專利名稱：管端感應(yīng)磁粉探傷機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種無損檢測機械，尤其涉及一種管端感應(yīng)磁粉探傷機。
背景技術(shù)：
目前，管道端內(nèi)外壁一直沒有同時進行磁粉探傷的檢測設(shè)備，傳統(tǒng)的管端磁粉探傷機無法使管狀工件在一種狀態(tài)下同時受到縱向磁化和周向磁化，并且這種方式產(chǎn)生的磁場不均勻，以致在管狀工件上有檢查盲區(qū)；雖然，專利號為ZL200820031993. 9的中國專利 (公開號是CN1157^1)于2009年1月7日公開了一種管端內(nèi)外復(fù)合磁化探傷裝置和專利號為200810020444. 6的中國專利于2009年3月7日公開了一種管端內(nèi)外復(fù)合磁化探傷裝置，其能夠使被測工件在同一狀態(tài)下，獲得穩(wěn)定、均勻的軸向和周向磁場，但是整個機形龐大、其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單的管端感應(yīng)磁粉探傷機，可以使得被測管狀工件在同一狀態(tài)下獲得穩(wěn)定、均勻、高強度的縱向磁場和周向磁場。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為本管端感應(yīng)磁粉探傷機，包括電器控制系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、周向磁化電源、縱向磁化電源、照明裝置、被檢測大型油管工件的進出輔助裝置及驅(qū)動工件托輥帶動被檢測大型油管工件的轉(zhuǎn)動裝置；還包括驅(qū)動機架左右快速移動所設(shè)的移動減速機、牽引鏈張緊架、牽引鏈、主動鏈輪、從動鏈輪、鏈張緊螺栓；磁懸液集液槽配在機架的上面，其特征在于在磁懸液集液槽內(nèi)配有下架，下架上依次配有中架、上架，在上架上面設(shè)有前高后低傾斜15° -30°兩斜支承板，磁軛架的底部固定在上架的兩斜支承板上面，在下架、中架、上架之間設(shè)有使磁軛架能前、后或左、右移動的裝置；所述磁軛架前、后移動裝置在上架面板的下面中部設(shè)有螺母，在螺母的兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套，在中架上所設(shè)的前后移動絲桿、一對導(dǎo)向柱，與上架上所設(shè)的螺母、一對導(dǎo)向套相連接，在前后移動絲桿的兩端配有手輪；所述磁軛架左、右移動裝置在中架底板的下面中部的一端設(shè)有連接座，在連接座的兩側(cè)設(shè)有一對平移導(dǎo)向套，下架上所配的一對平移導(dǎo)向軸分別與中架所設(shè)的一對平移導(dǎo)向套相連接，在下架上所配的磁軛架平移氣缸的活塞桿端固定在中架所設(shè)的連接座的中心孔上；在磁軛架的頂部上面一側(cè)配有減速機，減速機的輸出端與配在磁軛架內(nèi)的絲桿的頂端相連接，滑枕的右側(cè)面中部設(shè)有螺母，滑枕的右側(cè)面在螺母的前后兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套，在磁軛架上與一對導(dǎo)向套相對應(yīng)地設(shè)有一對導(dǎo)向軸，滑枕右側(cè)面上的螺母、一對導(dǎo)向套分別與絲桿、一對導(dǎo)向軸相連接；在滑枕的左側(cè)面上固定有磁軛橋，在磁軛橋的前后兩側(cè)面的中部分別配有氣缸架，磁軛橋前后兩側(cè)面的上下兩頭分別配有可轉(zhuǎn)動的兩對上下磁軛臂一端，每對上下磁軛臂另一端分別設(shè)有相內(nèi)彎曲且為上下相對與磁軛臂呈直角狀的磁軛探頭，在每只上下磁軛
3臂上分別配有磁軛線圈；氣缸架呈“凸”字狀，在兩只氣缸架的上頭各配有一對磁軛開合氣缸，每對磁軛開合氣缸上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂相連接。所述的一種管端感應(yīng)磁粉探傷機，其特征在于每對磁軛開合氣缸上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂相連接的結(jié)構(gòu)是在每兩上磁軛臂和每兩下磁軛臂之間分別設(shè)有磁軛臂吊架，磁軛臂吊架呈“ η ”字狀，每個上下磁軛臂配在相對應(yīng)的“ η ”字下部向外彎曲勾內(nèi)，上下各兩只磁軛開合氣缸上的活塞桿的伸出端分別固定在相對應(yīng)的磁軛臂吊架“ η ” 字上頭的橫梁上；在上下兩只磁軛臂吊架的“ η ”字狀的兩底部與所對應(yīng)的上下磁軛臂上分別固定有彈簧座桿，浮動彈簧配在磁軛臂吊架的“ η ”字狀的底部的彈簧座上。所述的一種管端感應(yīng)磁粉探傷機，其特征在于在每只磁軛探頭的左側(cè)面各配有一可轉(zhuǎn)動的磁軛托輪，且每只磁軛托輪的外周分別高出磁軛探頭的端面2-10毫米。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果本磁粉探傷機的磁化裝置采用復(fù)合旋轉(zhuǎn)的磁化裝置，機形相對較小、結(jié)構(gòu)簡單，可以使得被測管狀工件在同一狀態(tài)下獲得穩(wěn)定、均勻、高強度的旋轉(zhuǎn)磁場，這種復(fù)合磁化方式通過交叉磁軛獲得，其具有磁勢集中、功耗低，磁場無盲區(qū)和靈敏度高；同時，由于設(shè)有磁軛托輪，使得磁軛探頭與工件不直接接觸、不通電， 不打火，無電蝕的優(yōu)點，其可一次檢測出管端倒棱任何位置的裂紋或損傷；本磁粉探傷機所設(shè)的浮動彈簧，當大型油管工件在托輥上有跳動時，浮動彈簧可使磁軛探頭與管子有良好的接觸和退讓性。


圖1為本機的結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為圖1中的A-A向視圖；圖3為圖1中I部分放大視圖；圖4為本機的磁化原理圖；圖5為本機的電原理圖。圖中1、大型油管工件，2、磁懸液集液槽，3、磁軛開合氣缸，4、磁軛線圈，5、上下磁軛臂，6、磁軛托輪，7、滑枕，8、磁軛架，9、磁軛架平移氣缸，10、機架，12、牽引鏈張緊架，13、牽引鏈，14、移動減速機，15、主動鏈輪，16、從動鏈輪，17、鏈張緊螺栓，18、減速機，19、絲桿，20、浮動彈簧，21、導(dǎo)向套，22、螺母，23、磁軛橋，24、氣缸架，25、前后移動絲桿，26、導(dǎo)向柱，27、工件托輥，28、下架，29、上架，30、平移導(dǎo)向套，31、平移導(dǎo)向軸， 32、連接座，33、導(dǎo)向軸，34、中架，35、手輪，36、磁軛臂吊架。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖詳細描述本實用新型如圖1-3所示，本管端感應(yīng)磁粉探傷機，包括現(xiàn)有技術(shù)采用的電器控制系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、周向磁化電源、縱向磁化電源、照明裝置、被檢測大型油管工件1的進出輔助裝置及驅(qū)動工件托輥27帶動被檢測大型油管工件1的轉(zhuǎn)動裝置；還包括驅(qū)動機架10左右快速移動所設(shè)的移動減速機14、牽引鏈張緊架12、牽引鏈13、主動鏈輪15、從動鏈輪16、鏈張緊螺栓17 ；磁懸液集液槽2配在機架10的上面；在磁懸液集液槽2內(nèi)配有下架觀，下架觀上依次配有中架34、上架四，在上架四上面設(shè)有前高后低傾斜15° -30°兩斜支承板，磁軛架 8的底部固定在上架四的兩斜支承板上面，在下架28、中架34、上架四之間設(shè)有使磁軛架8能前、后或左、右移動的裝置；所述磁軛架8前、后移動裝置在上架四面板的下面中部設(shè)有螺母，在螺母的兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套，在中架；34上所設(shè)的前后移動絲桿25、一對導(dǎo)向柱沈，與上架四上所設(shè)的螺母、一對導(dǎo)向套相連接，在前后移動絲桿25的兩端配有手輪35 ；旋轉(zhuǎn)手輪35使絲桿 25轉(zhuǎn)動從而帶動上架四及其上的磁軛架8作向前或向后移動；所述磁軛架8左、右移動裝置在中架34底板的下面中部的一端設(shè)有連接座32， 在連接座32的兩側(cè)設(shè)有一對平移導(dǎo)向套30，下架觀上所配的一對平移導(dǎo)向軸31分別與中架34所設(shè)的一對平移導(dǎo)向套30相連接，在下架觀上所配的磁軛架平移氣缸9的活塞桿端固定在中架34所設(shè)的連接座32的中心孔上；當磁軛架平移氣缸9工作時，磁軛架平移氣缸 9的活塞桿端帶動中架34及其上的上架四、磁軛架8作向左或向右移動；在磁軛架8的頂部上面一側(cè)配有減速機18，減速機18的輸出端與配在磁軛架8內(nèi)的絲桿19的頂端相連接，滑枕7的右側(cè)面中部設(shè)有螺母22，滑枕7的右側(cè)面在螺母22的前后兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套21，在磁軛架8上與一對導(dǎo)向套21相對應(yīng)地設(shè)有一對導(dǎo)向軸 33，滑枕7右側(cè)面上的螺母22、一對導(dǎo)向套21分別與絲桿19、一對導(dǎo)向軸33相連接；在滑枕7的左側(cè)面上固定有磁軛橋23，在磁軛橋23的前后兩側(cè)面的中部分別配有氣缸架M，磁軛橋23前后兩側(cè)面的上下兩頭分別配有可轉(zhuǎn)動的兩對上下磁軛臂5 —端，每對上下磁軛臂5另一端分別設(shè)有相內(nèi)彎曲且為上下相對與磁軛臂呈直角狀的磁軛探頭，在每只磁軛探頭的左側(cè)面各配有一可轉(zhuǎn)動的磁軛托輪6，且每只磁軛托輪6的外周分別高出磁軛探頭的端面5-10毫米，在每只上下磁軛臂5上分別配有磁軛線圈4 ；氣缸架M呈“凸” 字狀，在兩只氣缸架M的上頭各配有一對磁軛開合氣缸3，每對磁軛開合氣缸3上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂5相連接；每對磁軛開合氣缸3上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂5相連接的結(jié)構(gòu)是 在每兩上磁軛臂和每兩下磁軛臂之間分別設(shè)有磁軛臂吊架36，磁軛臂吊架36呈“ π ”字狀， 每個上下磁軛臂5配在相對應(yīng)的“ π ”字下部向外彎曲勾內(nèi)，上下各兩只磁軛開合氣缸3上的活塞桿的伸出端分別固定在相對應(yīng)的磁軛臂吊架36 “ π ”字上頭的橫梁上；在上下兩只磁軛臂吊架36的“ π ”字狀的兩底部與所對應(yīng)的上下磁軛臂5上分別固定有彈簧座桿，浮動彈簧20配在磁軛臂吊架36的“ π ”字狀的底部的彈簧座上；當減速機18工作時，驅(qū)動絲桿19轉(zhuǎn)動從而帶動滑枕7、磁軛橋23及其上的兩對上下磁軛臂5作向上或向下運動；本機的磁化原理圖如圖4所示，由磁軛橋23、上下磁軛臂5及其上的S-N極磁軛探頭組成U形磁軛，圖中粗虛線代表上下磁軛臂5為其中一只U形磁軛，細虛線表示為另一只U形磁軛，它們交叉為60度角，形成一組交叉磁軛；磁軛線圈4通電時在磁軛橋23的作用下，使磁力線盡可能少在空氣隙中穿行，在不同相位的交變電流下產(chǎn)生不斷變化方向的旋轉(zhuǎn)磁場，而在兩磁軛間形成橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場，對大型油管工件1的管端倒棱處進行縱周向復(fù)合磁化，可檢測出大型油管工件1的管端倒棱處任何方向的微細缺陷；工件托輥27由電機驅(qū)動使大型油管工件1旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)對大型油管工件1的管端倒棱全周的檢測；本機的電原理圖如圖5所示，電路中380V電源經(jīng)相位控制觸發(fā)電路再經(jīng)變壓器變壓后接入每對U形磁軛，所采用的相位控制觸發(fā)電路是現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)電路，在這里不再詳述；本機采用在兩上下磁軛臂5上繞有磁軛線圈4，磁軛線圈4通電時磁軛探頭就有磁力線，通過大型油管工件1時產(chǎn)生了磁碭，對于鐵磁性材料，如果表面或近表面有裂紋或缺陷存在，將會導(dǎo)致磁場分布不均，在裂紋或缺陷處形成一個小的N-S磁極對，磁力集中漏出現(xiàn)象，磁粉被吸附堆積成一個很容易看到的痕跡(磁痕)，給人們提供判別表面質(zhì)量的依據(jù)， 這種方法設(shè)備簡單，價格低廉，使用方便，無環(huán)境污染，檢測結(jié)果能及時直觀顯示，是較理想實用的鐵磁性材料表面無損檢測方法；為提高檢測工作效率，本實施例為在大型油管工件1的兩端相對稱地各置一個相同上述結(jié)構(gòu)的管端感應(yīng)磁粉探傷機，同時同步對大型油管工件1的兩管端面進行感應(yīng)磁粉探傷檢測。工作過程當被檢測工件大型油管1移動到工件托輥27上后，移動減速機14驅(qū)動主動鏈輪 15和從動鏈輪16及牽引鏈13使機架10向管端方向移動到預(yù)定位置；然后，磁軛開合氣缸 3撐開上下磁軛臂5后，磁軛架平移氣缸9將磁軛架8及上下磁軛臂5推入大型油管1 口內(nèi)100毫米，啟動減速機18使磁軛橋23和上下磁軛臂5與管壁內(nèi)外上下處于均隙的狀態(tài)； 磁軛開合氣缸3工作，磁軛開合氣缸3上的活塞桿端帶動上下磁軛臂5使磁軛托輪6與大型油管1的內(nèi)外管壁接觸，而上下磁軛探頭與管壁保持3-5毫米的運動間隙后，啟動工件托輥27，驅(qū)動大型油管1緩慢單向轉(zhuǎn)動，同時噴淋磁粉懸液，接著給磁軛線圈4通電，上下磁軛臂5中感應(yīng)出的磁通量立刻在大型油管1的內(nèi)外及倒棱面上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，一旦管端表面有裂紋或缺陷，會產(chǎn)生漏磁場，磁粉堆積在裂紋和缺陷處，供人們判定管端表面的質(zhì)量等級；當大型油管1轉(zhuǎn)動1-2圈后，檢測完畢，停止噴淋磁粉懸液，磁軛線圈4斷電，磁軛開合氣缸3上的活塞桿端帶動上下磁軛臂5撐開，磁軛架平移氣缸9將磁軛架8及上下磁軛臂 5從大型油管1的管端內(nèi)移出300毫米，首次管端磁粉探傷檢測完成，移開大型油管1，移入下一個大油管，重復(fù)上述動作，進行第二個工件的檢測工作。
權(quán)利要求1.一種管端感應(yīng)磁粉探傷機，包括電器控制系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)、周向磁化電源、縱向磁化電源、照明裝置、被檢測大型油管工件(1)的進出輔助裝置及驅(qū)動工件托輥(27)帶動被檢測大型油管工件(1)的轉(zhuǎn)動裝置；還包括驅(qū)動機架(10)左右快速移動所設(shè)的移動減速機 (14)、牽引鏈張緊架(12)、牽引鏈(13)、主動鏈輪(15)、從動鏈輪(16)、鏈張緊螺栓(17)；磁懸液集液槽(2)配在機架(10)的上面，其特征在于在磁懸液集液槽(2)內(nèi)配有下架(28)， 下架(28)上依次配有中架(34)、上架(29)，在上架(29)上面設(shè)有前高后低傾斜15° -30° 兩斜支承板，磁軛架(8)的底部固定在上架(29)的兩斜支承板上面，在下架(28)、中架 (34)、上架(29)之間設(shè)有使磁軛架(8)能前、后或左、右移動的裝置；所述磁軛架(8)前、后移動裝置在上架(29)面板的下面中部設(shè)有螺母，在螺母的兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套，在中架(34)上所設(shè)的前后移動絲桿(25)、一對導(dǎo)向柱(26)，與上架 (29)上所設(shè)的螺母、一對導(dǎo)向套相連接，在前后移動絲桿(25)的兩端配有手輪(35)；所述磁軛架(8)左、右移動裝置在中架(34)底板的下面中部的一端設(shè)有連接座(32)， 在連接座(32)的兩側(cè)設(shè)有一對平移導(dǎo)向套(30)，下架(28)上所配的一對平移導(dǎo)向軸(31) 分別與中架(34)所設(shè)的一對平移導(dǎo)向套(30)相連接，在下架(28)上所配的磁軛架平移氣缸(9)的活塞桿端固定在中架(34)所設(shè)的連接座(32)的中心孔上；在磁軛架(8)的頂部上面一側(cè)配有減速機(18)，減速機(18)的輸出端與配在磁軛架 (8)內(nèi)的絲桿(19)的頂端相連接，滑枕(7)的右側(cè)面中部設(shè)有螺母(22)，滑枕(7)的右側(cè)面在螺母(22)的前后兩側(cè)對稱設(shè)有一對導(dǎo)向套(21)，在磁軛架(8)上與一對導(dǎo)向套(21)相對應(yīng)地設(shè)有一對導(dǎo)向軸(33)，滑枕(7)右側(cè)面上的螺母(22)、一對導(dǎo)向套(21)分別與絲桿(19)、一對導(dǎo)向軸(33)相連接；在滑枕(7)的左側(cè)面上固定有磁軛橋(23)，在磁軛橋(23)的前后兩側(cè)面的中部分別配有氣缸架(24)，磁軛橋(23 )前后兩側(cè)面的上下兩頭分別配有可轉(zhuǎn)動的兩對上下磁軛臂(5 ) 一端，每對上下磁軛臂(5)另一端分別設(shè)有相內(nèi)彎曲且為上下相對與磁軛臂呈直角狀的磁軛探頭，在每只上下磁軛臂(5)上分別配有磁軛線圈(4);氣缸架(24)呈“凸”字狀，在兩只氣缸架(24)的上頭各配有一對磁軛開合氣缸(3)，每對磁軛開合氣缸(3)上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂(5)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管端感應(yīng)磁粉探傷機，其特征在于每對磁軛開合氣缸 (3)上的活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂(5)相連接的結(jié)構(gòu)是在每兩上磁軛臂和每兩下磁軛臂之間分別設(shè)有磁軛臂吊架(36)，磁軛臂吊架(36)呈“ π ”字狀，每個上下磁軛臂 (5)配在相對應(yīng)的“ π ”字下部向外彎曲勾內(nèi)，上下各兩只磁軛開合氣缸(3)上的活塞桿的伸出端分別固定在相對應(yīng)的磁軛臂吊架(36) “ π ”字上頭的橫梁上；在上下兩只磁軛臂吊架(36)的“ π ”字狀的兩底部與所對應(yīng)的上下磁軛臂(5)上分別固定有彈簧座桿，浮動彈簧(20)配在磁軛臂吊架(36)的“π ”字狀的底部的彈簧座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管端感應(yīng)磁粉探傷機，其特征在于在每只磁軛探頭的左側(cè)面各配有一可轉(zhuǎn)動的磁軛托輪(6)，且每只磁軛托輪(6)的外周分別高出磁軛探頭的端面2-10毫米。
專利摘要本實用新型涉及一種管端感應(yīng)磁粉探傷機。其特點是磁軛架的底部固定在上架的兩斜支承板上面，在上架下設(shè)有使磁軛架能前后或左右移動的裝置；在磁軛架的頂部配有減速機的輸出端與絲桿的頂端相連接，滑枕右側(cè)面設(shè)有的螺母與絲桿相連接；在滑枕的左側(cè)面上固定有磁軛橋，在磁軛橋的前后兩側(cè)面分別固定有可轉(zhuǎn)動的兩對上下磁軛臂、氣缸架，上下磁軛臂另一端配有呈直角狀的磁軛探頭，在每只上下磁軛臂上分別配有磁軛線圈；兩只氣缸架的上頭各配有一對磁軛開合氣缸活塞桿的伸出端分別與上下磁軛臂相連接。本機由于采用復(fù)合旋轉(zhuǎn)的磁化裝置，可以使得被測管狀工件在同一狀態(tài)下獲得穩(wěn)定、均勻、高強度的縱向磁場和周向磁場。
文檔編號G01N27/84GK202159036SQ201120236289
公開日2012年3月7日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者孫仲義, 王楓, 蔣鳳陽, 黃建生 申請人:射陽縣智能探傷設(shè)備有限公司