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(guan)超聲探傷設備。該設備與不銹鋼(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。

  不銹鋼管前進式(shi)超(chao)聲探傷設備的料架、上(shang)料機構(gou)、下(xia)料機構(gou)、分揀機構(gou)、料池等(deng)和鋼管螺旋前進式(shi)探傷設備相同。

1. 鋼管直線運動驅動機構

  不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)直線前(qian)(qian)進(jin)(jin)輥(gun)(gun)(gun)道(dao)相對簡單，利用鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)自身重力(li)(li)在(zai)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)與驅動(dong)(dong)(dong)輪之間產生(sheng)摩(mo)擦(ca)力(li)(li)，通過摩(mo)擦(ca)力(li)(li)驅動(dong)(dong)(dong)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)在(zai)輥(gun)(gun)(gun)道(dao)上(shang)快速運動(dong)(dong)(dong)。當(dang)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)進(jin)(jin)入檢測(ce)位置時，因鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)與檢測(ce)機(ji)(ji)構密封套之間會產生(sheng)摩(mo)擦(ca)，必須在(zai)檢測(ce)機(ji)(ji)構前(qian)(qian)后(hou)兩(liang)端(duan)增加壓緊輪，增加鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)驅動(dong)(dong)(dong)摩(mo)擦(ca)力(li)(li)。鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)直線前(qian)(qian)進(jin)(jin)驅動(dong)(dong)(dong)輪如圖(tu)5.8所示，前(qian)(qian)進(jin)(jin)輥(gun)(gun)(gun)道(dao)由兩(liang)段組(zu)成，檢測(ce)機(ji)(ji)構位于兩(liang)段前(qian)(qian)進(jin)(jin)輥(gun)(gun)(gun)道(dao)中間，每(mei)段前(qian)(qian)進(jin)(jin)輥(gun)(gun)(gun)道(dao)上(shang)均勻布置若干驅動(dong)(dong)(dong)輪，電機(ji)(ji)通過帶傳動(dong)(dong)(dong)或鏈(lian)傳動(dong)(dong)(dong)驅動(dong)(dong)(dong)所有驅動(dong)(dong)(dong)輪同速轉動(dong)(dong)(dong)，實(shi)現鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的勻速前(qian)(qian)進(jin)(jin)。

2. 超聲探(tan)頭(tou)旋(xuan)轉機構

  不銹鋼管(guan)直線前進意味著鋼管(guan)快(kuai)速直線運動(dong)的同時，探頭(tou)高速旋轉(zhuan)。目(mu)前，國外該(gai)類型的檢(jian)測(ce)設備探頭(tou)轉(zhuan)速可(ke)以(yi)達到每分鐘上(shang)萬轉(zhuan)，國內主(zhu)流的檢(jian)測(ce)設備探頭(tou)轉(zhuan)速基本在1000~3000 r/min.如此高的轉(zhuan)動(dong)速度，對探頭(tou)旋轉(zhuan)機構(gou)的動(dong)平(ping)衡要(yao)求極高，動(dong)平(ping)衡不滿足要(yao)求容易引起檢(jian)測(ce)機構(gou)的抖動(dong)，一(yi)方(fang)面影(ying)響(xiang)檢(jian)測(ce)結果，另一(yi)方(fang)面會導(dao)致(zhi)檢(jian)測(ce)機構(gou)在短時間內損(sun)壞。

 不(bu)銹鋼(gang)管(guan)前進式(shi)超聲探(tan)傷(shang)(shang)設備(bei)(bei)中檢測機構通常沿圓周分(fen)布(bu)4只(zhi)、6只(zhi)、8只(zhi)超聲探(tan)頭，探(tan)頭信號耦合可采用碳刷(shua)或變壓(ya)(ya)器，本書以(yi)碳刷(shua)耦合為例加(jia)以(yi)介(jie)紹(shao)。鋼(gang)管(guan)直線前進式(shi)超聲探(tan)傷(shang)(shang)設備(bei)(bei)所需的耦合水(shui)集(ji)中在一個高(gao)速旋轉的腔(qiang)體內，通過高(gao)壓(ya)(ya)儲水(shui)罐(guan)將(jiang)循環(huan)水(shui)送(song)進耦合腔(qiang)，高(gao)壓(ya)(ya)儲水(shui)罐(guan)的作用有兩個，一是增加(jia)循環(huan)水(shui)輸水(shui)壓(ya)(ya)力，二是過濾水(shui)中氣(qi)泡，防止(zhi)氣(qi)泡對(dui)超聲檢測信號的干擾。

  不銹鋼(gang)管直線前(qian)(qian)進式超聲探(tan)(tan)傷(shang)設備與鋼(gang)管螺旋前(qian)(qian)進式超聲探(tan)(tan)傷(shang)設備相同，為保證探(tan)(tan)傷(shang)的(de)全面(mian)性，要求(qiu)鋼(gang)管前(qian)(qian)進的(de)虛擬螺距不能超過檢測超聲探(tan)(tan)頭有效覆蓋范圍的(de)80%,也就(jiu)是說鋼(gang)管直線前(qian)(qian)進的(de)速度與探(tan)(tan)頭旋轉的(de)速度相匹配。

 圖5.9所(suo)示為一種(zhong)典(dian)型的鋼管(guan)直線前進(jin)式超聲探(tan)傷設(she)備探(tan)頭旋轉機構。

3. 電氣(qi)控制(zhi)機構

  不銹鋼(gang)管(guan)(guan)直(zhi)線前進(jin)(jin)超聲自動(dong)探傷(shang)設備的(de)電氣控制機(ji)構主要(yao)功能(neng)(neng)是實現鋼(gang)管(guan)(guan)自動(dong)上(shang)下料、驅(qu)動(dong)鋼(gang)管(guan)(guan)前進(jin)(jin)、超聲探頭旋轉、分揀(jian)等功能(neng)(neng)，檢測過程中鋼(gang)管(guan)(guan)直(zhi)線前進(jin)(jin)輥道的(de)驅(qu)動(dong)輪可(ke)一直(zhi)處于運(yun)轉狀態。整個控制過程同樣需要(yao)鋼(gang)管(guan)(guan)感應(ying)傳(chuan)感器，主要(yao)的(de)感應(ying)傳(chuan)感器包括：

 a. 鋼管上料傳感器(qi)

   感(gan)應待檢(jian)測鋼管，上料機構(gou)動作。

 b. 探頭旋轉(zhuan)檢測機(ji)構前端壓緊輪感(gan)應(ying)傳(chuan)感(gan)器

  感(gan)(gan)應到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)后壓(ya)緊(jin)輪下(xia)降(jiang)，壓(ya)緊(jin)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)增(zeng)加(jia)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)直(zhi)線(xian)運(yun)動(dong)的驅動(dong)摩擦力，當脫離感(gan)(gan)應時(shi)，壓(ya)緊(jin)輪提起；鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)檢測(ce)傳感(gan)(gan)器，感(gan)(gan)應到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)意味(wei)著(zhu)探傷即將開始，從一直(zhi)感(gan)(gan)應到(dao)脫離感(gan)(gan)應，意味(wei)著(zhu)探傷即將結束。

 c. 探頭旋轉檢測機構后端壓緊(jin)輪

  感(gan)應(ying)(ying)傳感(gan)器。感(gan)應(ying)(ying)到(dao)鋼管后壓緊輪(lun)下降(jiang)，壓緊增加鋼管直(zhi)線運動的(de)驅動摩擦力，當(dang)脫離感(gan)應(ying)(ying)時，壓緊輪(lun)提起。

 d. 下料傳感器

 安裝在鋼管(guan)前進輥道末端，當感應到鋼管(guan)時，下(xia)料機構動(dong)作，將鋼管(guan)送入(ru)分揀。

 e. 分揀(jian)傳感器(qi)

 分別(bie)安(an)裝在(zai)合格(ge)品料池與不合格(ge)品料池，感應(ying)鋼管的分揀完成。

不銹鋼無縫管直(zhi)線前進(jin)自動探傷系統的超聲探傷流程圖如圖5.10所示。

  圖5.11是上(shang)海某汽車零部(bu)件公(gong)司使用的不銹鋼(gang)(gang)無縫管離線超(chao)聲探(tan)(tan)傷(shang)設備(bei)。該設備(bei)采(cai)用4通道超(chao)聲探(tan)(tan)傷(shang)，探(tan)(tan)頭轉速1400r/min,鋼(gang)(gang)管前進速度20m/min,鋼(gang)(gang)管端部(bu)盲區150mm,缺陷(xian)分辨(bian)率縱向人工(gong)缺陷(xian)10mm×0.1mm×0.1mm(長(chang)x寬x深）。該設備(bei)性能及探(tan)(tan)傷(shang)結果通過寶(bao)馬汽車的嚴(yan)格認證。