专利名称：非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备的制作方法
技术领域：
非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备技术领域：
本实用新型涉及材料检测探伤技术领域，具体的说，是一种运用非接触 方式对方钢在线进行荧光磁粉探伤的探伤设备。背景技术：
在材料检测探伤技术领域，人们常用磁粉检测技术来检测铁磁性材料和 工件，包括铁、镍、钴等工件表面或近表面的裂纹以及其它缺陷。磁粉检测 的基本原理是当铁磁性材料或工件被磁化后，工件表面或近表面若存有裂 纹、冷隔等缺陷，便会在裂纹、冷隔等缺陷处形成一个漏磁场，此漏磁场会 吸引、聚集检测过程中施加的磁粉，从而使裂纹、冷隔等缺陷被显示出来。 目前，国内对方钢连铸坯、初轧坯的探伤检测基本采用接触式磁粉探测的方 法，即对坯料直接通电产生磁场的方法进行磁粉探测。接触式探伤检测方法操作比较复杂，工作效率不高，探测人员的劳动强 度大，且有时会因电极接触不良而引起打火，造成工件的损伤。此外，接触 式探伤检测对坯料通电磁化时工件是固定不动的，因此它无法满足流水线生 产在线探伤的要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工作效率高、探 测人员的劳动强度低、不会给工件造成任何损伤的、采用非接触方式对方钢 进行在线荧光磁粉探伤的探伤设备。为实现上述目的，本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备采取的技术方案是，至少含有电源控制装置、v形滚轴、高压清洗装置、磁悬液喷洒装置、荧光检测装置、交直流退磁装置，其特征在于，还含有两套磁化装 置；每一套磁化装置至少由框架、上磁轭磁头、下磁轭磁头、上摆臂、下摆 臂、平衡机构、升降机构、导向机构、磁悬液收集槽、保险链条、防撞块、 以及纵向磁化线圈构成；在框架上设有上摆臂、下摆臂，下摆臂的一端连接 在框架的结构上，其另一端连接有下磁轭磁头；上摆臂的中部通过平衡轴、 升降机构和导向机构与框架的顶端连接，其一端连接有上磁轭磁头，其另一 端装有平衡块和减震机构；上下磁轭磁头的后端设有防撞块；在框架的前后 端各设置一个具棱形方孔的纵向磁化线圈，框架的下方设有V形滚轴、磁悬 液收集槽；两套磁化装置串联，前与高压清洗装置连接、后与荧光检测装置 连接。所述的磁轭磁头由内置的层迭铁芯和多绕组线圈组成。 所述的磁轭磁头成90度方向、面向框架中心上下设置。 所述的磁轭磁头可旋转。所述的平衡机构包含平衡轴、平衡块、减震机构。 所述的升降机构包含升降电机、减速机、升降丝杆。 所述的磁化装置除框架外采用绝缘材料和非磁性材料制造。 本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备的有益效果是具有不 与工件接触、探伤灵敏度高、检测效率高的特点，而且操作人员的劳动强度 低、不会给工件造成任何损伤、能满足流水线生产在线探伤的要求，在生产 企业易于推广。
附图1是本实用新型的磁化装置正面结构示意图; 附图2是本实用新型的磁化装置的右视图； 附图3是本实用新型的磁化装置的左视图； 图中标号分别为1、框架，21、上磁轭磁头，22、下磁轭磁头，3、平衡轴，41、上摆臂， 42、下摆臂，5、升降机构，6、升降电机，7、减速机，8、升降丝杆，9、导 向机构，10、被检工件，11、磁悬液收集槽，12、平衡块，13、减震机构， 14、保险链条，15、防撞块，16、 V形滚轴具体实施方式以下参照附图，给出本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备的具体实施方式
。参见附图1。本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备由电源控制 装置、V形滚轴、高压清洗装置构成前置设备，接续有两套磁化装置(由于方 钢有四个端面， 一套磁化装置的两个磁轭磁头一次只能检査方钢的两个端面， 因此，本实用新型设置有对应的两套磁化装置，四个磁轭磁头一次能将方钢的两个四个端面检测完毕)；每一套磁化装置至少由框架l、上磁轭磁头21、下磁轭磁头22、上摆臂41、下摆臂42、平衡机构——包括平衡轴3、平衡块 12、减震机构13，升降机构5——包括升降电机6、减速机7、升降丝杆8， 导向机构9、磁悬液收集槽ll、保险链条14、防撞块15、以及纵向磁化线圈 (图中未示)构成；由钢结构构成承重的方形框架l，在框架1上设置上摆臂41、下摆臂42， 下摆臂42的一端连接在框架1的结构上，其另一端设置有下磁轭磁头22;上摆 臂41的中部通过平衡轴3、升降机构5和导向机构9与框架1的顶端连接，其一 端设置有上磁轭磁头21，其另一端装有平衡块12和减震机构13;磁轭磁头由 内置的层迭铁芯和多绕组线圈组成，成90度方向面向框架中心、即被检工件 IO的位置而上下设置，正好对方钢的两个截面进行磁化；为防止被检工件IO 经过磁化区时将磁轭磁头撞坏，可在磁头上设置防撞块15,并将两只磁轭磁 头设计为可在一定的角度内绕平衡轴转动；升降机构5包含升降电机6、减速 机7、升降丝杆8，升降电机6连接减速机7，减速机7带动升降丝杆8实现上磁轭磁头21的上下移动，以适应探测不同规格的钢坯工件；在上磁轭磁头21和下磁轭磁头22的后端设有防撞块15;在框架l结构的前后端各设置一个具棱形方孔的纵向磁化线圈(图中未示)，这样能实现对探伤工件的复合磁化，可全 方位检测出探伤工件上的缺陷。框架1的下方设置有V形滚轴(由若干v形滚轴组成整个设备的输送线)、磁悬液收集槽以及设备的机脚(支撑脚)。磁化装置除了框架l之外，采用绝 缘材料和非磁性材料制造。磁化装置后面接续有荧光检测装置、交直流退磁装置等。当向磁轭磁头接通交流电时，上磁轭磁头21、下磁轭磁头22形成闭合磁 通；当磁轭磁头与钢坯的C、 D面贴近(离开有几十毫米)进行磁化时(磁化 装置I)，由装在磁化装置正上方的磁悬液喷洒装置(图中未示)向钢坯的A、 B面喷淋磁悬液，通过磁悬液收集槽ll收集磁悬液，上磁轭磁头21、下磁轭 磁头22的磁力线经钢坯的A、 B面形成闭合磁通，完成对钢坯A、 B面的横向 磁化。继而，当磁轭磁头与钢坯的A、 B面贴近(离开有几十毫米)进行磁化时 (磁化装置n)，由磁悬液喷洒装置向钢坯的C、 D面喷淋磁悬液，通过磁悬 液收集槽11收集磁悬液，磁轭磁头III、 IV的磁力线经钢坯的C、 D面形成 闭合磁通，完成对钢坯C、 D面的横向磁化。此外，再通过双直流纵向磁化线圈对被检工件进行纵向磁化，在检测区 域内对被检工件的表面形成闭合的磁场。这样，当被检工件进入到荧光检测 装置时，所有的裂纹缺陷就会一一被显现。本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备可对截面为150X 150 ram 至240X240 mm的方坯，截面为210X240 mm至220X260 mm距型坯，长度 为4000 rnrn 12000 mm的钢坯进行在线的通过式磁粉检测，并适用于以湿式 磁粉法检测钢坯表面及近表面因铸造、材料等原因引起的裂纹及各种细微缺 陷。本设备进行操作的工序为——工件送入将生产流水线上的方钢钢坯从上一个工位进入磁粉探伤 工位；——喷淋对进入磁粉探伤设备清洗箱的方钢钢坯用高压水枪进行清洗， 去除表面的污物，以利于下一步的检测；——磁化I:方钢钢坯通过输送辊道进入磁化装置I，由磁化装置I对其 进行磁化、喷淋磁悬液、(磁悬液回收)，完成对其两个邻面的磁化；——探伤I:方钢钢坯通过输送辊道进入荧光探测装置I，由人工进行探伤；——磁化II:方钢钢坯通过输送辊道进入磁化装置II，由磁化装置II 对其进行磁化、喷淋磁悬液、(磁悬液回收)，完成对其另外两个邻面的磁化；——探伤n:方钢钢坯通过输送辊道进入荧光探测装置II，由人工进行 探伤；——退磁通过直流和交流的方式进行退磁；——工件送出挑出有缺陷的方钢钢坯进行修磨，无缺陷的方钢钢坯进 成品库。
权利要求1. 一种非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，至少含有电源控制装置、V形滚轴、高压清洗装置、磁悬液喷洒装置、荧光检测装置、交直流退磁装置，其特征在于，还含有两套磁化装置；每一套磁化装置至少由框架、上磁轭磁头、下磁轭磁头、上摆臂、下摆臂、平衡机构、升降机构、导向机构、磁悬液收集槽、保险链条、防撞块、以及纵向磁化线圈构成；在框架上设有上摆臂、下摆臂，下摆臂的一端连接在框架的下端，其另一端连接有下磁轭磁头；上摆臂的中部通过平衡轴、升降机构和导向机构与框架的顶端连接，其一端连接有上磁轭磁头，其另一端装有平衡块和减震机构；上下磁轭磁头的后端设有防撞块；在框架的前后端各设置一个具棱形方孔的纵向磁化线圈，框架的下方设有V形滚轴、磁悬液收集槽；两套磁化装置串联，前与高压清洗装置连接、后与荧光检测装置连接。
2、 根据权利要求1所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，其特征 在于，所述的磁轭磁头由内置的层迭铁芯和多绕组线圈组成。
3、 根据权利要求1所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，其特征 在于，所述的磁轭磁头成90度方向、面向框架中心上下设置。
4、 根据权利要求1、或2、或3所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤 设备，其特征在于，所述的磁轭磁头可旋转。
5、 根据权利要求1所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，其特征 在于，所述的平衡机构包含平衡轴、平衡块、减震机构。
6、 根据权利要求1所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，其特征 在于，所述的升降机构包含升降电机、减速机、升降丝杆。
7、 根据权利要求1所述的非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，其特征 在于，所述的磁化装置除框架外采用绝缘材料和非磁性材料制造。
专利摘要本实用新型非接触式方钢在线荧光磁粉探伤设备，含有电源控制装置、V形滚轴、清洗装置、磁悬液喷洒装置、荧光检测装置、交直流退磁装置和两套磁化装置；磁化装置由框架、两个磁头、摆臂、平衡机构、升降机构、导向机构、磁悬液收集槽、保险链条、防撞块以及纵向磁化线圈构成。磁头在通电后形成闭合磁通，当与方钢的端面贴近进行磁化时，磁头的磁力线经方钢的邻接面形成闭合磁通，完成对方钢的横向磁化；再通过双直流纵向磁化线圈对方钢进行纵向磁化，使方钢在荧光探伤时，所以缺陷被一一显现。本实用新型的优点是不与工件接触、探测灵敏度高、探伤效率高，而且工作强度低、工件无损伤、能满足在线探伤的要求，易于推广。
文档编号G01N21/91GK201083696SQ200720071398
公开日2008年7月9日 申请日期2007年6月21日 优先权日2007年6月21日
发明者明 李, 枫 王, 猛 郭 申请人:上海宇光无损检测设备制造有限公司