[发明专利]火车轮轴自动图像摄取磁粉探伤机

说明书

技术领域

本发明涉及一种无损检测装置，尤其涉及一种火车轮轴自动图像摄取磁粉探伤机。

背景技术

磁粉探伤是利用铁磁性材料被磁化后，由于不连续的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场（即磁感应线离开和进入表面时形成的磁场）吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。磁粉探伤可检出磁铁性材料中裂纹、发纹、白点、折痕、夹杂物等缺陷，具有很高的检测灵敏度，且能直观的显示出缺陷的位置、形状、大小和严重程度，检查缺陷的重复性好。

现有技术中通常采用荧光磁粉配合紫外光的照射，通过人工观测磁痕来对火车轮轴进行检测，人工观测费时费力，且容易漏检，并且操作人员若长期暴露于紫外光下亦会对操作者的健康有所损坏。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种火车轮轴自动图像摄取磁粉探伤机，能够自动对工件上的磁痕进行摄取并通过显示器在暗室外进行显示，减少人工操作。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

火车轮轴自动图像摄取磁粉探伤机，包括暗室，在暗室内设置有悬架和磁粉探伤机体；所述磁粉探伤机体包括磁悬液喷淋机构、开合式电磁线圈、直线导轨、工件夹具、旋转驱动机构和直线驱动机构；所述开合式电磁线圈包括左爪和右爪，所述左爪和右爪的头部设置有相适配的锁紧机构、根部通过集流环安装在滑块上；所述滑块安装在直线导轨上，所述工件夹具用于夹持住工件的左右两端，探伤时工件套在开合式电磁线圈内且沿直线导轨方向；所述磁悬液喷淋机构用于向工件的表面喷洒磁悬液，所述旋转驱动机构用于驱动工件转动，所述直线驱动机构用于驱动开合式电磁线圈沿直线导轨移动；所述悬架上设置有一组图像摄取机构，所述所有图像摄取机构沿工件方向均匀排列成一条直线，在该直线的两侧对称设置有两条平行的紫外光照明线。

上述装置在使用时，首先打开开合式电磁线圈，然后将工件通过开口放入开合式电磁线圈内，并通过工件夹具夹紧，再将开合式电磁线圈闭合锁紧；通过磁悬液喷淋机构向工件表面喷洒上磁粉；通过直线驱动机构驱动滑块带动开合式线圈沿导轨移动，使工件磁化；在紫外光照明线照明情况下，使用图像摄取机构对工件沿线进行图像摄取；再通过旋转驱动机构驱动工件转动一定角度后，再次使用图像摄取机构对工件沿线进行图像摄取，直至工件沿线的所有表面图像都被图像摄取机构摄取的画面；摄取的的图片工操作人员判断工件是否存在缺陷，也可以供现有的一些图像分析软件自动评判工件是否存在缺陷。

上述装置中，开合式电磁线圈即为磁化机构；采用湿法显示缺陷，由于湿法所用磁粉粒度较细，在液体中更容易流动，其灵敏度也高，在暗室中使用长波紫外光照射，聚集在缺陷处的磁粉发生黄绿色的光带，更容易被图像摄取机构获取合适的图像；开合式电磁线圈结构的设计，相对于现有的完整闭合结构，方便了工件的安装，同时避免工件在安装过程中对磁化机构造成损伤；对称设置的两条平行的紫外光照明线能够在图像摄取机构的两侧对其照明，避免仅在一侧照明使得图像摄取机构由于光照不均匀导致摄取的图像不清晰等情况的发生；图像摄取机构的数目需合适，以能够拍摄到工件需探测表面的所有位置为基本要求。

优选的，还包括控制器，所述控制器内设置有磁悬液喷淋机构控制模块、旋转驱动机构控制模块、直线驱动机构控制模块、开合式电磁线圈控制模块、紫外光照明线控制模块和图像摄取机构控制模块；所述磁悬液喷淋机构控制模块对磁悬液喷淋机构的喷淋进行控制，所述旋转驱动机构控制模块对旋转驱动机构进行控制，所述直线驱动机构控制模块对直线驱动机构进行控制，所述开合式电磁线圈控制模块对开合式电磁线圈的开合进行控制，所述紫外光照明线控制模块对紫外光照明线的照明进行控制，所述图像摄取机构控制模块对图像摄取机构控制的图像摄取进行控制。

通过控制器能够实现该装置的自动化控制，适应自动化生产的需求；同时，对各个部件的控制采用模块化设计，也便于后期的维护；当然对于控制器，除了上述例举的功能模块还可以包括其他的功能模块，比如对暗室门的控制等。

优选的，所述控制器与输入装置和输出/显示装置连接，输入装置用于输入控制命令或检索命令等，而输出/显示装置用于输出信息，便于操作人员使用，比如输入摄取的图片工操作人员评判是否存在缺陷等。