CN1892210A - 黑色金属线材磁变频探伤装置 - Google Patents
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Abstract
一种黑色金属线材磁变频探伤装置,能探测材料表面裂纹,同时能探测材料内部伤痕,能识别被测材料是否定为同一炉号材料,材料质量是否一致,能对原材料进行在线控制的装置。其原理是被检测材料穿入检测线圈中,融入到本装置变频调节线路共同参与调节。采用被测材料自身与自身对比,提高探测精度。在检测时,若被检测材料出现裂纹、夹渣、气泡等缺陷或质量变异,其磁阻增大、变动、交变磁场频率被迫改变、频率改变由本装置检测出,与其它电路共同集合作用,达到判断、检测目的。采用箱式屏敝、手持式探头结构,见说明书摘要附图,由磁力感应线圈(2)、LC振荡器(5)、变频调节线路(4)、光电耦合(12)、电压放大(11)、直流比对(10)、声报警(8)、液晶数字显示(14),与时序计算机(6)连接,达到在线控制的装置。
Description
技术领域
本发明为一种黑色金属[铁磁材料]线材[任意段截面积几何尺寸一致]磁变频电子类、常温下无损检测探伤装置。能探测材料表面裂纹、同时能探测材料内部伤痕;能识别材料是否定为同一炉号材料,材料质量是否一致;能对原材料进行在线控制的装置。适用于冶金、机械制造、军工、化工、建筑、建材等行业。
背景技术
目前,世界范围无损检测共有五大类方法,即射线、超声波、涡流、磁粉和渗透检测。本发明有别于任意一类检测手段,独创全新磁变频检测方法。射线检测:由于有放射线污染存在,对材料、人员带来安全防护的重大问题,材料表面内部细微伤痕,难以发现判断,检测费用昂贵,根本不能用于在线控制;超声波检测:由于预先要制作“标准试件”,所谓“标准”试件,由于金属材料在冶炼时,融炼温度、微量无素、冷却方法不一致,质量有较大差异,“标准”试件即并非“标准”,造成检测时错判、漏判就不足为奇,只能对内部伤痕进行判断,表面检测无能为力,并且,检测效率低,不适用在线生产控制;涡流检测:由于其原理限制,只能对材料近表面伤痕进行判断,材料内部伤痕无法判断,而且要求材料表面光滑,不得存在毛刺,效率更是低下,很难适用于在线控制,检测设备造价昂贵,增大成本支出;磁粉检测:设备庞大,辅助设备多,需要对材料进行磁化,检测后再退磁、去除磁粉,设备娇贵,事故率高,更不能适用于在线控制。渗透检测:为一种化学吸附法,需要人目视结果,材料表面裂纹可检测,表面以下没有任何办法检测,更谈不上在线控制。五种办法,对线材检测已到不能前进地步。
发明内容
为了避开现在使用各类检测设备检测效果不足,以及原理、技术问题带来的缺陷,本发明装置采用独特、磁变频办法能大幅度提高检测精度,不需提供辅助设备、材料,能快速、准确对材料进行检测、判断,与计算机连接,轻松实现在线控制。
本发明装置的原理是被检测材料穿入检测线圈中,融入到本装置变频调节线路中,共同参与调节。在检测时,若被测材料出现裂纹、夹渣、气泡等缺陷或质量差异,其磁阻增大、变动、交变磁场频率被迫改变,频率变动由本装置检测出,与本装置其它电路共同集合作用,达到判断检测目的。与计算机连接,实现原材料在线控制。
附图说明:
下面结合附图和实施例对本发明装置进一步说明。
图1是本发明装置电路原理方框图。
图2是面板结构图。
图3是背板结构图。
图4是左、右侧面结构图。
图5是探头结构示意图。
图6是被测材料示意图。
图中1为变压、稳压电路,给全装置提供稳定,需要的电源。2为磁力感应线圈、探测孔36穿入被测材料,3为探头输出电路,4为变频调节电路,5为LC振荡电路。3、4、5安装在图5探头电路安装盒37中。频率调节器24安装在图2整机大底板41上,磁力感应线圈2安装在图5探头顶部虚线所指处。探测信号经图5屏敝导线39,探头插座连接口40,与图2机箱探头接口插座27实行电连接。12为光电耦合电路,其功能是不影响探头电路精度,并将输出信号耦合至电压放大电路11,放大后信号由整流电路10变为直流正电压,送入电压比对电路9,比对直流负电压由电压放大电路11负端提供,经负电压调节电路13连接到电压比对9及数字显示电路14,比对结果其中一路控制音频报警电路8,扬声器发出声报警,另外一路送入时序控制计算机电路6,处理后到受控执行机构7,达到在线控制目的,探头信号输出同时送到数字显示电路14、比对报警控制直流电路也送入数字显示电路14,由三档转换开关15控制,可方便显示频率,变流电压、直流电压、供调节、监视,各单板电路42用接插件与整机大底板41连接,采用型材框架箱式封闭结构,探头有大小不同规格型号,根据材料不同分别选用。16为机箱撑脚,17为U型保护支撑,18为机箱下盖,19为机箱上盖,20为电源接口,21为保险丝,22为接地口,23为示波器接口,24为频率调节旋纽,25为电阻值校核接线柱,26为液晶数字显示屏,28为声报警控制开关,29为阀门电压调整器,30为电源开关,38为手柄,31为被测材料质优段示意,32为质次段示意,33为微小伤痕段示意,34为中度伤痕段示意,35为严重伤痕段示意。
具体实施方式
将被测材料穿入探头磁力感应线圈2中,定位任意段不要再移动,其中一小段触入变频调节电路,共同参与变频调节,此段材料也称为“定标段位。”频率调节器24共有万、千、百、十、个、小数共六盘十档;千位档置于9位,其余均置于0位,接通电源后报警器鸣叫,按高位到低位方法即从9退到1,从千位档到个位档顺序,调节频率调节器旋纽,调节速度适中以液晶数字显示14稳定为准,万位无需调整,先调节千位档旋钮,报警停止档为确定档,按此方法,调节百位、十位、个位,调好后,移动探头或者被测材料,若被测材料出现伤痕,报警声响,液晶数字显示交流电压值下降,使用频率档,频率升高,使用直流电压档,电压值下降,此时探头卡经处即判定为伤痕处,伤痕经过完毕,报警声停,数字显示频率、交流电压、直流电压恢复正常。
本发明装置的有益效果是:被测材料不论是表面裂纹,还是内部问题,均能作出准确判断;由于采用是被测材料自身与自身对比,避开所谓“标准”试件带来的各种问题,探测精度得到极大提高,因为对比“试块”与被测材料“DNA”完全一致;实践证明,即是同一炉号材料,也存在质量差别,探测时,无报警声,输出电压值下降,该段材料质量低于“定标段位”,显示电压值上升,该段材料优于“定标段位”,即可判断材料质量优劣。由于采用“定标段位”为标准比对判断方法,“定标段位”极为重要。“定标段位”可处于被测材料质优31、质次32、微小伤痕33、中度伤痕34,严重伤痕35等不同地方,比对判断将严格执行“定标段位”质量标准形成不同的“质量结果”,即“灵敏度”可调节,满足对材料质量不同要求,符合在线控制要求;实践表明:“定标段位”调整好后,其频率调节值[阻抗值]人为减小,灵敏度降低,“频率调节值”增加,灵敏度提高。由于不同炉号材料,存在较大差异,用本方法可区分判断被测材料是否同一炉号材料;本装置能耗极低,单机(不连接计算机)功耗仅为10W,不需任何辅助材料、辅助设备,无任何污染,符合环保要求。
Claims (4)
1、一种黑色金属线材磁变频探伤装置,由磁力感应线圈,LC振荡器,频率调节电路,电压放大,整流电路,直流电压对比电路,液晶数字显示电路,音频报警电路共同集合作用,安装在屏蔽框架结构机箱内和手持式绝缘盒式结构中,其特征是:被测材料穿入磁力感应线圈,融入变频调节电路共同参与调节,检测时,被测材料出现裂纹、夹渣、气泡,质量差异,磁阻变化,交变磁场频率被迫改变,频率改变转换为判断检测。
2、根据权利要求1所述的探伤装置,其特征是:被测材料自身与自身对比,提高分辨判断精度,对比标准可以调节,质量结果,按要求设置。
3、根据权利要求1所述的探伤装置,其特征是:被测材料无论是表面裂纹,还是内在伤痕,均能改变磁场频率。
4、根据权利要求1所述的探伤装置,其特征是:被测材料质量是与检测频率成反比,与检测交流电压成正比。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 200610057259 CN1892210A (zh) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 黑色金属线材磁变频探伤装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 200610057259 CN1892210A (zh) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 黑色金属线材磁变频探伤装置 |
Publications (1)
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CN1892210A true CN1892210A (zh) | 2007-01-10 |
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ID=37597303
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CN 200610057259 Pending CN1892210A (zh) | 2006-03-10 | 2006-03-10 | 黑色金属线材磁变频探伤装置 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN1892210A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102841130A (zh) * | 2011-06-22 | 2012-12-26 | 厦门艾帝尔电子科技有限公司 | 一种检测金属材料内外裂纹缺陷的装置和方法 |
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2006
- 2006-03-10 CN CN 200610057259 patent/CN1892210A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102841130A (zh) * | 2011-06-22 | 2012-12-26 | 厦门艾帝尔电子科技有限公司 | 一种检测金属材料内外裂纹缺陷的装置和方法 |
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