不銹鋼管直線前進自動探傷系統是目前主流的不銹鋼無縫管超聲探傷設備。該設備與不(bu)銹鋼(gang)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(xiu)鋼管前進式超聲探傷設備的料架(jia)、上料機構、下(xia)料機構、分揀機構、料池(chi)等和鋼管螺旋前進式探傷設備相同。



1. 鋼管(guan)直(zhi)線運動驅動機構


  不(bu)銹鋼管(guan)(guan)直線(xian)前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道(dao)相對簡單,利用鋼管(guan)(guan)自身重力(li)(li)在(zai)鋼管(guan)(guan)與驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)(lun)之(zhi)間產生(sheng)摩(mo)(mo)擦(ca)力(li)(li),通(tong)(tong)過(guo)摩(mo)(mo)擦(ca)力(li)(li)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)鋼管(guan)(guan)在(zai)輥(gun)道(dao)上快速(su)運動(dong)。當(dang)鋼管(guan)(guan)進(jin)(jin)(jin)入檢(jian)(jian)測(ce)位置(zhi)時(shi),因鋼管(guan)(guan)與檢(jian)(jian)測(ce)機構密封(feng)套之(zhi)間會產生(sheng)摩(mo)(mo)擦(ca),必(bi)須在(zai)檢(jian)(jian)測(ce)機構前(qian)后(hou)兩端增加壓緊輪(lun)(lun),增加鋼管(guan)(guan)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)摩(mo)(mo)擦(ca)力(li)(li)。鋼管(guan)(guan)直線(xian)前(qian)進(jin)(jin)(jin)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)(lun)如圖5.8所(suo)示,前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道(dao)由(you)兩段組(zu)成,檢(jian)(jian)測(ce)機構位于兩段前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道(dao)中(zhong)間,每段前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道(dao)上均勻布置(zhi)若干驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)(lun),電(dian)機通(tong)(tong)過(guo)帶傳動(dong)或鏈傳動(dong)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)所(suo)有驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)(lun)同速(su)轉動(dong),實現(xian)鋼管(guan)(guan)的勻速(su)前(qian)進(jin)(jin)(jin)。


圖 8.jpg



2. 超聲(sheng)探頭旋轉機構


  不銹鋼管(guan)直線前進(jin)意味著(zhu)鋼管(guan)快(kuai)速(su)(su)直線運動(dong)的同時,探(tan)頭(tou)高速(su)(su)旋(xuan)轉(zhuan)。目前,國(guo)外(wai)該類型的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設(she)備探(tan)頭(tou)轉(zhuan)速(su)(su)可以達到(dao)每(mei)分鐘(zhong)上(shang)萬轉(zhuan),國(guo)內主流的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設(she)備探(tan)頭(tou)轉(zhuan)速(su)(su)基本在(zai)(zai)1000~3000 r/min.如(ru)此高的轉(zhuan)動(dong)速(su)(su)度,對探(tan)頭(tou)旋(xuan)轉(zhuan)機(ji)構的動(dong)平(ping)衡要(yao)求(qiu)極高,動(dong)平(ping)衡不滿(man)足要(yao)求(qiu)容易引(yin)起檢(jian)(jian)測(ce)(ce)機(ji)構的抖(dou)動(dong),一方面影響檢(jian)(jian)測(ce)(ce)結果,另一方面會導(dao)致檢(jian)(jian)測(ce)(ce)機(ji)構在(zai)(zai)短(duan)時間內損壞。


 不(bu)銹鋼管(guan)前進式(shi)超聲(sheng)探(tan)傷設備中(zhong)(zhong)檢(jian)測(ce)機構通常(chang)沿圓(yuan)周分布4只(zhi)、6只(zhi)、8只(zhi)超聲(sheng)探(tan)頭(tou),探(tan)頭(tou)信號(hao)耦(ou)合(he)可采用(yong)碳(tan)刷或變(bian)壓(ya)器,本書(shu)以碳(tan)刷耦(ou)合(he)為例加(jia)以介紹。鋼管(guan)直線前進式(shi)超聲(sheng)探(tan)傷設備所需的(de)(de)(de)耦(ou)合(he)水(shui)集中(zhong)(zhong)在一(yi)個(ge)高速旋轉的(de)(de)(de)腔體內,通過高壓(ya)儲(chu)水(shui)罐(guan)將循(xun)環水(shui)送進耦(ou)合(he)腔,高壓(ya)儲(chu)水(shui)罐(guan)的(de)(de)(de)作用(yong)有兩(liang)個(ge),一(yi)是增加(jia)循(xun)環水(shui)輸水(shui)壓(ya)力,二是過濾水(shui)中(zhong)(zhong)氣泡,防止(zhi)氣泡對超聲(sheng)檢(jian)測(ce)信號(hao)的(de)(de)(de)干擾。


  不銹(xiu)鋼管直(zhi)線前進(jin)(jin)式超聲探傷設備(bei)與(yu)(yu)鋼管螺旋(xuan)前進(jin)(jin)式超聲探傷設備(bei)相同,為(wei)保證探傷的(de)(de)全面性,要求鋼管前進(jin)(jin)的(de)(de)虛(xu)擬(ni)螺距不能超過檢測超聲探頭有效(xiao)覆蓋范圍的(de)(de)80%,也就(jiu)是(shi)說(shuo)鋼管直(zhi)線前進(jin)(jin)的(de)(de)速(su)度(du)與(yu)(yu)探頭旋(xuan)轉的(de)(de)速(su)度(du)相匹配。


 圖5.9所示為一種典型(xing)的(de)鋼管直線前進式超聲探傷設備探頭(tou)旋轉機構。


圖 9.jpg



3. 電氣控制機構


  不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)直線前(qian)進(jin)超(chao)聲自(zi)動探傷設備的電(dian)氣(qi)控(kong)制機(ji)構主(zhu)要功(gong)能是實現鋼管(guan)(guan)(guan)自(zi)動上下料、驅動鋼管(guan)(guan)(guan)前(qian)進(jin)、超(chao)聲探頭旋轉、分揀等功(gong)能,檢測過程中鋼管(guan)(guan)(guan)直線前(qian)進(jin)輥道的驅動輪可一直處于(yu)運轉狀態。整個控(kong)制過程同樣需要鋼管(guan)(guan)(guan)感應傳感器,主(zhu)要的感應傳感器包括:


 a. 鋼管(guan)上料傳感(gan)器


   感(gan)應待檢測鋼管,上料機構動作。


 b. 探頭旋轉檢測機構(gou)前(qian)端(duan)壓緊輪感應(ying)傳感器(qi)


  感(gan)(gan)應(ying)(ying)到鋼(gang)管(guan)(guan)后壓緊(jin)輪(lun)下降,壓緊(jin)鋼(gang)管(guan)(guan)增(zeng)加鋼(gang)管(guan)(guan)直線運動(dong)的(de)驅(qu)動(dong)摩擦力,當脫離(li)感(gan)(gan)應(ying)(ying)時(shi),壓緊(jin)輪(lun)提起;鋼(gang)管(guan)(guan)檢(jian)測傳感(gan)(gan)器,感(gan)(gan)應(ying)(ying)到鋼(gang)管(guan)(guan)意味著探(tan)傷即將(jiang)開始(shi),從一直感(gan)(gan)應(ying)(ying)到脫離(li)感(gan)(gan)應(ying)(ying),意味著探(tan)傷即將(jiang)結束。


 c. 探頭(tou)旋轉檢測(ce)機構后端(duan)壓緊輪


  感(gan)應(ying)傳感(gan)器。感(gan)應(ying)到鋼管后(hou)壓(ya)緊輪下降,壓(ya)緊增(zeng)加(jia)鋼管直(zhi)線運動(dong)的驅動(dong)摩擦力,當脫離感(gan)應(ying)時(shi),壓(ya)緊輪提起。


 d. 下(xia)料傳感(gan)器(qi)


 安(an)裝在(zai)鋼管(guan)前進輥道末(mo)端,當(dang)感應到鋼管(guan)時,下料機構動作(zuo),將(jiang)鋼管(guan)送入分揀。


 e. 分揀(jian)傳感器


 分別安裝在合格品(pin)料(liao)池(chi)與不合格品(pin)料(liao)池(chi),感應鋼管的(de)分揀(jian)完成。


不銹鋼無縫(feng)管直線前進自動探傷系統的超聲(sheng)探傷流程圖如圖5.10所示(shi)。


圖 10.jpg


  圖5.11是上(shang)海某汽(qi)(qi)車零部件公(gong)司(si)使用的不銹鋼無縫管(guan)(guan)離線超聲探(tan)傷(shang)設(she)備。該(gai)設(she)備采用4通道(dao)超聲探(tan)傷(shang),探(tan)頭轉(zhuan)速(su)1400r/min,鋼管(guan)(guan)前進速(su)度20m/min,鋼管(guan)(guan)端部盲(mang)區150mm,缺(que)陷分辨率縱(zong)向人工(gong)缺(que)陷10mm×0.1mm×0.1mm(長x寬(kuan)x深)。該(gai)設(she)備性能及探(tan)傷(shang)結果(guo)通過寶馬汽(qi)(qi)車的嚴格認證(zheng)。


圖 11.jpg