CJG-2000荧光磁粉探伤机

一、概述

设备名称、型号及适用范围

设备的型号： CJG-2000微机控制滚子荧光磁粉探伤机

工件的范围： 直径20~120mm   长20~120mm

1．用途

    CJG-2000型微机控制荧光磁粉探伤机，是固定式、分立型交流多功能半自动湿法荧光磁粉探伤设备。它根据磁化原理设计制造而成，符合JB/T8290-1998《磁粉探伤机》标准。适用于机械、汽车、航空、内燃机、铁道等行业对各类铁磁性材料制成的零件的无损检验。能发现零件表面及近表面因铸造、锻压、拉伸、淬火、研磨、疲劳而产生的裂痕以及夹渣等极细微的缺陷。

2．原理

    该机以小型工业可编程序控制器（PLC）为核心，对系统的机械程序动作，如滚子上料自动隔料、链条工位输送、电极夹紧、喷洒磁悬液、磁化、松夹、等动作进行控制，能按规定程序完成除排料料及人工缺陷观察以外的全部探伤过程，即可自动单周操作，又可手动单步操作。

该设备对工件磁化采用复合磁化方式，即周向磁化和纵向磁化相配合，一次性探伤能检测出磁化范围内工件表面的全方位缺陷。周向磁化采用单相半波直流通电法，纵向磁化采用磁轭法。    

该设备磁化电源主电路采用可控硅无级调压电路，利用隔离主变压器以低电压大电流方式输出，对工件进行周、纵向交、直流复合磁化，从而一次性探伤就可检查出工件表面和近表面因锻压、拉伸、淬火、研磨、疲劳而引起的裂痕及夹渣等细微缺陷。

    控制电路采用集成电路技术，利用改变可控硅导通角来调整主电路输出电流的大小，磁化电流连续可调，并周向具有断电相位控制功能，既可用于连续法探伤，又可用于单方向磁化时的剩磁法探伤。

    本机的周向和纵向输出电压低于36V，因此不会对人体构成电的伤害。

3．磁粉探伤基本原理

    自然界中磁力线总能保持其连续性。当铁磁性工件放在使其饱和的磁场中时，磁力线便会被引导通过工件。如果磁力线遇到工件材料上的不连续（即裂纹、夹渣、气孔等缺陷），而磁力线为了保持自己的连续性，则必须绕过这些缺陷。

    若这些缺陷位于材料的表面或近表面，而由于工件中的磁力线已达到饱和状态，则磁力线就会绕过这些磁导率较低的（磁阻较大）区域而泄漏出工件表面形成“漏磁埸”。这样在缺陷的两侧便会产生磁极,将磁粉（或磁悬液) 喷洒于有缺陷工件表面，则缺陷磁极吸引磁粉，便可形成明显可见的线状或点状堆积。

    必须说明，工件经磁化后并不是所有的缺陷都能显示。当缺陷方向平行于磁力线时，磁力线就不能泄漏出工件表面，只有当磁力线与缺陷延展方向成一定夹角或互相垂直时，缺陷才能显示出来。

     如缺陷离工件表面较深，磁力线虽然也能形成弯曲，但还不致于暴露在工件表面之外，则不会产生较大的“漏磁埸”，因此此刻的缺陷显示可能较弱或完全不显示。

二、设备的主要技术指标

1．磁化电流

  周向磁化电流： DC  0－2000A （有效值） 连续可调

                    带断电相位控制功能

  纵向磁化磁势： AC  0－16000AT （有效值） 连续可调

2．电极间距：       10-160mm  

5．磁化方式：       周向磁化   纵向磁化   复合磁化

6．剩磁稳定度：     单方向磁化  ±5％

7．夹紧行程：       双向50 mm

8．磁化效果：       工件表面用A型15/50试片贴面，显示清晰(或铁路专用滚子试件，三孔显示）

9．退磁效果：       工件退磁后剩磁 ≤0.2 mT

10．探伤节拍:         1件/5s

11．气源压力：       ≥ 0.4 Mpa （气源用户自备）

12．紫外线强度:     距工件表面380 mm 处，紫外线强度

                    ≥ 4000μW/cm ²

13．电源:           三相五线  AC  380V±10%  50HZ 约 180A

14．外形尺寸

    1电源控制柜:   450(宽)×800(长)×1750(高)

    2夹持装置:     1200(宽)×2400(长)×1400(高)

15．暂载率:         ≥30%

三．结构形式 （见图）

    该机为机、电分体式结构，主要由磁化电源控制柜、上料自动隔料滑道、夹持装置、托架输送、复合磁化装置、磁悬液喷洒及回收系统、紫外灯、暗室等部分组成。

1.磁化电源控制柜

    磁化电源控制柜为直立式结构，柜体左右两侧有两扇门，控制面板装在控制柜的前面 。柜内立式安装着一块元器件安装板，上面安装有空气开关、电源控制器件、可编程序控制器(PLC)、交流磁化控制电路、电流指示系统、可控硅等控制元件。控制柜由电缆与夹持装置相连接。

2.夹持装置

    夹持装置以床身为基础，不锈钢集液槽为界，分上下两部分。

下部右侧装有磁化电流输出周、纵向主变压器、互感器和连接电缆。后侧中下部为气动元件安装板。右侧装有不锈钢储液箱。。磁化电源的主变压器和磁化器、线圈的连接导体均采用软电缆连接而成。主变压器铁芯和磁化器引磁轴均采用冷轧高矽矽钢片制作，所有电气元件均经过严格老化筛选，确保质量。

上部装有上料自动隔料滑道、夹持电极箱、工位输送。上料自动隔料滑道输送工位上方适当位置便于1人上料、观察、下料。夹持部分的夹紧功能是由左右两箱体内的两条气缸实现的。为了确保作用在工件上各个位置磁场均匀，输送链条及V型托架材质选用304不锈钢和紫铜。

该设备的观察暗室，是用方钢焊接制成，四周用遮光布遮光，在检测位置的上前方400mm处配有一套高照度紫外灯。

3.磁悬液喷洒及回收系统

磁悬液喷洒及回收系统由集液槽、储液箱、抽液泵、搅拌器、输液管、控制阀和喷液杆组成。其中储液箱为独立整体，它根据液体流动原理设计而成，箱盖上装有抽液泵，进行磁悬液的抽液和搅拌。为了使磁悬液不产生吸附沉淀，储液箱与集液槽均采用非磁性材料不锈钢制成。

四．特点

1、操作面板采用触摸屏控制，实现人机界面，使操作更为简单直观并方便，中央处理系统采用PLC控制，即可实现手动控制（单步操作）又可实现自动控制，同时电流表采用国内最先进的数显表，数值更为准确直观；

2、磁化电源主电路，采用可控硅无节调压，工作噪音小，输出功率大，重复使用率高，低压大电流输出，安全可靠；

3、周、纵向磁化电流均可分别连续可调；

4、交流磁化带断电相位控制功能，既可用连续法探伤，又可用剩磁法探伤，剩磁稳定度好；

5、由于滚子材料的特殊性，故周向采用单相半波直流，使滚子表面的探伤深度更深、灵敏度得以提高；

6、为了防止滚子两端通电打火烧伤，不但在机械部分电极装有夹紧后的扭动功能，还在电器部分装有微电阻检测功能，确保滚子在接触良好的状态下通电磁化；

7、采用高照强度进口荧光灯观察，更便于细小的裂纹检测，减小观察者肉眼的疲劳强度，从而减少了人为的漏检；

8、机床的储液箱和储液槽均采用不锈钢材料制造，既适用于油剂磁悬液，又适用于水剂磁悬液。且磁粉搅拌均匀，无沉淀死角；

9、机床装有按钮控制开关，便于探伤操作；

10、连续磁化磁痕的显示效果好。

五．工艺流程

自动上料隔料--输送到位--夹紧--喷淋磁化--磁化--松开--输送--人工观察--退磁--下料