CN117309984A - 环保的数字化磁粉探伤设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种环保的数字化磁粉探伤设备及其使用方法，包括：耐磨片(1)、磁铁(2)、数字相机系统(3)、可见光光源(4)、磁显片(5)；将耐磨片(1)贴附被检测工件；磁铁(2)磁化被检测工件；磁显片(5)显现对可见光的反射和吸收变化；数字相机系统(3)将磁显片(5)的图像数字化，得到数字图像，以进行自动检测和判伤。本发明解决了如何在不适用荧光磁粉液(磁悬液)和紫外光的情况下实现工件磁性缺陷的检测，替代了传统的磁粉探伤设备，检测结果还可以进行数字化保存和分析。
Description
技术领域
本发明涉及无损检测领域，具体地，涉及环保的数字化磁粉探伤设备及其使用方法。
背景技术
在钢铁行业、汽车行业、航空航天等制造业生产中，广泛使用磁粉探伤设备对工件表面及亚表面缺陷进行检测。
传统的磁粉探伤设备往往需要在磁化的状态下循环喷淋磁粉液(也叫磁悬液)。为了提高检测能力，一般采用荧光磁粉液，所以还要另外配置紫外线灯激发荧光磁粉，观察磁粉痕迹进行探伤。
但是，传统的磁粉探伤设备使用的荧光磁粉液有一定生物毒性，不仅容易被操作人员吸入，废液还需要作为特殊有害工业垃圾进行专门收集和处理。例如专利文献CN108732148A提供的一种荧光磁粉探伤在线检测装置及方法，用于检测荧光磁粉探伤锻件表面裂纹，即存在一定的生物毒性与废液问题。
而且传统的磁粉探伤设备常常使用紫外线灯，不仅容易伤害操作人员的眼睛和皮肤，也会造成紫外环境污染。例如专利文献CN107238657A公开了一种铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机及方法。包括紫外线灯。又例如专利文献CN107764894A公开的一种钢管磁粉探伤成像检测系统及方法，也包括紫外光源。
由此，又必要设计一种能够避免产生有毒废液和紫外光污染的方案。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种环保的数字化磁粉探伤设备及其使用方法。
根据本发明提供的一种环保的数字化磁粉探伤设备，包括：耐磨片1、磁铁2、数字相机系统3、可见光光源4、磁显片5；
磁显片5位于耐磨片1上方；
可见光光源4向磁显片5的上表面照射可见光；
数字相机系统3采集可见光照射下的磁显片5的上表面的图像信息；
磁铁2设置在磁显片5上方。
优选地，耐磨片1为薄片状，主要起保护磁显片5和耐磨密封防尘作用。
优选地，磁铁2将被检测工件单方向磁化，或者通过旋转角度进行多方向磁化。
优选地，数字相机系统3将磁显片5的图像数字化的数字图像，以反映被检测工件表面磁场信息，并将所述数字图像显示给机旁或远程的操作工研判，或者经过机器视觉判定软件进行自动检测和判伤。
优选地，数字图像用于检测结果的存储和历史查询。
优选地，磁显片5，为黑色或者彩色，固体片状，内部有像素级磁性颗粒封装，以显示磁场强度。
根据本发明提供的所述的环保的数字化磁粉探伤设备的使用方法，包括：
步骤1、将耐磨片1贴附被检测工件；
步骤2、磁铁2将被检测工件单方向磁化或者通过旋转磁铁角度进行多方向磁化；
步骤3、通过单方向磁化或者多方向磁化，使得磁显片5内部的磁性颗粒封装在磁场的作用下显现出对可见光光源4发射的可见光的反射和吸收变化；
步骤4、在可见光光源4的辅助下，数字相机系统3将磁显片5的图像数字化，得到数字图像，以反映被检测工件表面磁场信息，并将所述数字图像显示给机旁或远程的操作工研判，或者经过机器视觉判定软件进行自动检测和判伤。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明在生产中没有毒害废液产生。本发明不需要传统磁粉探伤所需要的循环荧光磁粉液系统，避免了荧光磁粉液的毒性对于操作人员和环境的影响，不产生工业废液。
2、本发明在生产中不使用危害人体的紫外光。本发明使用可见光照明，避免了使用紫外灯光激发荧光磁粉，避免了紫外光对操作人员眼睛和皮肤的危害。
3、本发明检测结果数字化，可以进行智能判定。本发明配置的数字相机系统可以将工件表面的磁场通过磁显片直接数字化。数字化的图片可以给机旁或远程的操作工研判，可以用于检测结果的存储和历史查询，也可以经过机器视觉判定软件(利用模式识别或者人工智能等技术)进行自动检测和判伤。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构示意图。
图中示出：
耐磨片1
磁铁2
数字相机系统3
可见光光源4
磁显片5
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
为了使传统的磁粉探伤设备更加安全环保，同时使检测结果数字化，本发明所要解决的技术问题是如何在不适用荧光磁粉液(磁悬液)和紫外光的情况下实现工件磁性缺陷的检测，替代传统的磁粉探伤设备，检测结果还可以进行数字化保存和分析。
为了解决上述技术问题，本发明的一种环保的数字化磁粉探伤设备，去除了不环保的磁粉液系统和紫外灯光照激发，同时采用了相机数字化的方式对检测结果进行保存和分析。具体地，如图1所示，所述环保的数字化磁粉探伤设备包括：耐磨片1、磁铁2、数字相机系统3、可见光光源4、磁显片5以用于磁性缺陷检测。其中，耐磨片1为薄片状，主要起保护磁显片5和耐磨密封防尘作用；磁铁2，例如可以是电磁铁或者永磁铁；数字相机系统3，对磁显片5上的图像信息进行采集；可见光光源4，提供合适的可见光光照，辅助数字相机系统3取得图像信息；磁显片5，也叫磁极观察片、磁性显示卡，可以为黑色或者彩色，固体片状，内部有像素级微小磁性颗粒封装，可以显示磁场强度。
本发明还提供所述环保的数字化磁粉探伤设备的使用方法，包括：
步骤1、将所述环保的数字化磁粉探伤设备贴近被检测工件；
步骤2、磁铁2采用电磁铁或者永磁铁，将被检测工件单方向磁化，必要的时候根据检测要求可以旋转磁铁角度进行多方向磁化；
步骤3、单方向磁化或者多方向磁化时，磁显片5内部的微小磁性颗粒封装在磁场的作用下可以显现出对可见光光源4发射的可见光的反射和吸收变化；
步骤4、在可见光光源4的辅助下，数字相机系统3将磁显片5的图像数字化，这些反映了被检测工件表面磁场信息的图像可以显示给机旁或远程的操作工研判，可以用于检测结果的存储和历史查询，也可以经过机器视觉判定软件(利用模式识别或者人工智能等技术)进行自动检测和判伤。
本发明可以在钢板探伤、方圆坯钢材探伤、方坯或圆坯工件的钢材缺陷检测中替代传统的荧光磁粉探伤机推广应用。使用本发明的设备可以环保地替代传统的荧光磁粉探伤机。没有磁粉液耗材，不产生工业有害废液，没有紫外光污染，减少了用户使用成本，数字化的检测结果更加利于保存、历史查询和智能判定缺陷，使用过程中无毒环保，具有有较高的应用价值。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (7)
1.一种环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，包括：耐磨片(1)、磁铁(2)、数字相机系统(3)、可见光光源(4)、磁显片(5)；
磁显片(5)位于耐磨片(1)上方；
可见光光源(4)向磁显片(5)的上表面照射可见光；
数字相机系统(3)采集可见光照射下的磁显片(5)的上表面的图像信息；
磁铁(2)设置在磁显片(5)上方。
2.根据权利要求1所述的环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，耐磨片(1)为薄片状，主要起保护磁显片(5)和耐磨密封防尘作用。
3.根据权利要求1所述的环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，磁铁(2)将被检测工件单方向磁化，或者通过旋转角度进行多方向磁化。
4.根据权利要求1所述的环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，数字相机系统(3)将磁显片(5)的图像数字化的数字图像，以反映被检测工件表面磁场信息，并将所述数字图像显示给机旁或远程的操作工研判，或者经过机器视觉判定软件进行自动检测和判伤。
5.根据权利要求4所述的环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，数字图像用于检测结果的存储和历史查询。
6.根据权利要求1所述的环保的数字化磁粉探伤设备，其特征在于，磁显片(5)，为黑色或者彩色，固体片状，内部有像素级磁性颗粒封装，以显示磁场强度。
7.一种权利要求1至6中任一项所述的环保的数字化磁粉探伤设备的使用方法，其特征在于，包括：
步骤1、将耐磨片(1)贴附被检测工件；
步骤2、磁铁(2)将被检测工件单方向磁化或者通过旋转磁铁角度进行多方向磁化；
步骤3、通过单方向磁化或者多方向磁化，使得磁显片(5)内部的磁性颗粒封装在磁场的作用下显现出对可见光光源(4)发射的可见光的反射和吸收变化；
步骤4、在可见光光源(4)的辅助下，数字相机系统(3)将磁显片(5)的图像数字化，得到数字图像，以反映被检测工件表面磁场信息，并将所述数字图像显示给机旁或远程的操作工研判，或者经过机器视觉判定软件进行自动检测和判伤。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117665095A (zh) * | 2024-02-01 | 2024-03-08 | 潍坊市计量测试所 | 一种基于机器视觉的无缝钢管检测方法及系统 |
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2022
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