不銹鋼管直線前進自動探傷系統是目前主流的不銹鋼無(wu)縫管超聲探傷設備。該設備與不銹鋼管螺旋前進式探傷設備相比優勢明顯,最顯著的特點是檢測速度快、可達30~40m/min,檢測精度高,鋼管更換類型時設備參數調整方便等。


  不銹鋼管前進式超(chao)聲探(tan)傷(shang)設備的料架、上料機構、下料機構、分(fen)揀機構、料池等和鋼管螺旋(xuan)前進式探(tan)傷(shang)設備相同(tong)。



1. 鋼管直線運動驅(qu)動機構


  不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)直線前進(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)(dao)相對簡單,利用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)自身重力在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)與驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)之間(jian)產生摩(mo)擦(ca)(ca)力,通過摩(mo)擦(ca)(ca)力驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)在(zai)(zai)輥(gun)(gun)道(dao)(dao)上(shang)快速運動(dong)(dong)。當鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)進(jin)(jin)入檢測位置時,因鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)與檢測機構密封套之間(jian)會產生摩(mo)擦(ca)(ca),必須在(zai)(zai)檢測機構前后(hou)兩端增加壓緊輪(lun),增加鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)摩(mo)擦(ca)(ca)力。鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)直線前進(jin)(jin)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)如圖5.8所示,前進(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)(dao)由兩段(duan)組(zu)成(cheng),檢測機構位于兩段(duan)前進(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)(dao)中(zhong)間(jian),每段(duan)前進(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)(dao)上(shang)均勻(yun)布置若(ruo)干驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun),電機通過帶傳(chuan)動(dong)(dong)或鏈傳(chuan)動(dong)(dong)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)所有驅(qu)(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)同速轉(zhuan)動(dong)(dong),實現鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的勻(yun)速前進(jin)(jin)。


圖 8.jpg



2. 超聲探(tan)頭旋轉(zhuan)機構


  不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)直(zhi)線(xian)前進意味著(zhu)鋼(gang)管(guan)快速(su)(su)(su)(su)直(zhi)線(xian)運動的(de)(de)(de)同時,探頭(tou)高速(su)(su)(su)(su)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)。目前,國外該類型的(de)(de)(de)檢測設備(bei)探頭(tou)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)可以(yi)達到每(mei)分鐘(zhong)上萬轉(zhuan)(zhuan)(zhuan),國內主流的(de)(de)(de)檢測設備(bei)探頭(tou)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)基(ji)本在(zai)1000~3000 r/min.如此高的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)動速(su)(su)(su)(su)度,對探頭(tou)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)機構(gou)的(de)(de)(de)動平(ping)衡(heng)要求(qiu)極高,動平(ping)衡(heng)不滿(man)足要求(qiu)容易引起檢測機構(gou)的(de)(de)(de)抖(dou)動,一(yi)方面影(ying)響(xiang)檢測結果,另一(yi)方面會導致檢測機構(gou)在(zai)短時間(jian)內損壞。


 不銹鋼管前進式超(chao)聲(sheng)探(tan)傷(shang)設備中檢測(ce)機構通常(chang)沿圓周(zhou)分布4只(zhi)、6只(zhi)、8只(zhi)超(chao)聲(sheng)探(tan)頭(tou),探(tan)頭(tou)信號耦合(he)可(ke)采(cai)用碳刷或(huo)變壓(ya)器,本書(shu)以碳刷耦合(he)為(wei)例加以介紹。鋼管直(zhi)線前進式超(chao)聲(sheng)探(tan)傷(shang)設備所需的(de)耦合(he)水集中在一(yi)個(ge)高速旋轉的(de)腔體內,通過高壓(ya)儲(chu)水罐將循(xun)環(huan)水送(song)進耦合(he)腔,高壓(ya)儲(chu)水罐的(de)作用有兩個(ge),一(yi)是增加循(xun)環(huan)水輸水壓(ya)力,二是過濾水中氣(qi)(qi)泡,防止氣(qi)(qi)泡對(dui)超(chao)聲(sheng)檢測(ce)信號的(de)干(gan)擾。


  不(bu)銹鋼管(guan)(guan)(guan)直線(xian)前進(jin)(jin)(jin)式超(chao)(chao)聲探傷設備(bei)與(yu)鋼管(guan)(guan)(guan)螺(luo)旋(xuan)前進(jin)(jin)(jin)式超(chao)(chao)聲探傷設備(bei)相同,為保證探傷的(de)全面性,要(yao)求鋼管(guan)(guan)(guan)前進(jin)(jin)(jin)的(de)虛擬螺(luo)距不(bu)能超(chao)(chao)過(guo)檢測超(chao)(chao)聲探頭有效(xiao)覆蓋范圍的(de)80%,也就是說鋼管(guan)(guan)(guan)直線(xian)前進(jin)(jin)(jin)的(de)速(su)度與(yu)探頭旋(xuan)轉的(de)速(su)度相匹配。


 圖(tu)5.9所示為(wei)一種典型的鋼管直線前進式超(chao)聲(sheng)探傷設(she)備探頭旋轉機構。


圖 9.jpg



3. 電氣(qi)控制機構(gou)


  不銹鋼(gang)管直(zhi)線前進(jin)超聲自(zi)動探傷設備的(de)電氣(qi)控制(zhi)機構(gou)主(zhu)要(yao)功能(neng)(neng)是實現鋼(gang)管自(zi)動上(shang)下料(liao)、驅(qu)動鋼(gang)管前進(jin)、超聲探頭旋轉(zhuan)、分(fen)揀(jian)等(deng)功能(neng)(neng),檢(jian)測過程(cheng)中(zhong)鋼(gang)管直(zhi)線前進(jin)輥道的(de)驅(qu)動輪可(ke)一直(zhi)處(chu)于運轉(zhuan)狀態。整個控制(zhi)過程(cheng)同樣(yang)需要(yao)鋼(gang)管感應傳(chuan)感器,主(zhu)要(yao)的(de)感應傳(chuan)感器包(bao)括:


 a. 鋼管(guan)上料(liao)傳感器


   感應待檢測鋼管,上料機構(gou)動(dong)作。


 b. 探(tan)頭旋(xuan)轉檢測機構前端(duan)壓緊(jin)輪感應傳感器


  感應到鋼管(guan)后壓緊(jin)輪下降,壓緊(jin)鋼管(guan)增加(jia)鋼管(guan)直線運動的驅動摩(mo)擦力,當脫離感應時(shi),壓緊(jin)輪提起;鋼管(guan)檢(jian)測傳感器,感應到鋼管(guan)意(yi)味著探傷即(ji)將(jiang)開始,從一(yi)直感應到脫離感應,意(yi)味著探傷即(ji)將(jiang)結束(shu)。


 c. 探頭旋轉檢測機構后端(duan)壓緊輪(lun)


  感應傳感器。感應到鋼管后壓(ya)緊(jin)輪下降,壓(ya)緊(jin)增加鋼管直線運動的驅動摩擦力,當脫離感應時,壓(ya)緊(jin)輪提起。


 d. 下料傳感器


 安裝在(zai)鋼管(guan)前(qian)進輥(gun)道末端,當感應到鋼管(guan)時,下料機構動作,將(jiang)鋼管(guan)送入分揀。


 e. 分揀傳感器


 分別安裝在合格品料池與不合格品料池,感應(ying)鋼管的分揀(jian)完成。


不銹鋼無(wu)縫(feng)管直線前進自(zi)動探(tan)傷系統的超聲(sheng)探(tan)傷流程(cheng)圖如圖5.10所示。


圖 10.jpg


  圖(tu)5.11是上海某汽車零(ling)部件公(gong)司使用的(de)不銹鋼無縫管(guan)離線超聲(sheng)探傷設(she)備(bei)。該設(she)備(bei)采用4通道超聲(sheng)探傷,探頭轉速1400r/min,鋼管(guan)前進速度20m/min,鋼管(guan)端部盲(mang)區150mm,缺(que)陷分辨率(lv)縱向(xiang)人工缺(que)陷10mm×0.1mm×0.1mm(長x寬x深)。該設(she)備(bei)性能(neng)及(ji)探傷結果(guo)通過寶馬汽車的(de)嚴格認證。


圖 11.jpg