图像显示交流自动荧光磁粉探伤机的研制

　　1 前言

　　沈阳东基工业集团有限公司生产的某冲拔件在加工生产过程中，采用磁粉检测工艺以检验工件表面及近表面是否存在缺陷。过去一直采用手工操作的简易磁粉检测方法，周向、纵向分别单独磁化，设备陈旧，检测灵敏度低，很难满足产品质量指标。为解决无损检测水平低、检测人员劳动强度大、工作环境差等问题，我们联合研制开发了CJW-4000型图像显示交流自动荧光磁粉探伤机，并已应用于沈阳东基工业集团有限公司某冲拔件机加生产线在线磁粉检测，满足了某冲拔件无损检测技术要求，取得了良好的经济效益和社会效益。

　　2 磁粉探伤机工作原理及组成

　　2.1 工作原理

　　周向磁化采用直接通电，电流沿工件轴向通过，在工件上产生周向磁场，可检测工件表面和近表面的纵向缺陷。用线圈法对工件纵向磁化，产生纵向磁场，可检测工件表面和近表面的周向缺陷。同时施加周向和纵向磁化电流，即复合磁化，在工件上形成交变旋转矢量磁场，在连续法检测时，可检测工件表面和近表面各个方向的缺陷。退磁采用交流衰减法。

　　采用CCD 摄像机采集被检工件表面的磁痕图像，经计算机图像采集处理系统对磁痕图像进行A/D 转换后显示在计算机监视器上。

　　2.2 工艺流程

　　该磁粉探伤机采用复合磁化湿法连续法检测工艺，工艺流程如图1 所示。

　　2.3 磁粉探伤机组成

　　2.3.1 该磁粉探伤机由上料输送装置、磁化夹持装

　　置、电气控制与磁化回路装置、磁粉施加装置、暗室与照明装置、旋转观察装置、退磁装置、摄像机系统、计算机图像采集处理系统组成。

　　2.3.2 主机共有8 个工位，分为上料、预喷淋、磁化、空工位、旋转观察、空工位、退磁、下料。工位间距为250mm，步进输送采用气缸传动。

　　2.3.3 磁化夹持装置采用气缸夹持方式，可根据工件长度，预先调整好一侧磁化夹头间距。可满足260mm～760mm之间的工件夹持通电。夹紧气缸可调整行程阻尼，运行比较平稳。

　　2.3.4 电气控制与磁化回路装置安装在一个控制柜内(不包括磁化用主变压器)，监视器和按钮安装在控制柜正面，便于观察操纵。电气控制可选择程序动作的自动控制或单一机械电气动作的手动控制。磁化电流设有上下限闸门保护线路，防止磁化电流波动。

　　2.3.5 磁粉施加装置采用电动泵循环磁悬液，使用时流量可调节。

　　2.3.6 旋转观察装置采用伺服电机控制工件旋转，速度可调，实现动态观察。旋转装置还备有暂停按钮，具有点动正转、反转功能。操作者对缺陷质疑部位能调整到最佳观察位置，做出准确判断。