CN106645390A - 一种销轴裂纹检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种销轴裂纹检测设备，包括检测部件和控制电路，检测部件包括多个电涡流检测仪，电涡流检测仪均匀布置在与销轴同轴的两个套筒上，两个套筒对称设置在立柱油缸的连接环两侧，且电涡流检测仪的头部垂直指向销轴的轴心；控制电路包括信号处理电路、单片机和报警电路，信号处理电路的输入端连接到电涡流检测仪上，信号处理电路的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端与报警电路的输入端连接。本发明采用电涡流检测销轴裂纹，可避免与销轴直接接触，灵敏度高、造价低；检测设备安装拆卸方便，不受工作环境的影响；能够实现对销轴裂纹的实时检测并报警提示，提高设备运行质量，同时保证了设备和人员的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测设备，具体是一种销轴裂纹检测设备，属于机械技术领域。
背景技术
销轴是矿用机械设备中经常会使用到的连接件，作为关键部件如果自身带有裂纹或者在运行过程中产生裂纹都会是很大的隐患。液压支架是煤矿开采的重要设备，液压支架的各个主要部件都是通过销轴连接在一起的，例如顶梁销轴将顶梁和立柱油缸连接在一起，立柱油缸的伸缩会使顶梁销轴承受很大的接触压力。在立柱油缸工作时如果销轴产生裂纹，就会降低油缸的运行质量，降低液压支架运行的安全性，一旦销轴发生断裂就难以保证操作人员的人身安全。因而，及时的检测到销轴的裂纹对于安全生产有重要意义，同时也是个亟待解决的问题。现有的疲劳裂纹检测方法必须在停机后才能实施检测，检测方法复杂，且中断了设备的连续工作，进而影响了设备的工作效率。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种操作简单，能够实现对销轴裂纹的实时检测，可以保证设备和人员安全的销轴裂纹检测设备。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种销轴裂纹检测设备，包括检测部件和控制电路，所述检测部件包括多个电涡流检测仪，所述电涡流检测仪均匀布置在与销轴同轴的两个套筒上，两个套筒对称设置在立柱油缸的连接环两侧，且电涡流检测仪的头部垂直指向销轴的轴心；控制电路包括信号处理电路、单片机和报警电路，信号处理电路的输入端连接到电涡流检测仪上，信号处理电路的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端与报警电路的输入端连接。
优选的，为了节省成本，同时保证检测精度和效果，所述电涡流检测仪有3个，3个电涡流检测仪的轴心线处于同一平面上，且沿销轴的周向布置。
优选的，所述信号处理电路包括滤波电路、信号放大电路和相位补偿电路，信号处理电路的输出端通过导线与单片机连接。
优选的，所述的报警电路包括NPN型三极管、电磁继电器和发光二极管，单片机的输出口通过导线与NPN型三极管连接，NPN型三极管的集电极通过导线与电磁继电器相连，所述NPN型三极管的发射极接地，电磁继电器通过开关连接到发光二极管上。
本发明采用电涡流检测销轴裂纹，可避免与销轴直接接触，灵敏度高、造价低；检测设备安装在套筒的侧面，安装拆卸方便；同时套筒装置能保证检测设备不被挤压损坏，不受工作环境的影响；能够实现对销轴裂纹的实时检测并报警提示，提高设备运行质量和设备的安全性，同时保证设备和人员的安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的套筒的结构图；
图3是本发明的控制电路的原理框图；
图4是本发明的信号处理电路；
图5是本发明的报警电路；
图中，1.销轴，2.连接环，3.顶梁安装环，4.电涡流检测仪，5.套筒，6.凸台座，7.螺纹孔，8.螺栓。
具体实施方式
下面结合附图，以液压支架顶梁销轴的检测为例，对本发明作进一步详细说明。
如图1至图5所示，销轴1穿过立柱油缸的连接环2和顶梁安装环3，将顶梁和立柱油缸连接在一起。裂纹检测设备包括检测部件和控制电路，检测部件包括多个电涡流检测仪4，电涡流检测仪4均匀固定在与销轴1同轴的两个套筒5的侧壁上，两个套筒5对称设置在立柱油缸的连接环两侧，每个套筒5底部的凸台座6上沿周向均匀布置8个螺纹孔7，螺栓8穿过螺纹孔7将两个套筒5固定在立柱油缸的连接环2上，电涡流检测仪4的头部垂直指向销轴1的轴心；控制电路包括信号处理电路、单片机和报警电路，信号处理电路的输入端通过电缆分别连接到电涡流检测仪4上，信号处理电路的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端与报警电路的输入端连接。
将电涡流检测仪和控制电路分别通电，电涡流检测仪线圈中的交流电产生的磁场会使销轴产生涡流，涡流继而使线圈中的电流电压发生有规律的变化。若销轴中有裂纹，裂纹会使涡流产生变化，继而导致线圈中的电流电压变化不规律。电压信号会通过电缆传至信号处理电路，经信号处理电路处理后传至单片机，单片机判断电压信号的变化，若与单片机中预存的数据不同，则控制接通报警电路，实时警告操作者销轴出现裂纹缺陷，提醒操作者及时维修，以免出现更大的故障。
优选的，为了节省成本，同时保证检测精度和效果，电涡流检测仪4的数量设为3个，3个电涡流检测仪4的轴心线处于同一平面上，且沿销轴的周向布置。3个均匀布置的电涡流检测仪足够测量销轴周向的裂纹，检测精度高且不浪费，经济实用。
优选的，为了增强信号处理的效果，信号处理电路包括滤波电路、信号放大电路和相位补偿电路，信号处理电路的输出端通过导线与单片机连接。
优选的，所述的报警电路包括NPN型三极管、电磁继电器和发光二极管，单片机的输出口通过导线与NPN型三极管连接，NPN型三极管的集电极通过导线与电磁继电器相连，所述NPN型三极管的发射极接地，电磁继电器通过开关连接到发光二极管上。单片机识别出电流电压变化异常后，则NPN型三极管的发射极和集电极连通，接通电磁继电器，电磁继电器使开关闭合，使发光二极管发光，实现及时报警。
Claims (4)
1.一种销轴裂纹检测设备，其特征在于，包括检测部件和控制电路，所述检测部件包括多个电涡流检测仪，所述电涡流检测仪均匀布置在与销轴同轴的两个套筒上，两个套筒对称设置在立柱油缸的连接环两侧，且电涡流检测仪的头部垂直指向销轴的轴心；控制电路包括信号处理电路、单片机和报警电路，信号处理电路的输入端连接到电涡流检测仪上，信号处理电路的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端与报警电路的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的销轴裂纹检测设备，其特征在于，每个套筒上的电涡流检测仪均有3个，3个电涡流检测仪的轴心线处于同一平面上，且沿销轴的周向布置。
3.根据权利要求1或2所述的销轴裂纹检测设备，其特征在于，所述信号处理电路包括滤波电路、信号放大电路和相位补偿电路，信号处理电路的输出端通过导线与单片机连接。
4.根据权利要求1或2所述的销轴裂纹检测设备，其特征在于，所述的报警电路包括NPN型三极管、电磁继电器和发光二极管，单片机的输出口通过导线与NPN型三极管连接，NPN型三极管的集电极通过导线与电磁继电器相连，所述NPN型三极管的发射极接地，电磁继电器通过开关连接到发光二极管上。
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-11-04 CN CN201510742366.0A patent/CN106645390A/zh active Pending
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