拉鉚釘群磁群化探傷方法及裝置制造方法
【專利摘要】拉鉚釘群磁群化的探傷方法和裝置,步驟:1)設(shè)步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu);設(shè)由開囗磁軛、拉鉚釘、間隙形成的寬帶閉合周向磁路和周向勵磁線圈,設(shè)軸向勵磁線圈,并提供兩路可控交流電產(chǎn)生復(fù)合磁場;設(shè)固定于開囗磁軛的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu);設(shè)退磁傳送機(jī)構(gòu)。2)手動調(diào)開口磁軛豎向高。3)啟動傳送機(jī)構(gòu)、磁懸液噴灑裝置、磁化電源、紫外輻照燈和退磁傳送機(jī)構(gòu)。4)傳送。5)噴淋磁懸液。6)復(fù)合磁化。7)檢測產(chǎn)品。8)退磁。用可控自動傳送拉鉚釘探傷,可容納多人操作,1分鐘完成50-60個,效率比現(xiàn)有單個鉚釘探傷提高約20倍。用一次復(fù)合磁化,實現(xiàn)一次全方位檢查工件表面和近表面的各種裂紋和細(xì)微缺陷。工件非接觸式磁化,勵磁容量低。磁軛高度可調(diào),保證不同直徑鉚釘磁化靈敏度。
【專利說明】拉鉚釘群磁群化探傷方法及裝置
[0001](一)【技術(shù)領(lǐng)域】:本發(fā)明涉及一種拉鉚釘磁粉探傷技術(shù),屬于產(chǎn)品的檢測領(lǐng)域,即屬于利用測定材料的物理性質(zhì)來進(jìn)行檢測類(GOlN)
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有檢測拉鉚釘采用的磁粉探傷技術(shù)說明如下:見圖7,I)將單個拉鉚釘In夾持在工件夾持裝直2N上;2)啟動磁粉嗔灑頭3N,對單個拉柳釘進(jìn)彳丁嗔淋磁粉;3)啟動充磁系統(tǒng)4N,對拉鉚釘通電,進(jìn)行充磁;4)松開夾持裝置2N,不再通電;5)進(jìn)行探傷檢測;6)通過退磁裝置IOn對工件退磁。這種工藝的缺陷是:①采用人工上料夾持,每次只能上料I個工件,單個鉚釘?shù)耐暾絺^程需要20秒左右,每次探傷只能I人操作,效率極低,無法滿足上千萬鉚釘?shù)奶絺a(chǎn)需要。②現(xiàn)有充磁工藝采用接觸式直接通電磁化方式,即先將鉚釘放入磁化區(qū)形成縱向磁場,然后夾緊鉚釘帽頭與尾部向單個鉚釘通電,形成周向磁場,周向電流和縱向電流各自形成。由于采用單鉚釘通電接觸式磁化,要求鉚釘表面導(dǎo)電性能好,但因鉚釘表面有一層發(fā)黑膜,在鉚釘表面形成一層薄薄的絕緣層,所以鉚釘被磁化時,需要更大的勵磁電流才能將鉚釘表面磁化。同時因單鉚釘通電容易烙傷工件。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供的拉鉚釘群磁群化探傷方法及裝置,就是解決現(xiàn)有單個拉鉚釘磁粉探傷技術(shù)存在的探傷效率極低、勵磁功率較大、工件易烙傷,以致無法滿足上千萬鉚釘?shù)奶絺麢z測需要的問題。
[0004]技術(shù)方案如下:拉鉚釘群磁群化的探傷方法,包括步驟:對拉鉚釘噴淋磁懸液、磁化、產(chǎn)品檢測、退磁,其特征是:還包括如下步驟:
[0005]I)設(shè)置傳送多個拉鉚釘I的不銹鋼鏈條2及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3 ;設(shè)置包括開口磁軛
5.3、拉鉚釘1、間隙A5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個周向勵磁線圈5.1、5.2,設(shè)置套于拉鉚釘外周的兩個軸向勵磁線圈6.1、6.2,磁化電源7內(nèi)有可控娃變流電路并輸出兩路相位差120°的可控交流電流分別提供給周向和軸向兩組勵磁線圈,由此產(chǎn)生復(fù)合磁場;設(shè)固定于開口磁軛的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)8 ;設(shè)置包括退磁傳送帶和退磁傳送機(jī)構(gòu)的退磁裝置10 ;2)手動驅(qū)動升降機(jī)構(gòu)8,根據(jù)拉鉚釘尺寸設(shè)定好開口磁軛的豎向Z高度H,使拉鉚釘I的豎向Z中心高H1與開口磁軛開口邊的豎向Z中心高H5保持一致;3)啟動步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3、磁懸液噴灑裝置4、磁化電源7、紫外輻照燈9和退磁傳送機(jī)構(gòu)
10.2 ;4)將多個拉鉚釘人工并排排列在不銹鋼鏈條上,進(jìn)行傳送;5)隨拉鉚釘被傳送,對拉鉚釘從自上而下的豎向Z進(jìn)行噴淋磁懸液;6)隨拉鉚釘被傳送進(jìn)入復(fù)合磁場Φ,進(jìn)行一次性復(fù)合磁化;7)檢測產(chǎn)品:在紫外輻照燈9照射下觀看,人工將合格的拉鉚釘送入退磁傳送帶10.1,不合格產(chǎn)品放入廢品筐;同時啟動退磁線圈10.3 ;8)隨多個合格拉鉚釘在退磁傳送帶被傳送,通過退磁線圈產(chǎn)生的退磁磁場對多個合格拉鉚釘退磁。
[0006]上述拉鉚釘群磁群化的探傷方法所需要的拉鉚釘群磁群化探傷裝置,包括:磁懸液噴灑裝置4、磁化系統(tǒng)、紫外輻照燈9、退磁裝置10,其特征是:[0007]I)增設(shè)傳送多個拉鉚釘?shù)牟讳P鋼鏈條2及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3,不銹鋼鏈條是由多個小長方形不銹鋼塊組成的不銹鋼傳送帶,步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3包括步進(jìn)電機(jī)、變頻器和由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動與不銹鋼鏈條傳動連接的鏈輪。2)所述磁化系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置包括開口磁軛5.3、拉鉚釘1、間隙A5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個串聯(lián)的周向勵磁線圈
5.1、5.2,形成周向磁化器5。設(shè)置套于拉鉚釘I外周的兩串聯(lián)的軸向勵磁線圈6.1,6.2,形成軸向磁化器6。磁化電源7內(nèi)設(shè)有可控硅變流電路7.1和斷電相位控制電路7.2,并輸出兩路相位差120°的可控交流電流I 5、I 6分別提供給周向和軸向兩組勵磁線圈,形成復(fù)合磁場Φ ;且設(shè)有電流電壓指示裝置。3)設(shè)固定于開口磁軛下方的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)8。
4)退磁裝置10內(nèi)設(shè)有退磁傳送帶和退磁傳送機(jī)構(gòu)。
[0008]上述拉鉚釘群磁群化探傷裝置具體結(jié)構(gòu)特征,下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明。
[0009]本發(fā)明有益效果:
[0010]I)由于采用可控的不銹鋼鏈板自動傳送多個拉鉚釘,設(shè)備自動完成傳送一噴淋一充磁一傳送等過程??梢酝瑫r容納多人探傷操作,互不影響,完成鉚釘?shù)囊淮瓮暾絺^程只需要7-8秒,I分鐘約能完成50-60個拉鉚釘?shù)奶絺?,效率比現(xiàn)有提高約20倍。2)磁化系統(tǒng)采用工件拉鉚釘不通電的非接觸式,只要求拉鉚釘具有鐵磁性即可,拉鉚釘在鏈板中間排列整齊即可被磁化,勵磁功率小,且工件不被烙傷。3 )由于磁化系統(tǒng)中的磁化電源提供了兩路交流電流相位差為120°的周向勵磁電流I 5和軸向勵磁電流I6,在拉鉚釘表面形成隨時間變化的橢圓形復(fù)合旋轉(zhuǎn)磁場,這種周向磁化和縱向磁化相搭配的一次性復(fù)合磁化,實現(xiàn)一次性在規(guī)定范圍內(nèi)全方位檢查工件表面和近表面的各種裂紋和細(xì)微缺陷。4)磁化電源內(nèi)設(shè)有可控硅變流電路,兩路電流均分別連續(xù)可調(diào)。且有斷電相位控制電路進(jìn)行保護(hù)。5)由于交流電產(chǎn)生交變磁場在拉鉚釘內(nèi)部傳導(dǎo)具有趨膚效應(yīng),選用合適的磁化強(qiáng)度(由可控硅變流電路調(diào)節(jié)),即使形狀較復(fù)雜的工件,在其表面也可獲得較均勻的磁場分布。6)設(shè)置升降機(jī)構(gòu)8,調(diào)節(jié)開口磁軛的Z向高度H,以保證開口磁軛和不同尺寸拉鉚釘Z向相對合適的位置,適應(yīng)工件不同直徑的變化,保證鉚釘周向磁化的靈敏度。
(四)【專利附圖】
【附圖說明】:
[0011]圖1本發(fā)明總體布置俯視示意圖(Y-X面)。
[0012]圖2步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3傳動控制示意圖。
[0013]圖3圖1A-A剖視圖,即周向磁化器5及升降機(jī)構(gòu)8結(jié)構(gòu)圖(Z_Y面)。
[0014]圖4圖1B-B剖視圖,即軸向磁化器6結(jié)構(gòu)圖(Ζ-Υ面)。
[0015]圖5磁化電源7電路框圖。
[0016]圖6兩路勵磁電流及復(fù)合旋轉(zhuǎn)磁場波形圖。
[0017]圖7現(xiàn)有單個拉鉚釘探傷裝置和方法正視示意圖(Z-X面)。
(五)【具體實施方式】:
[0018]實施例:
[0019]本實施例拉鉚釘群磁群化的探傷方法,包括如下步驟:
[0020]I)增設(shè)如下的工藝裝備:①見圖1,設(shè)置傳送多個拉鉚釘I的不銹鋼鏈條2及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3。①見圖3,設(shè)置包括開口磁軛5.3、拉鉚釘1、間隙A5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個串聯(lián)的周向勵磁線圈5.1、5.2,設(shè)置套于拉鉚釘外周的兩串聯(lián)的軸向勵磁線圈6.1、6.2,見圖7,磁化電源7內(nèi)有可控硅變流電路7.1并輸出兩路相位差120°的可控交流電15、I 6分別提供給周向和軸向兩組勵磁線圈,由此產(chǎn)生復(fù)合磁場Φ。③見圖3,設(shè)固定于開口磁軛的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)8。④見圖1,設(shè)置包括退磁傳送帶
10.1和退磁傳送機(jī)構(gòu)10.2的的退磁裝置10。2)見圖3,手動驅(qū)動升降機(jī)構(gòu)8,按拉鉚釘尺寸設(shè)定好開口磁軛的Z方向高度H,使拉鉚釘I的豎向Z中心高H1與開口磁軛開口邊的豎向Z中心高H5保持一致。3)見圖1,啟動步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3、磁懸液噴灑裝置4、磁化電源7、紫外輻照燈9和退磁傳送機(jī)構(gòu)10.2。4)見圖1,將多個拉鉚釘人工并排排列在不銹鋼鏈板2上,進(jìn)行傳送:拉鉚釘I縱向Y每組4個錯開排列,軸向X放12組并排排列。5)見圖1,隨拉鉚釘被傳送,對拉鉚釘從自上而下的豎向Z進(jìn)行噴淋磁粉。6)隨拉鉚釘被傳送進(jìn)入復(fù)合磁場Φ,進(jìn)行一次性復(fù)合磁化。7)見圖1,檢測產(chǎn)品:在紫外輻照燈9下觀看,人工將合格產(chǎn)品送入退磁傳送帶10.1,不合格產(chǎn)品放入廢品筐;同時啟動退磁線圈10.3。8)見圖1,隨多個合格拉鉚釘在退磁傳送帶被傳送,通過退磁線圈產(chǎn)生的退磁磁場對多個合格拉鉚釘退磁。
[0021]采用上述拉鉚釘群磁群化的探傷方法所需要的拉鉚釘群磁群化探傷裝置,包括現(xiàn)有的磁懸液噴灑裝置4、磁化系統(tǒng)、紫外輻照燈9、退磁裝置10。本實施例1增設(shè)如下工藝設(shè)備:
[0022]見圖1,設(shè)置傳送多個拉鉚釘I的不銹鋼鏈條2及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3。見圖2,步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)3由步進(jìn)電機(jī)3.1驅(qū)動鏈輪3.2,鏈輪帶動不銹鋼鏈條2移動。不銹鋼鏈條2是由多個小長方形不銹鋼塊組成的不銹鋼傳送帶。不銹鋼鏈條2帶動其上的多個拉鉚釘I沿軸向X傳送,并設(shè)變頻器3.3控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)無極調(diào)速。
[0023]見圖3,磁化系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置由開口磁軛5.3、四列拉鉚釘1、兩間隙Λ 5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個串聯(lián)的周向勵磁線圈5.1、5.2,用于產(chǎn)生周向磁場Φ5。見圖4,設(shè)置套于拉鉚釘I外周的兩串聯(lián)的軸向勵磁線圈6.1,6.2,用于產(chǎn)生軸向磁場Φ6。見圖7,磁化電源7內(nèi)設(shè)有可控硅變流電路7.1和斷電相位控制電路7.2。輸入的市電三相交流電Α、B、C經(jīng)可控硅變流電路7.1后,輸出端取Α、B兩相交流電流分別提供給周向勵磁線圈5.1、5.2和軸向勵磁線圈6.1、6.2,兩路電流為相位差120°的周向勵磁電流I 5和軸向勵磁電流16。且在電路中設(shè)有電流電壓指示裝置。見圖6,由周向勵磁電流I 5產(chǎn)生的周向磁場磁通Φ5和由軸向勵磁電流I6產(chǎn)生的軸向磁場磁通Φ6在拉鉚釘中形成了復(fù)合磁場Φ。見圖1,兩個軸向勵磁線圈沿軸向X的兩外端面距離X6與開口磁軛5.3軸向長度X5取為相等,即X5=X6,這樣可使復(fù)合磁場Φ沿軸向X長度最長且磁場分布均勻。其中開口磁軛5.3軸向長度X5也是寬帶閉合周向磁路W5的軸向長度。
[0024]見圖3,設(shè)固定于開口磁軛5.3的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)8,結(jié)構(gòu)如下:①設(shè)絲杠
8.1,上端穿過開口磁軛5.3的下磁軛,絲杠外旋有固定于開口磁軛下磁軛底面的螺母8.2 ;絲杠下端旋入固定于地面的法蘭盤8.6的中心螺孔;螺母絲杠將開口磁軛支承于地面。②設(shè)固定于地面的上端均穿過開口磁軛5.3下磁軛的多根導(dǎo)向軸8.3。③設(shè)套于絲杠外的蝸輪8.4和與蝸輪傳動的蝸桿8.5。調(diào)整H升降開口磁軛時,人工拉動蝸桿8.5直線運動,通過蝸輪8.4轉(zhuǎn)動帶動絲杠8.1自旋,推動螺母及開口磁軛相對導(dǎo)向軸豎向Z相對滑動,導(dǎo)向軸可保證開口磁軛升降穩(wěn)定。[0025]見圖1,退磁裝置10包括退磁傳送帶10.1、退磁傳送機(jī)構(gòu)10.2和退磁線圈10.3,退磁傳送帶采用塑料材料制作,退磁傳送機(jī)構(gòu)10.2設(shè)在退磁傳送帶10.1下方。
【權(quán)利要求】
1.拉鉚釘群磁群化的探傷方法,包括步驟:對拉鉚釘噴淋磁懸液、磁化、產(chǎn)品檢測、退磁,其特征是:還包括如下步驟: 1)設(shè)置傳送多個拉鉚釘(I)的不銹鋼鏈條(2)及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)(3);設(shè)置包括開口磁軛(5.3)、拉鉚釘、間隙A5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個周向勵磁線圈(5.1,5.2),設(shè)置套于拉鉚釘外周的兩個軸向勵磁線圈(6.1,6.2),磁化電源(7)內(nèi)有可控硅變流電路并輸出兩路相位差120°的可控交流電流分別提供給周向和軸向兩組勵磁線圈,由此產(chǎn)生復(fù)合磁場;設(shè)固定于開口磁軛的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)(8);設(shè)置包括退磁傳送帶(10.1)和退磁傳送機(jī)構(gòu)(10.2)的退磁裝置(10); 2)手動驅(qū)動升降機(jī)構(gòu)(8),根據(jù)拉鉚釘尺寸設(shè)定好開口磁軛的豎向Z高度H,使拉鉚釘?shù)呢Q向Z中心高H1與開口磁軛開口邊的豎向Z中心高H5保持一致; 3)啟動步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)(3)、磁懸液噴灑裝置(4)、磁化電源(7)、紫外輻照燈(9)和退磁傳送機(jī)構(gòu)(10.2); 4)將多個拉鉚釘人工并排排列在不銹鋼鏈條上,進(jìn)行傳送; 5)隨拉鉚釘被傳送,對拉鉚釘從自上而下的豎向Z進(jìn)行噴淋磁懸液; 6)隨拉鉚釘被傳送進(jìn)入復(fù)合磁場Φ,進(jìn)行一次性復(fù)合磁化; 7)檢測產(chǎn)品:在紫外輻照燈照射下觀看,人工將合格的拉鉚釘送入退磁傳送帶,不合格產(chǎn)品放入廢品筐;同時啟動退磁線圈(10.3); 8)隨多個合格拉鉚釘在退磁傳送帶被傳送,通過退磁線圈產(chǎn)生的退磁磁場對多個合格拉鉚釘退磁。
2.按權(quán)利要求1所述拉鉚釘群磁群化的探傷方法所需要的拉鉚釘群磁群化探傷裝置,包括:磁懸液噴灑裝置(4)、磁化系統(tǒng)、紫外輻照燈(9)、退磁裝置(10),其特征是: 1)增設(shè)傳送多個拉鉚釘(I)的不銹鋼鏈條(2)及步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)(3),不銹鋼鏈條是由多個小長方形不銹鋼塊組成的不銹鋼傳送帶,步進(jìn)傳送機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)、變頻器和由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動與不銹鋼鏈條傳動連接的鏈輪; 2)所述磁化系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置包括開口磁軛(5.3)、拉鉚釘(I)、間隙A5形成的寬帶閉合周向磁路W5和套于開口磁軛上的兩個串聯(lián)的周向勵磁線圈(5.1、5.2),設(shè)置套于拉鉚釘外周的兩串聯(lián)的軸向勵磁線圈(6.1、6.2),磁化電源(7)內(nèi)設(shè)有可控硅變流電路(7.1)和斷電相位控制電路(7.2),并輸出兩路相位差120°的可控交流電流15、I6分別提供給周向和軸向兩組勵磁線圈,形成復(fù)合磁場Φ ;且設(shè)有電流電壓指示裝置; 3)設(shè)固定于開口磁軛下方的手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)(8); 4)所述退磁裝置(10)設(shè)有退磁傳送帶(10.1)和退磁傳送機(jī)構(gòu)(10.2)。
3.按權(quán)利要求2所述拉鉚釘群磁群化探傷裝置,其特征是:所述兩個軸向勵磁線圈沿軸向X的兩外端面距離X6與開口磁軛軸向長度X5相等。
4.按權(quán)利要求2所述拉鉚釘群磁群化探傷裝置,其特征是:所述手動螺母絲杠升降機(jī)構(gòu)(8),結(jié)構(gòu)如下:①設(shè)絲杠(8.1),上端穿過開口磁軛(5.3)下磁軛,絲杠外旋有固定于開口磁軛下磁軛底面的螺母(8.2);絲杠下端旋入固定于地面的法蘭盤(8.6)的中心螺孔?’②設(shè)固定于地面的上端均穿過開口磁軛下磁軛的多根導(dǎo)向軸(8.3) 設(shè)套于絲杠外的蝸輪(8.4)和與蝸輪傳動的蝸桿(8.5)。
【文檔編號】G01N27/84GK103698392SQ201310661547
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】楊江, 胡方年, 伏凱, 劉俊杰, 王霞, 羅金成, 何剛, 李新榮, 張 榮, 萬永, 徐誌 申請人:眉山南車緊固件科技有限公司