下線圈20串聯(lián)并與管端隔離,周向a上磁頭14和周向a下磁頭19相對設(shè)置在管端外壁上;第二組結(jié)構(gòu)與第一組相同。兩組周向磁軛4整體環(huán)繞在管端周向,使管端形成非接觸式磁化,在管端周向形成磁路回路。兩組周向磁軛4依次通電,通電時(shí)間間隔為500?100ms (根據(jù)直徑不同而設(shè)定),以在管端周向形成完整磁路,解決了因磁極接觸間隙使接觸處而存在著探傷盲區(qū)的問題。
[0032]周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸器6、電機(jī)10、兩個升降桿7、和兩個立式導(dǎo)向軸5,聯(lián)軸器6連接兩個升降桿7,兩個升降桿7下端與兩個周向上磁頭連接,電機(jī)10驅(qū)動兩個升降桿7沿兩個立式導(dǎo)向軸5同步上下運(yùn)動,帶動兩個周向上磁頭上下移動,調(diào)整兩個周向上磁頭與周向下磁頭之間的間距,以適應(yīng)不同直徑的管壁。
[0033]在管端的管段斷面處設(shè)有延伸棒,該延伸棒設(shè)置在最右端(右磁化線圈的外側(cè)),直徑為365mm(滿足最大管端外直徑)、長度80_,材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)電工純鐵。當(dāng)待測管子傳輸進(jìn)入時(shí)緊貼在管端端面上。內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒固定在該延伸棒中心部位,與延伸棒形成一體,可上、下調(diào)整中心高度,以適合不同直徑的管子檢測。
[0034]外表面噴淋管11設(shè)置在管端外部,用于在管端外壁噴灑磁性物質(zhì)。
[0035]如圖3所示,內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22為空心結(jié)構(gòu)的電工純鐵棒,套設(shè)在芯棒固定座21中,通過旋轉(zhuǎn)手輪26,可使芯棒固定座21沿滑軌25上下滑動,從而調(diào)整內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22的上下位置,使其處于被測管端的軸線位置,內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22開設(shè)有蜂巢狀管孔,與外表面噴淋管11連接,噴淋壓力可調(diào)節(jié),用以在內(nèi)壁均勻噴灑磁粉等磁性物質(zhì)。在內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22上運(yùn)用特殊工藝(磁棒材質(zhì)為電工純鐵,內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu),開設(shè)有蜂巢狀管孔,與外表面噴淋管(11)連接。經(jīng)加工后,先在磁棒上縱向方向繞制周向線圈,再在外面橫向方向上繞制縱向線圈,從而形成專用復(fù)合磁化磁棒)繞制兩組交叉線圈。
[0036]本裝置工作原理為:
[0037]I)利用周向磁軛4形成周向磁軛檢測管端外表面徑向裂紋。磁軛法又稱極間法,是利用電磁軛對工件磁化,其優(yōu)點(diǎn)是工件中沒有電流,可以避免工件的燒傷。磁軛法非常有利于圓棒類工件的檢測,但是如果磁極與工件接觸不良,有間隙存在,對磁場強(qiáng)度也有一定的影響,所以本裝置磁極間距可以通過周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整,以適應(yīng)不同直徑的工件,同時(shí)盡可能的與工件接觸良好。另外,磁極接觸間隙會使接觸處有相當(dāng)強(qiáng)的漏磁場,磁粉要受它的吸引,因而存在著探傷盲區(qū)。盲區(qū)范圍隨著間隙的增大而增大。在間隙為3毫米時(shí),盲區(qū)寬度約為15毫米,一般情況下,也有2?3毫米。為了克服此缺點(diǎn),本裝置在原周向磁軛旁邊又增設(shè)了一組周向磁軛,磁化時(shí),一組周向磁軛磁化結(jié)束時(shí),迅速切換到另一組周向磁軛上再磁化一次,使周向磁化無盲區(qū)。
[0038]2)利用內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22檢測內(nèi)壁裂紋。磁棒為高純度的電工純鐵棒,電磁性能好、矯頑力低、導(dǎo)磁率μ高、飽和磁感高、磁性穩(wěn)定、無磁時(shí)效。在內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒22上的線圈上同時(shí)通過兩組不同相位的交流磁化電流,形成復(fù)合磁化。
[0039]3)利用雙交流線圈外加磁場引磁法檢測與線圈軸垂直的缺陷。線圈法即將工件放在通有電流的螺管線圈中磁化,本裝置由于采用雙交流線圈外加磁場引磁法,接上延伸棒人為的將管端端頭引長,使雙線圈縱向磁化時(shí)磁場完全覆蓋管端400mm長的徑向裂紋,與上述第2)點(diǎn)綜合,可一次性檢測出管端內(nèi)壁上的所有缺陷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,用于探測管端內(nèi)外壁損傷,其特征在于,該裝置包括周向磁軛(4)、周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)、縱向磁化線圈(3)、外表面噴淋管(11)和內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22),所述的縱向磁化線圈(3)環(huán)繞管端,所述的周向磁軛⑷設(shè)置在管端周向,所述的周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)與周向磁軛(4)連接并調(diào)節(jié)其磁頭的間距,所述的外表面噴淋管(11)設(shè)置在管端外部,并與設(shè)置在管端內(nèi)部的內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的周向磁軛(4)設(shè)有兩組,每一組包括周向上磁頭、周向上線圈、周向下磁頭和周向下線圈,所述的周向上線圈纏繞在周向上磁頭上,所述的周向下線圈纏繞在周向下磁頭上,周向上線圈與周向下線圈串聯(lián),所述的周向上磁頭與周向下磁頭相對設(shè)置,兩組周向磁軛(4)整體環(huán)繞在管端周向,在管端周向形成磁路回路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的兩組周向磁軛(4)依次通電,通電時(shí)間間隔為500?1000ms,以在管端周向形成完整磁路。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的周向上磁頭和周向下磁頭設(shè)置在管端外壁上,所述的周向上線圈和周向下線圈與管端隔離,使管端形成非接觸式磁化。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)包括聯(lián)軸器¢)、電機(jī)(10)、兩個升降桿(7)、和兩個立式導(dǎo)向軸(5),所述的聯(lián)軸器(6)連接兩個升降桿(7),兩個升降桿(7)下端與兩個周向上磁頭連接,所述的電機(jī)(10)驅(qū)動兩個升降桿(7)沿兩個立式導(dǎo)向軸(5)同步上下運(yùn)動,帶動兩個周向上磁頭上下移動,調(diào)整兩個周向上磁頭與周向下磁頭之間的間距。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的縱向磁化線圈(3)設(shè)有兩組,其中一組環(huán)繞在管端斷面處,另一組環(huán)繞在距管端斷面300?500mm管外壁外,形成雙交流線圈,構(gòu)成外加磁場。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,在管端的管段斷面處設(shè)有延伸棒,該延伸棒的材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)電工純鐵,所述的內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)固定在該延伸棒中心部位,與延伸棒形成一體。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)為空心結(jié)構(gòu),固定在可沿滑軌上下滑動的芯棒固定座上,內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)開設(shè)有蜂巢狀管孔,與外表面噴淋管(11)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,其特征在于,所述的內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)為電工純鐵棒。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種管端內(nèi)外壁非接觸式復(fù)合磁化裝置,該裝置包括周向磁軛(4)、周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)、縱向磁化線圈(3)、外表面噴淋管(11)和內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22),所述的縱向磁化線圈(3)環(huán)繞管端,所述的周向磁軛(4)設(shè)置在管端周向,所述的周向磁頭間距調(diào)整機(jī)構(gòu)與周向磁軛(4)連接并調(diào)節(jié)其磁頭的間距,所述的外表面噴淋管(11)設(shè)置在管端外部,并與設(shè)置在管端內(nèi)部的內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒(22)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型裝置可避免直接通電造成零件灼傷;無探傷盲區(qū);周向磁軛大小可調(diào),適用于多種尺寸的管壁探傷檢測;增加內(nèi)部專用復(fù)合磁化磁棒,結(jié)合雙交流線圈外加磁場引磁法,準(zhǔn)確檢測內(nèi)壁裂紋。
【IPC分類】G01N27/84
【公開號】CN204925036
【申請?zhí)枴緾N201520410233
【發(fā)明人】陳翠麗, 王銳
【申請人】陳翠麗, 王銳
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年6月15日