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)方案適用于環(huán)形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)環(huán)形件一次性整體探傷；

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0.3mT；

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)（缺陷）的磁化。

該方案的周向磁化采用中心導(dǎo)體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)（亦稱(chēng)感應(yīng)磁場(chǎng)法或電流貫通法）的磁化方式。

所謂中心導(dǎo)體（以下稱(chēng)穿棒）就是讓導(dǎo)電體通過(guò)零件中心孔和周向電極連接構(gòu)成磁化電流通路,在零件表面建立周向磁場(chǎng),檢測(cè)零件內(nèi)外圓表面的軸向缺陷和兩端面徑向缺陷的磁化方式。

這里設(shè)計(jì)的中心導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和通常使用的中心導(dǎo)體不同，它是由外層導(dǎo)電體和內(nèi)部導(dǎo)磁體共同組成的、截面為圓形的電磁“組合體”。設(shè)計(jì)上取組合體截面尺寸小于需探傷工件中孔的直徑。

磁化電流根據(jù)零件直徑計(jì)算。

 .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)（缺陷）的磁化。

該方案采用感應(yīng)電流法（亦稱(chēng)磁通貫通法）的磁化方式。        

所謂感應(yīng)電流法，就是把高導(dǎo)磁率的疊層硅鋼片鐵芯（上述的組合體）穿過(guò)環(huán)形件工件的中心孔和上下兩只線(xiàn)圈組合成開(kāi)路電磁軛。把中心有孔的環(huán)形件等效成開(kāi)路磁軛中的一匝“閉合導(dǎo)體”，當(dāng)對(duì)開(kāi)路電磁軛線(xiàn)圈通電時(shí)，環(huán)形件里面的磁通量便發(fā)生變化，從而在工件中感生出電流來(lái)，利用其自身的感生電流和線(xiàn)圈的疊加外磁場(chǎng)對(duì)工件進(jìn)行磁化。

磁化電流的測(cè)量取自一次側(cè)電流經(jīng)換算得到。磁化電流從零到值連續(xù)可調(diào)。最合適的磁化電流于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)試片貼在零件表面進(jìn)行調(diào)定。

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 0-6000A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 0-15000AT有效值，連續(xù)可調(diào)，帶斷電相位控制；

3.4、電極間距： 400mm；

3.5、暫載率：≥25%；

3.6、夾持方式：氣動(dòng)夾緊；

3.7、運(yùn)行方式：手動(dòng)/自動(dòng)；

3.8、探傷靈敏度：15/50A1型試片清晰顯示；

3.9、探傷節(jié)拍：約14秒/件(可多件同時(shí)磁化上下料及觀察時(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)；

3.10、電源：三相四線(xiàn) 380V±5%  50Hz 250A；

3.11、探傷機(jī) ：1800mm (L)×880mm (W)×1500mm (H)（含噴淋架高度），

暗    房：1800mm(L)×1800mm(W)×2100mm(H)

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

3.13、重量：約1800Kg。

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(xiàn)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（光電開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、繼電器、傳感器、互感器、電流表等）。電機(jī)系統(tǒng)主要由觀察轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、噴液泵電機(jī)、攪拌泵電機(jī)等夠成；磁化控制系統(tǒng)主要由周向觸發(fā)單元、縱向觸發(fā)單元、周向主變壓器、縱向主變壓器以及周縱向電流互感器和電流表等構(gòu)成，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間均有保護(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):

采用立式結(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）夾持磁化系統(tǒng)為設(shè)備的主體，由機(jī)械床身、左電極、右電極、線(xiàn)圈、專(zhuān)用穿棒等組成。左右兩電極安裝在軌道上，行程可通過(guò)絲桿進(jìn)行調(diào)節(jié)，左右兩線(xiàn)圈分別固定在左右兩電極上，檢測(cè)孔徑小于50mm的工件時(shí)將電極裝上Φ20mm的電磁組合體，檢測(cè)內(nèi)孔徑大于50mm的工件時(shí)使用Φ48mm的電磁組合體，以求對(duì)大內(nèi)徑尺寸的工件做到*磁化。

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(xiàn)端子均裝設(shè)于床身后側(cè)的電器裝配箱內(nèi)。

b）指示燈、指示磁化參數(shù)的儀表、磁化類(lèi)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)于設(shè)備上方操作者面前的面板上，方便操作者設(shè)定與監(jiān)測(cè)。

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。

六、紫外光源:

采用LED大面積黑光燈，燈管選用進(jìn)口（飛利浦）照度強(qiáng)、輻射范圍大、對(duì)比度高，提高探傷的識(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(xiàn)照度距工件380mm處≥4000uW/cm2。整個(gè)燈系統(tǒng)主要由燈架、燈罩、燈珠、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): 

磁懸液箱放置在集液斗下面，噴淋后直接通過(guò)回流管連接到落水口，調(diào)整總流量的閥門(mén)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50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，電流顯示精度高、準(zhǔn)確可靠；

8.2、設(shè)備具有超溫聲光報(bào)警指示功能；

8.3、設(shè)備配置專(zhuān)用腳踏開(kāi)關(guān)，自動(dòng)時(shí)，設(shè)計(jì)為自動(dòng)程序啟動(dòng)功能。手動(dòng)時(shí)，設(shè)計(jì)為磁化功能；

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

8.5、采用專(zhuān)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)保期為：從設(shè)備最終驗(yàn)收合格日起12個(gè)月。質(zhì)保期內(nèi)被免費(fèi)更換的零部

件的質(zhì)量保證期為更換之日起12個(gè)月。

無(wú)論是在保修期內(nèi)還是超過(guò)保修期后，維修與更換缺陷部件的期限為：接到用戶(hù)故障信息后應(yīng)8小時(shí)內(nèi)響應(yīng)，3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)！

十一、主要零部件配套明細(xì)表