一、用途
MTQX-6型磁粉探傷流水線是固定式交流半自動熒光磁粉探傷設(shè)備。它根據(jù)磁化原理設(shè)計而成,用于檢驗鐵磁性材料制成的零件。 可發(fā)現(xiàn)零件表面及近表面因鑄造、鍛壓、淬火、研磨、疲勞等加工產(chǎn)生的裂痕以及夾渣等極細微的(但深離零件表面的缺陷不能利用此法檢查)。
本機采用微機控制,具有復(fù)合磁化、自動輸送等功能。能根據(jù)用戶需要完成除上、下料及觀察缺陷以外的全部探傷過程, 既可自動工作,也可手動單步操作??赏瓿晒ぜM料、噴淋、磁化等動作。本設(shè)備無論探傷工件批量大小,都具有調(diào)整方便、操作簡單、檢驗效率高、安全可靠等特點。
二、主要技術(shù)指標
2.1 X向(縱向線圈)磁化磁勢:AC 0-24000AT 連續(xù)可調(diào)
2.2 Y向(上下線圈)磁化磁勢:AC 0-24000AT 連續(xù)可調(diào)
2.3 Z向(前后線圈)磁化磁勢:AC 0-24000AT 連續(xù)可調(diào)
2.4 磁化方式: 復(fù)合旋轉(zhuǎn)磁場磁化或單方向磁化。
2.5 探傷靈敏度:額定磁場:≥2KA/M AC。
2.6 自動退磁: 工件剩磁:≤0.2MT
2.7 噴淋系統(tǒng):自動噴淋,并配有手動噴淋。
2.8 操作高度:約850mm
2.9 生產(chǎn)節(jié)拍:約20秒/件(速度快慢取決于觀察者的效率)
2.10 外形尺寸: 4500 mm(長)*2500 mm(寬)*2400 mm(高)
2.11 總重量:約1.5噸
2.12 電源:三相四線,交流380V,50HZ,350A。
三、本機結(jié)構(gòu)特點
3.1 概述
本機由電氣控制系統(tǒng)、人機界面操作系統(tǒng)、夾持裝置、縱向線圈磁化器、上下線圈磁化器、前后線圈磁化器、儲液箱、磁懸液噴管、紫外燈、照明燈等部分組成,并以相應(yīng)方法聯(lián)于一體。
3.2 電氣控制系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)由電源開關(guān)、電氣控制安裝板、控制面板及相關(guān)電氣器件組成。在安裝板下方安裝有電源接入空氣開關(guān)、主接觸器、可控硅及過流過壓保護器件、異常關(guān)機保護器件。上方安裝有交流接觸器、可編程控制器(歐姆龍CP1E)、磁化電源控制板、斷路器、接線端子等。右側(cè)為控制面板,包括人機操作界面、控制按鈕及電流調(diào)節(jié)指示器件等。
3.3 夾持裝置
它的下半部由角鋼、槽鋼和鋼板等材料焊接而成,內(nèi)部背面裝有一臺主變壓器、電流互感器、連接導排、電纜、接線端子等, 磁懸液箱置于床身后側(cè)。
上部裝有鏈條輸送機構(gòu),三維磁化線圈、檢測位、紫外燈、退磁機及接料臺等。線圈內(nèi)上下兩面安裝有磁懸液噴淋裝置。后部有磁懸液噴灑裝置及支架等件??刂瓢粹o盒裝在右側(cè)。
3.4 紫外燈架
本機在床身檢測位上方設(shè)置一套紫外燈吊裝機構(gòu),紫外燈固定在支承架上。供檢測位紫外光照明用。
3.5 暗室
本機暗室為半封圍結(jié)構(gòu),在操作側(cè)用深色遮光布,其它均為結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)。
四、設(shè)備工作原理
4.1 磁粉探傷原理
鐵磁性材料制成的零件它的磁性是均勻一致的, 通電磁化后其磁力線是平行的不應(yīng)該變化,相反地如果零件中存在某種缺陷,磁力線就會繞過這些導磁率低的區(qū)域(即磁阻較大)而泄漏于零件表面形成“漏磁埸”。于是在缺陷部位產(chǎn)生了一些弱的磁極,根據(jù)這一原理,如將磁粉噴灑在零件表面, 通過漏磁場的吸引聚集作用,就能顯示出缺陷來。
零件經(jīng)磁化后并不是所有的缺陷都能顯示。 當磁力線方向平行于裂紋時,磁力線就不能從缺陷處泄漏到空氣中,只有當磁力線方向與缺陷蔓延方向之間有較大夾角或互相垂直時,才能用磁粉法顯示出缺陷位置。
缺陷深離工件表面,磁力線雖然也能在缺陷位置形成彎曲,但還不致于泄漏到零件表面之外,因此也不會產(chǎn)生較大局部"漏磁埸",因此磁痕顯示較弱或不顯示。
4.2 電路工作原理
本機電路采用可編程序控制器(以下簡稱PLC)控制整機動作、每個動作順序、磁化時間,根據(jù)不同工件的檢測工藝要求可改變PLC的工作程序,以便使整個探傷設(shè)備達到較大的使用效率和較佳的使用效果, 整機電路原理見電氣原理圖1-3所示。合上總電源空氣開關(guān)Q0,打開電源開關(guān)SA1、SB1,交流接觸器KM1吸合,整機電源接通,電源指示燈亮。
本機磁化電流電路部分:可控硅V1、V2及主變壓器T1、縱向線圈構(gòu)成X向磁化主電路, 磁化電流大小由觸發(fā)電路AP1控制可控硅V1、V2導通角實現(xiàn);可控硅V3、V4 與上下線圈構(gòu)成Y向磁化主電路, 磁化電流的大小由觸發(fā)電路AP2通過改變V3、V4導通角來實現(xiàn);V5、V6及前后線圈構(gòu)成Z向磁化主電路, 磁化電流的大小由觸發(fā)電路AP3通過改變V5、V6導通角來實現(xiàn);TA1 、PA1、TA2、PA2、TA3、PA3表分別測量和指示對應(yīng)向磁化電流的大??;F1-3、R1-3、C1-3及過流、過壓保護。可控硅V1-V6的觸發(fā)信號分別由AP1、AP2、AP3板產(chǎn)生,RP1、RP2、RP3分別為電流調(diào)節(jié)電位器,調(diào)節(jié)其位置可改變輸出脈沖移相范圍,脈沖移相范圍大于170度。
本機可編程控制器具有18點DC輸入端和12點繼電器輸出端,可直接驅(qū)動AC80VA(感性負載) 且觸點電流為2A以下的負載。
五、潤滑
本機使用減速機-鏈條傳送方式,應(yīng)每周檢查減速機潤滑油量并及時補加,并在鏈輪上滴加潤滑油。
六、搬運、開箱和安裝
6.1 搬運
本機為一只木箱將整機包裝, 包裝好的機器可用鏟車或吊車等搬運到指定地點。
6.2 開箱
開箱時應(yīng)對照裝箱單檢查機器之全部附件是否齊全, 檢查機器突出部分在運輸過程中有無損壞。
6.3 安裝
6.3.1 主機的安裝 安裝時只需將機器放穩(wěn)在混凝土地面上即可。
6.3.2 接入工作電源及氣源
電源要求:三相四線,交流380V,50HZ,350A 。
6.3.3 地線接入
將本機外殼用接地線接好,保證機殼0電位。
七、 試車
7.1 試車前的準備工作
試車前仔細擦去外露金屬表面的防銹油, 擦凈后在外露的金屬表面抹上一層機油。
打開夾持裝置后門及左側(cè)門,檢查全部導線,走線槽有無受潮, 接線有無松動掉落,有無零配件松動移位。
檢查內(nèi)部元器件、印刷線路板、可編控制器(PLC)、接線端子等運輸過程中有無受潮、松動及檢查導線有無脫落。
將儲液箱里外清理干凈,配置40升磁懸液通過過濾網(wǎng)加入儲液箱(亦可從夾持裝置上部加入),并定期補加。
7.2 面板各按鈕及表頭的功用
“電流表”:分別指示三路線圈工作電流大小;
“電流調(diào)節(jié)”旋鈕:三路線圈工作電流大小調(diào)節(jié)旋鈕,順時針旋轉(zhuǎn)工作將增大;
“電源開、關(guān)”:總電源鑰匙開關(guān);
“電源啟動”:總電源啟動按鈕,需先打開電源開關(guān);
“手動 自動”:控制運行方式為手動單步操作或自動單周/連續(xù)運行;
“輸送”:手動時按下鏈條將連續(xù)運行,輸送工件;
“噴淋”:手動時按下將噴淋磁懸液;
“工作”:手動時控制輸出磁化電流(對應(yīng)線圈電流控制開關(guān)需打開),自動時啟動運行;
“復(fù)位”:中止自動運行或輸出。
7.3 人機界面操作
開機約20秒后觸摸屏啟動并進入如下界面:
按“參數(shù)設(shè)置”進入《參數(shù)設(shè)置》頁
“手控磁化限時”:控制單次手動最長磁化時間;
“自動輸送1時間”:控制自動運行將工件從上料位輸送到磁化位的運行時間,選擇合適的時間使工件能送到線圈中心磁化;
“自動磁化時間”:控制自動工作線圈磁化時間;
“自動輸送2時間”:控制自動運行將工件從磁化位輸送到觀察位的運行時間,選擇合適的時間使工件能送到觀察位;
“探傷計數(shù)”:對工作中探傷工件計數(shù);
“復(fù)位許可”:在此欄內(nèi)輸入密碼“ 1234”,計數(shù)欄內(nèi)復(fù)位按鍵功能恢復(fù),可對計數(shù)清零,“復(fù)位”按鍵在10秒后自動變灰,功能禁止。
按下“操作控制”按鈕進入《操作控制》頁:
“縱向線圈開關(guān)”:控制縱向線圈磁化開關(guān);
“上下線圈開關(guān)”:控制上下一對線圈開關(guān);
“前后線圈開關(guān)”:控制前后一對線圈開關(guān);
“退磁機開關(guān)”:控制退磁機開、關(guān)。手動打開后退磁機運行10S后將自動關(guān)閉,自動運行時此開關(guān)需打開退磁機才允許工作;
“噴淋”:同面板上“噴淋”按鈕功能同;
“輸送”:同面板上“輸送”按鈕功能同;
“工作”:同面板上“工作”按鈕功能同;
“復(fù)位”:同面板上“復(fù)位”按鈕功能同;
《輸入輸出端口》
此頁指示PLC輸入輸出端口的當前狀態(tài)。
《工作狀態(tài)指示》
此頁指示自動工作狀態(tài)。
7.4 自動工作流程
運動自動程序時,只需在輸送鏈上料位放入工件,按下“自動工作”按鈕,程序自動運行:
八、操作方法
8.1 操作前準備
8.1.1 按7.1要求進行
8.1.2 磁粉液推薦配方
熒光磁粉:2~3g/L水或無味煤油或磁粉專用載液!
分散劑:0.2%檢查液重量(水劑)
防銹劑:0.5%檢查液重量(水劑)
敬告:使用無味煤油時必須按油類使用規(guī)定配置相應(yīng)的消防器材,嚴禁使用低燃點煤油或航空煤油
8.1.3 磁化規(guī)范的確定
磁化規(guī)范的確定可采用以下兩種方法(更具體的確定方法請參見有關(guān)資料)。
8.1.3.1 公式法
周向磁化電流一般可按下式計算:
剩磁法:I=20D~30D
連續(xù)法:I=8D~15D
I=采用電流值(安培)
D=試件直徑(毫米)
以上推薦數(shù)值,如果試件有特殊要求時,I與D關(guān)系可自行選擇
縱向磁化采用試驗法確定磁化安匝數(shù)。確保磁化靈敏度。
8.1.3.2 試驗法
將A型3#試片(30/50或60/100)貼在被探工件表面,然后調(diào)節(jié)磁化電流,直至試片上人工裂紋清晰顯示,此時的磁化電流值即為較佳。
8.2 磁化操作
8.2.1 接通“電源”開關(guān),電源指示燈亮,等待5分鐘磁懸液攪拌均勻;
8.2.2 檢查輸送鏈條有無異物,下料通道是否通暢;
8.2.3 將人機界面上對應(yīng)工作開關(guān)打開;
8.2.4 手動檢查磁化電流、磁化靈敏度;
8.2.5 選擇自動功能,在上料位放入工件,啟動運行;
8.2.6 機器在運行中需要停止時,可按一下“復(fù)位”按鈕。
九、使用與維修
9.1 使用及注意事項
9.1.1 使用該機前必須仔細熟悉本使用說明書,熟悉機器性能。
9.1.2 本機應(yīng)在清潔、干燥、無強烈振動、無高溫及無腐蝕氣體、 通風良好的環(huán)境中使用或存放,使用的磁懸液不得含其它雜質(zhì)。
9.1.3 本機為半自動探傷設(shè)備,在工作中注意力應(yīng)集中。
9.1.4 機器接地線應(yīng)可靠接地,且接地線截面不小于4mm2銅芯線。
9.1.5 儲液箱每天應(yīng)清理一次污物。
9.1.6 在使用時,要經(jīng)常注意儲液箱液面位置,如液面過低應(yīng)及時加注磁懸液。
9.2 故障檢修
9.2.1 電源指示燈不亮: 檢查空氣開關(guān)上三相電源是否缺相或無電,若均正常,可能是電源指示燈泡壞。
9.2.2 線圈電流無指示或突然增大:電流無指示, 一般可能是人機界面上對應(yīng)開關(guān)未打開或電流調(diào)節(jié)電位器調(diào)得過低,使電路無電流輸出;觸發(fā)電路故障故障使快熔熔斷; 電流增大一般是可控硅擊穿引起,更換相應(yīng)的可控硅,即可解決。
9.2.3 如在檢查中發(fā)現(xiàn)觸發(fā)線路板損壞,應(yīng)發(fā)回廠家或通知廠家維修。