固定式交流半自動(dòng)熒光磁粉探傷設備

一、用途
CDG-3000型微機控制半軸專(zhuān)用探傷機是固定一體式交流半自動(dòng)熒光磁粉探傷設備。它根據磁化原理設計而成，用于檢驗鐵磁性材料制成的零件。 可發(fā)現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，具有復合磁化、帶斷電相位控制、自動(dòng)退磁等多項功能。能根據用戶(hù)需要完成除上、下料及觀(guān)察缺陷以外的全部探傷過(guò)程， 既可自動(dòng)工作，也可手動(dòng)單步操作?？赏瓿晒ぜA緊、線(xiàn)圈進(jìn)退、噴灑磁懸液、磁化、旋轉、退磁、松開(kāi)等動(dòng)作。
本設備無(wú)論探傷工件批量大小，都具有調整方便、操作簡(jiǎn)單、檢驗效率高、安全可靠等特點(diǎn)。
二、主要技術(shù)指標
2．1  磁化及退磁電源
周向：    0-3000A 連續可調；
縱向：    0-16000AT(2000A*8T)連續可調 
2．2  夾持裝置
電極間距：0-1300mm
夾緊力：約50Kgf
夾緊行程： 50mm
夾緊方式：氣動(dòng)夾緊
2．3  磁化方式
周向交流磁化、縱向交流磁化、周縱向復合磁化
2．4  移動(dòng)線(xiàn)圈內徑：Φ300mm 
2．5  微機控制：由PLC控制運行
2．6  外形尺寸：2600 mm(長(cháng))*800 mm（寬）*2200 mm（高）
2．7  總重量：約1．5噸
2．8  電源：三相四線(xiàn)，交流380V，50HZ，150A
2．9  氣源：氣壓 :0.4~0.8MPa, 流量不小于0.1m3/min


三、本機結構特點(diǎn)
3．1  概述
本機由電氣控制系統、夾持裝置、縱向雙線(xiàn)圈磁化器、工件氣動(dòng)夾緊機構、線(xiàn)圈氣動(dòng)移動(dòng)機構、電極移動(dòng)機構、儲液箱、磁懸液噴灑裝置、紫外照明燈等部分組成，并以相應方法聯(lián)于一體。
3．2  電氣控制系統
電氣控制系統由電源開(kāi)關(guān)、控制面板及相關(guān)電氣器件組成。在主機左側下方安裝有電源接入空氣開(kāi)關(guān)、主接觸器及過(guò)流保護熔斷器；主機左前側為控制面板，包括控制按鈕及電流調節指示器件；主機正下方為電氣控制安裝板，主要電氣控制元件安裝在此安裝板上，包括空開(kāi)、交流接觸器、可控硅、可編程控制器(歐姆龍CP1E)、磁化電源控制板、電源變壓器、斷路器、接線(xiàn)端子等。
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， 內部裝有兩臺主變壓器、電流互感器、連接銅排、電纜、接線(xiàn)端子等， 磁懸液箱置于右側床身下方。
上部裝有左異型線(xiàn)圈、右移動(dòng)線(xiàn)圈、電極移動(dòng)夾緊機構，后部有磁懸液噴灑裝置及支架等件。
3．4 紫外燈
本機紫外燈燈使用高強度紫外燈，用鏈條掛在頂部暗室架上，通過(guò)調節鏈條長(cháng)度可方便調節紫外燈的高度。
四、設備工作原理
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(xiàn)是平行的應該不變化，相反地如果零件中存在某種缺陷，磁力線(xiàn)就會(huì )繞過(guò)這些導磁率低的區域(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，根據這一原理，如將磁粉噴灑在零件表面， 通過(guò)漏磁場(chǎng)的吸引聚集作用，就能顯示出缺陷來(lái)。
零件經(jīng)磁化后并不是所有的缺陷都能顯示。 當磁力線(xiàn)方向平行于裂紋時(shí)，磁力線(xiàn)就不能從缺陷處泄漏到空氣中，只有當磁力線(xiàn)方向與缺陷蔓延方向之間有較大夾角或互相垂直時(shí)，才能用磁粉法顯示出缺陷位置。
缺陷深離工件表面，磁力線(xiàn)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(huì )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(jiǎn)稱(chēng)PLC)控制整機動(dòng)作、每個(gè)動(dòng)作順序、磁化時(shí)間，根據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(gè)探傷設備達到的使用效率和的使用效果， 整機電路原理見(jiàn)電氣原理圖1-3所示。圖1-2為主電路工作原理圖。合上總電源空氣開(kāi)關(guān)Q1，打開(kāi)電源開(kāi)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構成周向通電磁化主電路， 磁化電流大小由觸發(fā)電路AP1控制可控硅V1、V2導通角實(shí)現；可控硅V3、V4 及主變壓器T2構成縱向線(xiàn)圈磁化主電路， 磁化電流的大小由觸發(fā)電路AP2通過(guò)改變V3、V4導通角來(lái)實(shí)現；TA1 、PA1和TA2、PA2表分別測量和指示周向和縱向磁化電流的大??；F1、R1、C1及F2、R2、C2分別用作周、縱 向可控硅的過(guò)流、過(guò)壓保護?？煽毓鑆1-V4的觸發(fā)信號分別由AP1、AP2板產(chǎn)生，RP1、RP2分別為周、縱向電流調節電位器，調節其位置可改變輸出脈沖移相范圍，脈沖移相范圍大于170度。
可編程序控制器的編程方法， 可根據被檢測工件的種類(lèi)所規定的檢測工藝要求編制不同的操作運轉程序。本機可編程控制器具有12點(diǎn)DC24V輸入端和8點(diǎn)繼電器輸出端，可直接驅動(dòng)AC80VA(感性負載) 且觸點(diǎn)電流為2A以下的負載。
五、搬運、開(kāi)箱和安裝
5．1  搬運
本機為一只木箱將整機包裝， 包裝好的機器可用鏟車(chē)或吊車(chē)等搬運到地點(diǎn)。
5．2  開(kāi)箱
開(kāi)箱時(shí)應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(guò)程中有無(wú)損壞。
5．3  安裝
5．3．1  主機的安裝  安裝時(shí)只需將機器放穩在混凝土地面上即可。
5．3．2  接入工作電源
電源要求：三相四線(xiàn)，交流380V，50HZ，150A 。
5．3．3  地線(xiàn)接入
本機零線(xiàn)地線(xiàn)共用,故本機外殼須可靠接地，保證機殼0電位。


六、 試車(chē)
6．1  試車(chē)前的準備工作
試車(chē)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(kāi)夾持裝置左側柜門(mén)，檢查全部導線(xiàn)，走線(xiàn)槽有無(wú)受潮， 接線(xiàn)有無(wú)松動(dòng)掉落。檢查內部元器件、印刷線(xiàn)路板、可編控制器(PLC)、接線(xiàn)端子等運輸過(guò)程中有無(wú)受潮、松動(dòng)及檢查導線(xiàn)有無(wú)脫落。
將儲液箱里外清洗干凈，配置30升磁懸液通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)加入儲液箱(亦可從夾持裝置上部加入)，并定期補加。
6．2  面板各按鈕及表頭的功用
“電流表"：指示周縱向實(shí)際磁化電流大小，左側為周向電流表，右側為縱向電流表；
“周向調節"：周向磁化電流調節旋鈕；
“縱向調節"：縱向磁化電流調節旋鈕；
“關(guān)  開(kāi)"：控制周縱向磁化電流是否工作，開(kāi)關(guān)打在“開(kāi)"狀態(tài)時(shí)允許工作；
“手動(dòng)  自動(dòng)"：工作方式選擇，手動(dòng)時(shí)各功能按鈕有效，自動(dòng)時(shí)由“工作"按鈕啟動(dòng)自動(dòng)運行；
“工作"：自動(dòng)時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)運行程序；
“復位"按鈕：控制停止自動(dòng)工作。
“電源開(kāi)、關(guān)"：總電源鑰匙開(kāi)關(guān)；
“電源啟動(dòng)":啟動(dòng)總電源,鑰匙開(kāi)關(guān)打開(kāi)后,按此按鈕啟動(dòng)總電源；
“噴淋"：點(diǎn)動(dòng)控制噴液電機運行；
“線(xiàn)圈進(jìn)、退"：控制移動(dòng)線(xiàn)圈進(jìn)退，手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)控制；
“夾緊、松開(kāi)" ：手動(dòng)控制左電極伸出夾緊或松開(kāi)工件；
“退磁"：手動(dòng)時(shí)點(diǎn)動(dòng)控制啟動(dòng)退磁；
6．3  自動(dòng)循環(huán)工作流程
運行自動(dòng)程序時(shí)，只需將工件放在托架上，先按“夾緊"按鈕夾緊工件，再按下“工作"按鈕，程序自動(dòng)運行，磁化后松開(kāi)，手動(dòng)旋轉觀(guān)察至工作按鈕再按下，觀(guān)察結束后，啟動(dòng)退磁，最后手動(dòng)松開(kāi)，取下工件：


七、操作方法
7．1  操作前準備
7．1．1  按6．1要求進(jìn)行
7．1．2  磁粉液推薦配方
熒光磁粉：2~3g/L水或無(wú)味煤油！
分散劑：0．2%檢查液重量（水劑）
防銹劑：0．5%檢查液重量（水劑）
消泡劑：0．5%檢查液重量（水劑）


敬告：使用無(wú)味煤油時(shí)必須按油類(lèi)使用規定配置相應的消防器材，嚴禁使用低燃點(diǎn)煤油或航空煤油
7．1．3  磁化規范的確定
磁化規范的確定可采用以下兩種方法(更具體的確定方法請參見(jiàn)有關(guān)資料)。
7．1．3．1  公式法
周向磁化電流一般可按下式計算：
剩磁法：I=20D~30D
連續法：I=8D~15D
I=采用電流值(安培)
D=試件直徑(毫米)
以上推薦數值，如果試件有特殊要求時(shí)，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。確保磁化靈敏度。
7．1．3．2  試驗法
將A型2#試片（15/50或30/100）貼在被探工件表面，然后調節磁化電流，直至試片上人工裂紋清晰顯示，此時(shí)的磁化電流值即為。
7．2  磁化操作
7．2．1  接通“電源"開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮。
7．2．2周向、縱向磁化電流大小應在磁化電流出現時(shí)調節。
7．2．3機器在運行中需要停止時(shí)，可按一下“復位"按鈕。
7．3 松開(kāi)   在松開(kāi)電極時(shí)，先將電極旋轉至水平，按 “松開(kāi)"按鈕松開(kāi)電極。


八、使用與維修
8．1  使用及注意事項
8．1．1  使用該機前必須仔細熟悉本使用說(shuō)明書(shū)，熟悉機器性能。
8．1．2  本機應在清潔、干燥、無(wú)強烈振動(dòng)、無(wú)高溫及無(wú)腐蝕氣體、 通風(fēng)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)。
8．1．3  本機應避免與中高頻爐同時(shí)使用。
8．1．4  本機在工作狀態(tài)下，通過(guò)電流較大，工件(或芯棒)與電極板接觸應良好，以免因接觸不良燒傷工件或打火。
8．1．5  本機為半自動(dòng)探傷設備，在工作中注意力應集中。
8．1．6  機器接地線(xiàn)應可靠接地，且接地線(xiàn)截面不小于6mm2銅芯線(xiàn) 。
8．1．7  儲液箱每天應清理污物一次。
8．1．8  在使用時(shí)，要經(jīng)常注意儲液箱液面位置，如液面過(guò)低應及時(shí)加注磁懸液。
8．2  故障檢修
8．2．1 縱向電流無(wú)指示或突然增大：電流無(wú)指示， 一般是可控硅觸發(fā)脈沖不正?；螂娏髡{節電位器調得太低，使電路無(wú)電流輸出或快熔F2熔斷； 電流增大一般是可控硅V3、V4燒壞或AP2板驅動(dòng)可控硅（AP2板左下角電阻R23旁）擊穿引起，更換相應的可控硅，即可解決。
8．2．2 周向電流無(wú)指示：可能因為主電路電流過(guò)大，使快速熔斷器F1熔斷，甚至使可控硅損壞，否則應查可控硅端是否有觸發(fā)脈沖，如發(fā)現脈沖不正常，則應檢查觸發(fā)電路。
8．2．3 通電回路中有地方氧化生銹導致絕緣，需清理氧化生銹處。
或工件未夾緊，工件兩端有氧化皮等不導電物，清理氧化皮等不導電物。
8．2．4  如在檢查中發(fā)現觸發(fā)線(xiàn)路板損壞，應發(fā)回廠(chǎng)家或通知廠(chǎng)家維修。
8．2．5  兩電表全無(wú)指示：可能是觸發(fā)電路不正常工作或主電路有故障或控制開(kāi)關(guān)未打開(kāi)。