多功能熒光磁粉探傷機(jī)技術(shù)方案

設(shè)計(jì)制造的磁粉探傷機(jī)執(zhí)行《JB/T8290-1998磁粉探傷機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)

本技術(shù)方案適用于缸體、軸、棒、管類工件的表面及近表面磁粉探傷。

工件的缺陷（不連續(xù)）主要是材料和鍛造、熱處理及切削加工產(chǎn)生的，主要有折疊、夾雜、熱處理裂紋和磨削裂紋等。一些鑄造毛坯的還可能有鑄造缺陷，如縮孔、疏松、夾雜、鑄造裂紋等。缺陷方向大多不固定，因此在工件表面的各個(gè)方向上都需要進(jìn)行探傷檢查。

一、對(duì)探傷機(jī)設(shè)計(jì)要求如下:

1.1采用濕法連續(xù)法復(fù)合磁化熒光磁粉探傷工藝，對(duì)缸體、軸、棒、管類工件一次性整體探傷；

1.2用15/50A₁型試片粘貼在零件表面，探傷后以所有刻痕清晰顯示驗(yàn)證探傷機(jī)的綜合靈敏度為合格；

1.3采用進(jìn)口可編程控制器對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行手動(dòng)控制或自動(dòng)控制；

1.4退磁后零件上的剩磁應(yīng)不大于0.2mT；

1.5考慮到零件的特定形狀，結(jié)合上述要求進(jìn)行具體分析，現(xiàn)做技術(shù)方案供參考。

二、磁化方法的設(shè)計(jì):

2.1、周向磁化

周向磁化就是在探傷零件表面建立周向磁場(chǎng)，檢測(cè)零件縱向不連續(xù)性（缺陷）的磁化。

該方案針對(duì)缸體、軸、棒、管類工件的周向磁化采用直接通電法在零件的表面建立周向磁場(chǎng)，檢測(cè)零件縱向不連續(xù)性的磁化方式。

所謂直接通電法就是讓工件作為導(dǎo)電體連接周向電極構(gòu)成磁化電流通路,在零件表面建立周向磁場(chǎng),檢測(cè)零件表面的縱向缺陷的磁化方法。

2.2、縱向磁化

縱向磁化就是在零件表面建立縱向磁場(chǎng)，檢測(cè)零件周向不連續(xù)性（缺陷）的磁化。

該方案針對(duì)缸體、軸、棒、管類及一些粉末冶金工件的縱向磁化采用線圈感應(yīng)法在零件的表面建立縱向磁場(chǎng)，檢測(cè)零件周向不連續(xù)性的磁化方式。

所謂線圈感應(yīng)法，就是將被檢測(cè)工件置于線圈有效磁場(chǎng)內(nèi)部獲得平行于軸向的磁場(chǎng)方向，檢測(cè)零件表面周向缺陷的磁化方法。

三、設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)：

3.1、磁化方式：周向、縱向、復(fù)合三種磁化方式；

3.2、周向磁化電流：AC 0-2000A有效值，連續(xù)可調(diào)，帶斷電相位控制；

3.3、縱向磁化磁勢(shì)：AC 0-12000AT有效值，連續(xù)可調(diào)，帶斷電相位控制；

3.4、周向退磁電流：AC 2000-0A有效值，連續(xù)可調(diào)；

3.5、縱向退磁磁勢(shì)：AC 12000-0AT有效值，連續(xù)可調(diào)；

3.6、電極間距：20-500mm（可調(diào)）；

3.7、暫載率：≥25%；

3.8、夾持方式：氣動(dòng)夾緊；

3.9、運(yùn)行方式：手動(dòng)/自動(dòng)；

3.10、探傷靈敏度：15/50A₂型試片清晰顯示；

3.11、探傷節(jié)拍：約12秒/件(上下料及觀察時(shí)間除外，探傷時(shí)間和工藝過(guò)程可根據(jù)需方實(shí)際需要，程序可調(diào)整)；

3.12、電源：三相四線 380V±5% 50Hz 80A；

3.13、暗房尺寸: 2200mm (L)×2000mm (W)×2100mm (H)

探傷機(jī)尺寸：1600mm (L)×700mm (W)×1500mm (H)（含噴淋架度），

3.14、使用環(huán)境：溫度-5℃+40℃，相對(duì)濕度≤80%，無(wú)腐蝕氣體、粉塵及中頻干擾；

3.15、重量：約1500Kg。

四、磁化主電源及控制方式:

本機(jī)采用三相工頻交流電輸入，周向磁場(chǎng)發(fā)生器和縱向磁場(chǎng)發(fā)生器分別接在三相交流電不同相位的任意兩相上，由矢量分析可知，建立的兩相磁場(chǎng)隨時(shí)間和相位的變化將在被檢工件表面建立一橢圓型旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，可保證合成磁場(chǎng)方向時(shí)刻均與各種取向的缺陷垂直，一次性磁化整個(gè)零件，檢查出被檢工件、全表面缺陷。

主電路主要由周向磁場(chǎng)發(fā)生器和縱向磁場(chǎng)發(fā)生器為核心的兩套電路組成。電源為380V三相交流電，周向和縱向磁化電流的調(diào)整，分別由兩組反向并接KP系列可控硅完成，改變串接在主變壓器初級(jí)回路或次級(jí)回路中的可控硅的導(dǎo)通角即可改變主變壓器初次級(jí)的電壓幅值，達(dá)到調(diào)整磁化電流大小的目的?？煽毓枰葡嘤|發(fā)電路采用集成電路可控硅移相觸發(fā)技術(shù)，閉環(huán)控制，使該電路具有移相范圍寬，鋸齒波線性好，控制方式簡(jiǎn)單，有失效保護(hù)，觸發(fā)輸出電流大，脈沖寬度可調(diào)等一系列特點(diǎn)。

電氣控制系統(tǒng)主要實(shí)行由PLC集中控制，以下部份組成：電機(jī)控制系統(tǒng)、磁化控制系統(tǒng)及其他的附屬器件（接近開(kāi)關(guān)、繼電器、傳感器、互感器、電流表等）。電機(jī)控制系統(tǒng)由工件轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、噴液電機(jī)、攪拌電機(jī)等夠成；各執(zhí)行機(jī)構(gòu)均有保護(hù)裝置，出現(xiàn)意外時(shí)，不易損壞其它部件。系統(tǒng)的控制和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間均采用了電氣隔離，使整個(gè)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗*力。在誤操作時(shí)能自動(dòng)保護(hù)，不致發(fā)生設(shè)備損壞。（主要是由交流接觸器的熱保護(hù)裝置及電流分?jǐn)嗥?，?shí)現(xiàn)過(guò)流自動(dòng)切斷輸出從而保護(hù)機(jī)電設(shè)備不再受到大流電流侵害起到自動(dòng)保護(hù)作用。）

五、主要結(jié)構(gòu):

采用臥式結(jié)構(gòu)，機(jī)電組合型設(shè)計(jì)。

5.1、機(jī)械部分

a）設(shè)備床身框架采用10#、8#槽鋼焊接，δ1.5～δ2mm冷軋板焊接而成；床身上邊框采用不銹鋼鈑金包邊。

b）設(shè)備電極頭夾持裝置是用來(lái)夾緊工件，實(shí)現(xiàn)工件的周向通電。

夾持磁化系統(tǒng)為設(shè)備的主體，由機(jī)械床身、左電極箱、軌道、右電極箱、線圈、專用夾具等組成。左、右電極箱分別安裝在軌道上，右電極箱由絲桿絲杠驅(qū)動(dòng)從而調(diào)節(jié)兩電極的間距，左、右兩電極上設(shè)有工件專用夾具，保證工件穩(wěn)定可靠的進(jìn)行裝卡探傷檢查，為了保證工件與夾頭之間的接觸良好，夾頭上裝有導(dǎo)電性能良好的紫銅板或紫銅網(wǎng)，防止通大電流時(shí)過(guò)熱灼傷工件；左線圈為固定式圓形結(jié)構(gòu)，右線圈固定在右電極箱體上，隨著右電極移動(dòng)，左電極箱、軌道、右電極箱、線圈、專用夾具均安裝在磁懸液積液斗中。周向主變壓器、縱向主變壓器、周向電流互感器、縱向電流互感器等均安裝在積液斗下方的床身內(nèi)，床身每處都有可開(kāi)啟的門，極方便維護(hù)、檢查。

5.2、電氣部分

a）整機(jī)的晶閘管及其移相觸發(fā)電路、可編程序控制器、電源及電機(jī)保護(hù)電路和接線端子均裝設(shè)于床身端頭的電器控制箱內(nèi)。

b）指示燈、指示磁化參數(shù)的儀表、磁化類型選擇開(kāi)關(guān)、磁化電流調(diào)節(jié)旋鈕、電源開(kāi)關(guān)均裝設(shè)于電控箱上方的面板上。

c）在操作者面前的機(jī)床邊也裝設(shè)床邊操作盒，工作模式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕、故障復(fù)位按鈕均設(shè)置在其上。

d）磁懸液泵等與床身連接均用快速航空插座連接。

六、紫外光源和暗房:

暗房采用國(guó)產(chǎn)專用暗房布，為了使暗房?jī)?nèi)的空氣循環(huán)，房頂加裝換氣扇。

采用大面積的黑光燈作為紫外光源，燈管選用進(jìn)口（飛利浦）鎮(zhèn)流器，照度強(qiáng)、輻射范圍大、對(duì)比度，提探傷的識(shí)別能力、檢測(cè)速度以及降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。確保紫外線照度距工件380mm處≥1200uW/cm²。整個(gè)燈系統(tǒng)主要由燈架、燈罩、燈管、鎮(zhèn)流器、反光板及開(kāi)關(guān)等組成。

七、磁懸液的噴灑及回收系統(tǒng):

為使磁懸液方便配置及定期換，磁懸液的貯箱、液泵電機(jī)設(shè)計(jì)成獨(dú)立單元置于機(jī)床外側(cè)，調(diào)整總流量的閥門亦裝于其上。

磁懸液噴灑及回收系統(tǒng)由積液斗、儲(chǔ)液箱、噴液泵、攪拌泵、管道、噴淋頭、濾網(wǎng)等部分組成，對(duì)工件進(jìn)行噴淋、積液、濾清、回收以便循環(huán)使用。噴淋頭安裝在床身的前側(cè)，自上而下對(duì)工件進(jìn)行噴淋，每路噴淋頭均設(shè)有調(diào)節(jié)閥，保證工件充分濕潤(rùn)而液體不飛濺。攪拌泵電機(jī)使磁懸液中的磁粉充分懸浮防止磁粉沉結(jié)，同時(shí)亦用于床身右端的手動(dòng)噴槍的噴淋，手動(dòng)噴淋由軟管接出，便于手動(dòng)操作。配備兩道過(guò)濾裝置，可防止污染，確保磁懸液的潔凈；承載磁懸液的容器和積液斗均為奧氏體不銹鋼材料，其容積約為60升。

八、其他*設(shè)計(jì)：

8.1、磁化電流采用真有效值電流表顯示，并配置標(biāo)準(zhǔn)互感器，電流顯示精度、準(zhǔn)確可靠；

8.2、設(shè)備的控制防護(hù)等級(jí)符合國(guó)家要求；

8.3、采用專用夾具，保證工件的裝卡安全、穩(wěn)定、可靠，可進(jìn)行有效的探傷檢查。

九、技術(shù)資料：

9.1、設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)（包括電氣原理圖、電子元?dú)饧敿?xì)清單等，并要求蓋有單位公章及人員簽名）兩份；

9.2、設(shè)備的易損件和標(biāo)準(zhǔn)件清單和相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖；

9.3、設(shè)備自制件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和參數(shù)；

9.4、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明書(shū)一份；

9.5、可編程控制器使用手冊(cè)一份。

十、質(zhì)量保證及售后服務(wù)

質(zhì)量保證期為：從設(shè)備終驗(yàn)收合格日起12個(gè)月。

無(wú)論是在保修期內(nèi)還是超過(guò)保修期后，國(guó)內(nèi)客戶維修與換缺陷部件的期限為：接到用戶故障信息后應(yīng)4小時(shí)內(nèi)響應(yīng)，2個(gè)工作日內(nèi)排除故障并交付使用。

設(shè)備所有原器件及原材料的購(gòu)進(jìn)，都是通過(guò)嚴(yán)格篩選和認(rèn)證的，保證是正規(guī)廠家生產(chǎn)。所有自制件均采用合格材料，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求制造。

供方負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備整體安裝調(diào)試直至符合使用要求，保修期內(nèi)免費(fèi)維修，保修期外的維修只收取成本費(fèi)，并提供技術(shù)指導(dǎo)！