[发明专利]一种轮径兼容可开合线圈磁粉探伤机

说明书

技术领域

本发明涉及一种非破坏性的磁力探伤设备，特别是一种轮径兼容可开合线圈磁粉探伤机，用于火车轮对等带轮的轴类工件、内燃机曲轴以及其他造型复杂的异形工件的无损探伤。

背景技术

改革开放以来，国民经济快速增长，“科技创新、自主创新”已成为国内工业发展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。当前，磁粉探伤方法在国内外工业的各个领域都得到了广泛的应用，磁粉检测的基本原理是：铁磁性材料在磁场中被磁化时，材料表面和近表面的缺陷或组织状态变化会使局部导磁率发生变化，即磁阻增大，从而使磁路中的磁通相应发生畸变，一部分磁通直接穿越缺陷，一部分磁通在材料内部绕过缺陷，还有一部分磁通会离开材料表面，通过空气绕过缺陷再重新进入材料，因此在材料表面形成了漏磁场。一般来说，表面裂纹越深，漏磁通越出材料表面的幅度越高，它们之间基本上呈线性关系。在漏磁场处，由于磁力线出入材料表面而在缺陷两侧形成两极(S，N极)，若在此表面上喷洒细小的铁磁性粉末时，表面漏磁场处能吸收磁粉形成磁痕，显示出缺陷形状。为适应近几年来铁路列车高速重载的主流运行模式，对于列车运行最重要的部件轮对来说，使其冲击负荷大幅度增加，工作环境更加严峻，这就对轮对的制造质量和轮对磁粉探伤设备的技术指标提出了更高更严的要求。现有技术状况：探伤设备对机车车辆轮对进行无损检测时，需要在两个轮对轮毂之间，和包括两端轴颈在内的轮对轴三个部位分别用多圈的螺线管线圈通电进行感应磁化。螺线管线圈的内径需要尽量紧贴轮对轴才能具有合适的效率。专利号为ZL200310112725.1的中国专利公开了一种双排梳齿形电极开合线圈轮对磁粉探伤机，该机采用双排梳齿形电极垂直开合多圈螺线管线圈及其线圈开合操作机构，增设了两组移动线圈、自找正结构的磁化电极夹头，带缓冲的自动进料装置、自动出料装置、高稳定性工件旋转托轮及托轮支架结构等新颖结构及技术，并配以工业控制计算机及专用运行控制软件和网络通信软件，组成了一个新型自动化铁路车辆轮对磁粉探伤系统，与原有同类设备相比，在功能和性能上都有大幅度提高。但该机存在如下缺陷：1、由于采用旋转开合式螺线管线圈，活动触点的接触压力受到限制，施加较大电流时会出现电极打火及烧损电蚀现象，致使磁化电流不稳定，探伤灵敏度低、可靠性较差，容易造成漏探现象，潜藏安全隐患；2、对不同的轮径结构的兼容性较差，假如轮轴间有不同的结构装置(如较大的齿轮，减速箱体，制动盘等)，一般不能实现全部包容；3、对轮对上附件多，质量重，惯性大的工件，转动托轮装置的耐冲击性能较差。科研单位与企业的技术人员在不断地探索、研究，希望研制出一种兼容性好、探伤灵敏度高、性能优越的磁粉探伤机，虽然取得了一定的进展，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服以上不足，提供一种轮径兼容可开合线圈磁粉探伤机。该机在轮对轴的两轮毂之间，采用双排开合线圈，能对不同的轮径结构有非常好的兼容性，且喷液均匀，具有较强的耐冲击性，探伤灵敏度高、定位准确、可靠性好，并能获得最佳的检测效果，解决了磁粉探伤机重大的技术难题。