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曲軸熒光磁粉探傷機(jī)參數(shù)的確定
CJW-3000曲軸熒光磁粉探傷機(jī),采用固定式分立型裝置,其中包括電源控制柜,主機(jī)、工作臺、紫外燈、暗室、儲液箱和磁懸液噴灑裝置、退磁線圈幾個部分組成。本探傷機(jī)采用微機(jī)控制復(fù)合磁化,PC控制,既自動循環(huán),又可手動循環(huán),完成曲軸的夾緊、磁化、噴液、松開等一系列動作,適用于以磁粉(熒光磁粉或非熒光磁粉)濕法檢驗磁性材料制成的各種不同形狀的零件,可發(fā)現(xiàn)表面或近表面的細(xì)微缺陷。本機(jī)主要技術(shù)參數(shù)和性能均達(dá)到和超過本公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和GB3721-83標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的技術(shù)參數(shù)和性能標(biāo)準(zhǔn)。
一、性能指標(biāo)的確定:
1、磁化方式的確定
對于各類小型曲軸,磁粉檢驗大都是為了發(fā)現(xiàn)存在于表面和近表面的,由于鍛造、焊接、淬火、研磨、疲勞過載、腐蝕等引起的裂痕和不連續(xù)。由于交流電有集膚效應(yīng),很適合于這類缺陷的檢驗,這類小型曲軸大都是大批量在線檢測,所以曲軸檢驗周期受到了限制。我們在考慮磁化方式時, 決定采用交流電一次性復(fù)合磁化、連續(xù)探傷,需要時也可單獨以周向磁化或縱向磁化曲軸,配置紫外燈, 可用熒光或非熒光磁粉探傷。電路暫載率以每周期磁化1.5S,4S一周期計為37%。
2、磁化電流指標(biāo)的確定
根據(jù)擬定的計劃任務(wù)書中的要求,該探傷機(jī)應(yīng)滿足最大檢測長度500mm, 最大直徑320mm,曲軸的探傷要求, 我們依據(jù)中國機(jī)械工程學(xué)會編著的《磁粉探傷》一書中有關(guān)磁化規(guī)范的確定和GB3721-83中的有關(guān)規(guī)定,確定了該機(jī)設(shè)計規(guī)范為: 周向磁化電流0~3000A,縱向磁勢為 0~12000AT,連續(xù)可調(diào)。
3、控制電路和控制方式的確定
該探傷機(jī)的主電路,我們采用目前已較為成熟的可控硅調(diào)壓電路,但在可控硅選用時,我們集中分析了我司多年來生產(chǎn)的設(shè)備中可控硅方面存在的問題,查閱了有關(guān)可控硅方面的最新資料發(fā)現(xiàn)用: 兩只單向可控硅反并聯(lián)組成的電流調(diào)節(jié)電路,存在著參數(shù)難同一,退磁效果差的缺點, 而目前市場上剛推出的可控組件可克服這一缺點,所以我們選用了可控硅模塊,它調(diào)整方便,占領(lǐng)空間小,使用維護(hù)方便,便于我們使兩路電源的控制部分組成通用模塊。
為適應(yīng)大批量重復(fù)檢測,對整機(jī)各部分機(jī)械動作必須進(jìn)行有機(jī)合理配合,才能取得更高的工作效率,在檢測不同規(guī)格的曲軸時,各部分配合情況必然有所改變,為此我們采用了日本歐姆龍小型工業(yè)PC, 進(jìn)行集中控制,充分利用了其控制容量大,可靠性高,靈敏度好和可編程的特點,實現(xiàn)了對整機(jī)動作的自動控制,同時為方便使用,我們還設(shè)置了手動功能。
4、電流預(yù)定和欠流報警
在批量檢測時,工作頻率較高,由于各具體曲軸在加工中的不一致性,機(jī)械部件配合頻繁造成的夾持不緊及配合失誤在所難免, 這就為曲軸造成了因磁化電流達(dá)不到規(guī)范要求或無電流而引起誤檢漏檢現(xiàn)象,我們通過市場調(diào)研,選用了上海浦江儀表廠生產(chǎn)的54KC1 型電極點電流表來實現(xiàn)對電流的預(yù)置和欠流無電流報警功能。
二、整機(jī)造型的確定
在探傷機(jī)使用用戶中,需探傷檢驗的各種曲軸品類繁多,幾何形狀參差不一,我們不能對每一個具體曲軸都來設(shè)計專機(jī)檢驗,為了適應(yīng)市場需求,我們采用了分立、拼裝,積木式結(jié)構(gòu),使其在具有廣泛的適應(yīng)性的同時, 又能夠方便地進(jìn)行專用化改造,更好地滿足用戶的要求。 我們還對機(jī)器的造型進(jìn)行了優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其更具美學(xué)價值。
1、電源控制柜
為方便用戶在使用過程中的操作和維護(hù)、適配主機(jī)造型, 我們采用了大容量扁平結(jié)構(gòu),控制面板置于測面,非常用按件設(shè)玻璃櫥面保護(hù),采用空中進(jìn)線,隱蔽連接的方式,柜體密封,有效地保護(hù)電器器件的工作環(huán)境。
2、主機(jī)造型
目前市場上大部分同類產(chǎn)品都采用了傳統(tǒng)的前后對稱式結(jié)構(gòu), 移動電極及其他附置設(shè)施占滿了整個床面,不但操作使用難度大,也給 操作者長期使用造成一種壓抑感,我們參照德國卡爾德意志公司生產(chǎn)的產(chǎn)品模式,通過自己的創(chuàng)造性思維,采用了目前樣機(jī)中后側(cè)橫置導(dǎo)桿、懸臂式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)用移動電極主動夾緊,操作者視野開闊、方便、舒適,前半部空間便于用作專用化改造。
3、電極材料與磁化線圈
探傷機(jī)在長期工作情況下, 磁化電流和磁場使電極軸和磁化線圈等部分嚴(yán)重發(fā)熱。我們采用錫鋼片疊制成方形電極軸,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄造的園形電極軸,這樣將磁化線圈固定在電極上,移動時讓電極與線圈一起移動,既克服了錫鋼片電極軸的制作工藝問題,也解決了發(fā)熱問題。磁化線圈我們采用全裸疊繞,減少了由于銅排連接引起的損耗,減少發(fā)熱,適應(yīng)高暫載率下的檢測工作。
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