于，所述的升降機(jī)構(gòu)包含升降電機(jī)、減速機(jī)、升降絲桿。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，其特征 在于，所述的磁化裝置除框架外采用絕緣材料和非磁性材料制造。
專利摘要本實(shí)用新型非接觸式方鋼在線熒光磁粉探傷設(shè)備，含有電源控制裝置、V形滾軸、清洗裝置、磁懸液噴灑裝置、熒光檢測(cè)裝置、交直流退磁裝置和兩套磁化裝置；磁化裝置由框架、兩個(gè)磁頭、擺臂、平衡機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、磁懸液收集槽、保險(xiǎn)鏈條、防撞塊以及縱向磁化線圈構(gòu)成。磁頭在通電后形成閉合磁通，當(dāng)與方鋼的端面貼近進(jìn)行磁化時(shí)，磁頭的磁力線經(jīng)方鋼的鄰接面形成閉合磁通，完成對(duì)方鋼的橫向磁化；再通過雙直流縱向磁化線圈對(duì)方鋼進(jìn)行縱向磁化，使方鋼在熒光探傷時(shí)，所以缺陷被一一顯現(xiàn)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是不與工件接觸、探測(cè)靈敏度高、探傷效率高，而且工作強(qiáng)度低、工件無損傷、能滿足在線探傷的要求，易于推廣。
文檔編號(hào)G01N21/91GK201083696SQ200720071398
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者明 李, 楓 王, 猛 郭 申請(qǐng)人:上海宇光無損檢測(cè)設(shè)備制造有限公司