一種杯狀類鍛件的無損探傷單元的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，包括有順次設(shè)置的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備，一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備均包括有順次設(shè)置的磁化工裝、熒光檢測臺和退磁輸送裝置，以及與磁化工裝、熒光檢測裝置、退磁輸送裝置連接的電氣控制柜。本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，實現(xiàn)了杯狀類鍛件進(jìn)行無損檢測，早期發(fā)現(xiàn)杯狀類鍛件的鍛壓折疊、淬火裂紋、材料裂紋等產(chǎn)品缺陷，該設(shè)備節(jié)約能源、節(jié)省人工，同時大幅度降低了杯狀類鍛件的廢品率和安全風(fēng)險。
【專利說明】一種杯狀類鍛件的無損探傷單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及杯狀類鍛件的無損檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，具體一種杯狀類鍛件的無損探傷單元。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有杯狀類鍛件的鍛造缺陷(諸如:鍛壓折疊、淬火裂紋、材料裂紋等)一般在機械加工后才能發(fā)現(xiàn)，早期無法檢測，造成質(zhì)量成本較高，安全風(fēng)險較大。要求早期(活塞鍛造毛坯時)能識別鍛造缺陷，便于早期發(fā)現(xiàn)并采取有效控制，避免材料、能源、人工浪費。同時能夠?qū)Υ蟾讖?Φ110_以上)杯狀類鍛件進(jìn)行無損檢測，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，實現(xiàn)杯狀類鍛件進(jìn)行無損檢測，早期發(fā)現(xiàn)杯狀類鍛件的鍛壓折疊、淬火裂紋、材料裂紋等產(chǎn)品缺陷，該設(shè)備節(jié)約能源、節(jié)省人工，同時大幅度降低了杯狀類鍛件的廢品率和安全風(fēng)險。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案為:
[0005]一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，包括有順次設(shè)置的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備，所述的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備均包括有順次設(shè)置的磁化工裝、熒光檢測臺和退磁輸送裝置，以及與磁化工裝、熒光檢測裝置、退磁輸送裝置連接的電氣控制柜；所述的磁化工裝包括有機架，安裝于機架上的裝夾定位架、與裝夾定位架連接的夾持氣動活塞缸、充磁線圈、與充磁線圈連接的大功率隔離變壓器、磁懸液噴灑頭和下滑機構(gòu)；其中，夾持氣動活塞缸設(shè)置于裝夾定位架的側(cè)部，充磁線圈設(shè)置于裝夾定位架的兩側(cè)，磁懸液噴灑頭設(shè)置于裝夾定位架的上方，下滑機構(gòu)位于裝夾定位架的下方；所述的熒光檢測臺包括有轉(zhuǎn)盤和設(shè)置于轉(zhuǎn)盤上方的熒光燈；所述的退磁輸送裝置包括有退磁輸送帶和設(shè)置于退磁輸送帶側(cè)部的退磁線圈。
[0006]所述的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備的熒光檢測裝置和退磁輸送裝置均設(shè)置于檢測暗棚內(nèi)，所述的檢測暗棚上設(shè)置有通風(fēng)器。
[0007]所述的裝夾定位架的下方設(shè)置有集液槽，所述的集液槽與設(shè)置于機架側(cè)部的儲液箱連接，所述的儲液箱通過抽液泵、輸液管與磁懸液噴灑頭連接，所述的儲液箱內(nèi)設(shè)置有攪拌器。
[0008]所述的轉(zhuǎn)盤選用不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤；所述的退磁輸送帶選用加強型橡膠輸送帶。
[0009]所述的一次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的圓柱狀抵合銅夾具和穿棒狀銅夾具，所述的穿棒狀銅夾具與夾持氣動活塞缸連接。
[0010]所述的二次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的塊狀銅夾具和圓柱狀底部定位銅夾具，所述的圓柱狀底部定位銅夾具與夾持氣動活塞缸連接。
[0011]所述的檢測暗棚內(nèi)位于熒光檢測裝置的后方還設(shè)置有打磨輸送帶，檢測暗棚外位于打磨輸送帶的末端連接有打磨平臺。
[0012]所述的電氣控制柜內(nèi)設(shè)置有PLC，以及與PLC連接的手動開關(guān)、可控硅觸發(fā)系統(tǒng)、顯示裝置和報警裝置，所述的夾持氣動活塞缸、大功率隔離變壓器、抽液泵、攪拌器、轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動電機、熒光燈、輸送帶和退磁線圈的控制電路均與PLC連接。
[0013]本實用新型的建立基于漏磁場基本理論，將鐵磁工件置于磁場中磁化，在鍛件中建立一感應(yīng)磁場，當(dāng)工件表面存在缺損且方向與感應(yīng)磁場方向成某一角度時，感應(yīng)磁場的磁力線便不會連續(xù)而泄出工件表面形成漏磁場，在缺損兩側(cè)形成磁極；磁粉散布于工件表面，工件上的磁不連續(xù)而形成磁極吸附磁粉，磁粉堆積形成磁痕，磁痕的外觀顯示出缺損的長度、走向，輪廓等一系列形狀，從而顯示缺損磁痕所在；該機周向磁化采用穿棒感、縱向磁化采用閉路磁軛二次感應(yīng)法，對工件進(jìn)行復(fù)合磁化，由于閉路磁軛有磁場集中，與開路相比磁磁場損失小，因此，產(chǎn)生的二次感應(yīng)電流大，磁場強度就相應(yīng)增大，更為重要的是用閉路磁軛，對工件的端面的磁化效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開路磁軛的探傷方法，且剩磁穩(wěn)定。
[0014]本實用新型的優(yōu)點:
[0015](I)、本實用新型通過磁化工裝對杯狀類鍛件兩次不同裝夾方向的充磁探傷，專用于杯狀類鍛件等鐵磁性材料制成的鍛件表面及近表面無損檢驗，并且無任何探傷盲區(qū)，可
靠性高；
[0016](2)、本實用新型以PLC為核心，用PLC控制可控硅觸發(fā)系統(tǒng)改變可控硅導(dǎo)通角來調(diào)整主電路輸出電流的大小，磁化電流均連續(xù)可調(diào)，具有斷電相位控制功能，能按規(guī)定程序完成除上下料及人工缺陷觀察以外的全部無損磁粉探傷過程控制，既可自動單周操作，又可手動單步操作，保證被探杯狀類鍛件無漏檢，且電氣控制柜中各部分的連接采用新型高可靠性集成電路，使其電路原理更合理，使用性能更加穩(wěn)定可靠，抗干擾性能極強，設(shè)備維護(hù)更方便；
[0017](3)、本實用新型為了防止磁懸液的浪費，設(shè)置有集液槽，集液槽與設(shè)置于機架側(cè)部的儲液箱連接，儲液箱再通過抽液泵、輸液管與磁懸液噴灑頭連接，保證了磁懸液的重復(fù)循環(huán)利用，且為了保證磁懸液的均勻，儲液箱內(nèi)設(shè)置有攪拌器；
[0018](4)、本實用新型的熒光檢測裝置、退磁輸送裝置和打磨裝置均設(shè)置于檢測暗棚中，配用熒光燈進(jìn)行熒光磁粉探傷，熒光燈峰值波長為365nm，采用5只20W PHILIPS進(jìn)口熒光燈管式，距燈380mm，照度不小于IOOOmW / cm2，該燈具有使用壽命長、照射面積大的優(yōu)
占.[0019](5)、本實用新型的電氣控制柜內(nèi)手動開關(guān)、顯示裝置和報警裝置，手動開關(guān)實現(xiàn)手動控制各部件的啟停，顯示裝置顯示各部件的運行狀態(tài)，報警裝置即在磁化時，當(dāng)工件接觸不好或夾緊不良、通電電流達(dá)不到預(yù)計電流時，報警裝置就會自動報警，此時設(shè)備全部停止工作，避免因為通電不良或打火現(xiàn)象出現(xiàn)，以免工件漏檢.假檢。
[0020]本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，實現(xiàn)了杯狀類鍛件進(jìn)行無損檢測，早期發(fā)現(xiàn)杯狀類鍛件的鍛壓折疊、淬火裂紋、材料裂紋等產(chǎn)品缺陷，該設(shè)備節(jié)約能源、節(jié)省人工，同時大幅度降低了杯狀類鍛件的廢品率和安全風(fēng)險。該設(shè)備性能優(yōu)越穩(wěn)定可靠。設(shè)備采用機電分體式結(jié)構(gòu)(見圖1)，它能完成對杯狀類鍛件的自動夾緊、自動噴灑磁懸液、磁化等磁粉探傷工藝過程。設(shè)備特別適用于鍛造行業(yè)大批量生產(chǎn)線中磁粉檢驗；操作人員少、勞動強度低、檢測效率高、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單故障率低、可連續(xù)24小時不間斷生產(chǎn)、每班8小時產(chǎn)能1500只杯狀類鍛件，真正實現(xiàn)節(jié)能減排有利措施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型一次無損探傷設(shè)備或二次無損探傷設(shè)備的主視圖。
[0022]圖2是本實用新型一次無損探傷設(shè)備或二次無損探傷設(shè)備的的右視圖。
[0023]圖3是本實用新型一次無損探傷設(shè)備或二次無損探傷設(shè)備的的俯視圖。
[0024]圖4是本實用新型的主視圖。
[0025]圖5是本實用新型的俯視圖。
[0026]圖6是本實用新型一次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7是本實用新型二次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖8是本實用新型電氣控制柜內(nèi)部原理圖。
【具體實施方式】
[0029]見圖1-圖5，一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，包括有順次設(shè)置的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備，一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備均包括有順次設(shè)置的磁化工裝、熒光檢測臺和退磁輸送裝置，以及與磁化工裝、熒光檢測裝置、退磁輸送裝置連接的電氣控制柜14 ;其中，一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備的熒光檢測裝置和退磁輸送裝置均設(shè)置于帶有通風(fēng)器16的檢測暗棚15內(nèi)，且檢測暗棚15內(nèi)位于熒光檢測裝置的后方還設(shè)置有打磨輸送帶17，檢測暗棚15外位于打磨輸送帶17的末端連接有打磨平臺18 ；
[0030]磁化工裝包括有機架1，安裝于機架I上的裝夾定位架2、與裝夾定位架2連接的夾持氣動活塞缸3、充磁線圈4、與充磁線圈4連接的大功率隔離變壓器5、磁懸液噴灑頭6和下滑機構(gòu)7 ;其中，夾持氣動活塞缸3設(shè)置于裝夾定位架2的側(cè)部，充磁線圈4設(shè)置于裝夾定位架2的兩側(cè)，磁懸液噴灑頭6設(shè)置于裝夾定位架2的上方，下滑機構(gòu)7位于裝夾定位架2的下方，裝夾定位架2的下方還設(shè)置有集液槽8，集液槽8與設(shè)置于機架I側(cè)部的儲液箱9連接，儲液箱9通過抽液泵、輸液管與磁懸液噴灑頭6連接，且儲液箱9內(nèi)設(shè)置有攪拌器；
[0031]熒光檢測臺包括有不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤10和設(shè)置于不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤10上方的熒光燈11 ;
[0032]退磁輸送裝置包括有加強型橡膠輸送帶12和設(shè)置于加強型橡膠輸送帶12側(cè)部的退磁線圈13 ；
[0033]見圖8，電氣控制柜14內(nèi)設(shè)置有PLC 15，以及與PLC 15連接的手動開關(guān)16、可控硅觸發(fā)系統(tǒng)17、顯示裝置18和報警裝置19，夾持氣動活塞缸3、大功率隔離變壓器5、抽液泵、攪拌器、不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤10的驅(qū)動電機、熒光燈11、加強型橡膠輸送帶12和退磁線圈13均與PLC 15連接。
[0034]見圖6，一次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的圓柱狀抵合銅夾具21和穿棒狀銅夾具22，穿棒狀銅夾具22與夾持氣動活塞缸3連接。
[0035]見圖7，二次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的塊狀銅夾具23和圓柱狀底部定位銅夾具24，圓柱狀底部定位銅夾具24與夾持氣動活塞缸3連接。
[0036]本實用新型的工作原理:[0037]將杯狀類鍛件19穿棒立式裝夾入一次無損探傷設(shè)備的的裝夾定位架2中(見圖6)，一次無損探傷設(shè)備的電氣控制柜14中PLC 15控制夾持氣動活塞缸3夾緊杯狀類鍛件19，磁懸液噴灑頭6自動噴灑磁懸液，同時大功率隔離變壓器5通過充磁線圈4給杯狀類鍛件19充磁，磁懸液噴灑頭6自動噴灑5秒后自動停止，大功率隔離變壓器5通過充磁線圈4再次給杯狀類鍛件19充磁，待充磁完成后，夾持氣動活塞缸3后退，松開杯狀類鍛件19，杯狀類鍛件19通過下滑機構(gòu)7進(jìn)入不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤10中，通過熒光燈11檢查杯狀類鍛件19表面裂紋及折疊情況，然后由加強型橡膠輸送帶12運輸并經(jīng)過退磁線圈13 ；
[0038]從一次無損探傷設(shè)備的退磁線圈13出來的杯狀類鍛件19，再橫向三點裝夾入二次無損探傷設(shè)備的的裝夾定位架2中(見圖7)，二次無損探傷設(shè)備的電氣控制柜14中PLC15控制夾持氣動活塞缸3夾緊杯狀類鍛件19,磁懸液噴灑頭6自動噴灑磁懸液，同時大功率隔離變壓器5通過充磁線圈4給杯狀類鍛件19充磁，磁懸液噴灑頭6自動噴灑5秒后自動停止，大功率隔離變壓器5通過充磁線圈4再次給杯狀類鍛件19充磁，待充磁完成后，夾持氣動活塞缸3后退，松開杯狀類鍛件19，杯狀類鍛件19通過下滑機構(gòu)7進(jìn)入不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤10中，通過熒光燈11檢查杯狀類鍛件19表面裂紋及折疊情況，然后由加強型橡膠輸送帶12運輸并經(jīng)過退磁線圈13，完成二次探傷后，此整個工序全部進(jìn)入下一個工作循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:包括有順次設(shè)置的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備，所述的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備均包括有順次設(shè)置的磁化工裝、熒光檢測臺和退磁輸送裝置，以及與磁化工裝、熒光檢測裝置、退磁輸送裝置連接的電氣控制柜；所述的磁化工裝包括有機架，安裝于機架上的裝夾定位架、與裝夾定位架連接的夾持氣動活塞缸、充磁線圈、與充磁線圈連接的大功率隔離變壓器、磁懸液噴灑頭和下滑機構(gòu)；其中，夾持氣動活塞缸設(shè)置于裝夾定位架的側(cè)部，充磁線圈設(shè)置于裝夾定位架的兩側(cè)，磁懸液噴灑頭設(shè)置于裝夾定位架的上方，下滑機構(gòu)位于裝夾定位架的下方；所述的熒光檢測臺包括有轉(zhuǎn)盤和設(shè)置于轉(zhuǎn)盤上方的熒光燈；所述的退磁輸送裝置包括有退磁輸送帶和設(shè)置于退磁輸送帶側(cè)部的退磁線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的一次無損探傷設(shè)備和二次無損探傷設(shè)備的熒光檢測裝置和退磁輸送裝置均設(shè)置于檢測暗棚內(nèi)，所述的檢測暗棚上設(shè)置有通風(fēng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的裝夾定位架的下方設(shè)置有集液槽，所述的集液槽與設(shè)置于機架側(cè)部的儲液箱連接，所述的儲液箱通過抽液泵、輸液管與磁懸液噴灑頭連接，所述的儲液箱內(nèi)設(shè)置有攪拌器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)盤選用不銹鋼轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)盤；所述的退磁輸送帶選用加強型橡膠輸送帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的一次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的圓柱狀抵合銅夾具和穿棒狀銅夾具，所述的穿棒狀銅夾具與夾持氣動活塞缸連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的二次無損探傷設(shè)備的裝夾定位架包括有相對設(shè)置的塊狀銅夾具和圓柱狀底部定位銅夾具，所述的圓柱狀底部定位銅夾具與夾持氣動活塞缸連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的檢測暗棚內(nèi)位于熒光檢測裝置的后方還設(shè)置有打磨輸送帶，檢測暗棚外位于打磨輸送帶的末端連接有打磨平臺。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種杯狀類鍛件的無損探傷單元，其特征在于:所述的電氣控制柜內(nèi)設(shè)置有PLC，以及與PLC連接的手動開關(guān)、可控硅觸發(fā)系統(tǒng)、顯示裝置和報警裝置，所述的夾持氣動活塞缸、大功率隔離變壓器、抽液泵、攪拌器、轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動電機、熒光燈、輸送帶和退磁線圈的控制電路均與PLC連接。
【文檔編號】G01N27/84GK203502382SQ201320505113
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】徐皓, 黃昌文, 金朝暉, 方慶豐, 徐凝慧 申請人:安徽安簧機械股份有限公司