CN2924531Y - 漏磁探伤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种漏磁探伤机，包括主机、电源控制装置、检测装置、显示器和打印机，主机由周向缺陷检测装置、打标记装置和退磁装置组成，主机中还设有轴向缺陷检测装置和夹持避让传输装置；轴向缺陷检测装置包括机座上设有两个N极和S极相对的磁化器以及轴向伤探头架，轴向伤探头架上设有轴向伤探头；夹持避让传输装置是机座的托板上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮，托板上设有支架，支架的上设有夹紧气缸，夹紧气缸的驱动轴上设有滚轮。它克服了现有漏磁探伤机存在的缺陷检测单一的不足，使被测工件的缺陷检测率和检测速度大大提高，适合各种铁磁性材料的管件、杆件的周向、轴向缺陷的快速无损探伤。

Description

漏磁探伤机

一、技术领域：本实用新型涉及一种漏磁探伤机，主要涉及一种用于铁磁性管件、杆件的周向、轴向缺陷无损检测的漏磁探伤机。

二、背景技术：铁磁性管件、杆件的缺陷探伤方法很多，主要有射线探伤、磁粉探伤、超声波探伤、涡流探伤和漏磁探伤等，由于射线探伤容易对人体造成伤害，磁粉探伤、超声波探伤容易造成污染且效率较低，涡流探伤由于金属表面对涡流磁场的屏蔽效应而只能检测工件的外表面伤，所以目前主要采用漏磁探伤方法。市售的漏磁探伤机包括主机、以及与主机通过电路连接的电源控制装置、检测装置、显示器。主机的机架上依次设有前扶正夹紧机构、周向缺陷检测机构、后扶正夹紧机构、打标记装置和退磁装置。工件一般沿主机上的滑轨移动进行检测，它一般只能检测工件的周向缺陷，不能检测工件的轴向缺陷，而且对于工件的轴向磨损和工件制造中的轴向缺陷也不能进行检测，不能真实、全面、完整的反映被检工件的质量，常常出现漏测、误测，严重影响检测结果的准确性，同时，使用后的工件由于常常含有油污，在检测过程中容易在滑轨上粘死，使漏磁探伤机失去探伤功能。

三、发明内容：本实用新型的目的在于提供一种能够对铁磁性管件、杆件的周向、轴向缺陷进行准确、快速无损探伤的漏磁探伤机。

为了达到上述目的，本实用新型所述的漏磁探伤机包括主机、电源控制装置、检测装置、显示器和打印机，主机由周向缺陷检测装置、周向缺陷打标记装置和退磁装置组成，所述的主机中还设有轴向缺陷检测装置、轴向缺陷打标记装置和夹持避让传输装置；所述的轴向缺陷检测装置包括在机座的托板上沿被测工件通道的两侧设有两个N极和S极相对的磁化器，两个磁化器之间设有轴向伤探头架，轴向伤探头架上设有气缸，气缸驱动轴的端头设有法兰托，法兰托与探头托板连接，探头托板上纵向安装有两个以上的轴向伤探头；所述的夹持避让传输装置是机座的托板上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮，托板上设有穿孔，电机设在托板的下面，电机与托板上的活动滚轮通过穿过托板上穿孔的链条连接，托板上设有支架，支架的上方设有夹紧气缸，夹紧气缸的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮。

所述的轴向伤探头架上相对设有两个气缸，两个气缸的驱动轴均向内，每个气缸驱动轴的端头设有法兰托，法兰托与探头托板连接，每个探头托板上纵向安装有两个以上的轴向伤探头。

所述的周向缺陷检测装置包括在机座的托板上平行设有两个环形激磁线圈，两个环形激磁线圈之间设有周向伤探头架，周向伤探头架上设有呈圆形均匀分布的两个以上的气缸，每个气缸的驱动轴的端头设有法兰托，法兰托与探头托板连接，探头托板上安装有周向伤探头，若干个周向伤探头在周向伤探头架中组成一个检测圈，所述气缸的驱动轴为双驱动轴。

在一个环形激磁线圈的内侧还设有一个环形检测探头。

所述的气缸驱动轴与探头托板的另一种连接方式是：所述的气缸驱动轴的端头设有法兰托，法兰托上设有螺孔，探头托板上设有穿孔，螺栓穿过探头托板上的穿孔固定在法兰托的螺孔中，螺栓上套有压缩弹簧，轴向伤探头安装在探头托板上。

所述的气缸驱动轴与探头托板的另一种连接方式是：所述的气缸驱动轴的端头设有法兰托，法兰托上设有螺孔，探头托板上设有穿孔，螺栓穿过探头托板上的穿孔固定在法兰托的螺孔中，螺栓上套有压缩弹簧，周向伤探头安装在探头托板上。

所述气缸的驱动轴为双驱动轴。

所述的夹持避让传输装置是机座上的托板由板框和活动内板组成，活动内板的一侧与板框活动连接，活动内板的另一侧与设在机座下的调节气缸的驱动轴活动连接，活动内板上设有穿孔，活动内板上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮，电机设在活动内板的下面，电机与活动滚轮通过穿过活动内板上穿孔的链条连接，板框上设有支架，在支架上方设有夹紧气缸，夹紧气缸的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮。

所述的退磁装置依次包括直流退磁线圈和交流退磁线圈。

由于采用了上述技术方案，在现有的漏磁探伤机中增加了轴向缺陷检测装置和局部磨损检测机构，所以本实用新型所述的漏磁探伤机除了能对铁磁性管件、杆件的进行周向缺陷检测外，还能对轴向缺陷进行检测，同时对于工件的轴向磨损和工件制造中的轴向缺陷也能进行检测，克服了现有漏磁探伤机存在的缺陷检测单一，容易出现漏测、误测的情况，使铁磁性管件、杆件的缺陷检测的准确率和检测速度大大提高，本实用新型所述的漏磁探伤机是现有漏磁探伤机优选的替代品，可对各种铁磁性管件、杆件的缺陷进行快速、准确的无损探伤，尤其适合油气田中的各种铁质油管、抽油杆的缺陷的快速无损探伤。

四、附图说明：图1是本实用新型所述漏磁探伤机的示意图；

图2是图1所示漏磁探伤机轴向缺陷检测装置的示意图；

图3是图2所示漏磁探伤机轴向缺陷检测装置的侧视图；

图4是图2所示漏磁探伤机轴向缺陷检测装置中气缸驱动轴与探头托板的另一种连接方式的示意图；

图5是图1所示漏磁探伤机周向缺陷检测装置的示意图；

图6是图5所示漏磁探伤机周向缺陷检测装置中周向伤探头架部分的侧视图；

图7是图5所示漏磁探伤机周向缺陷检测装置中气缸驱动轴与探头托板的另一种连接方式的示意图；

图8是图1所示漏磁探伤机夹持避让传输装置旋转一定角度后的结构示意图；

图9是图8所示漏磁探伤机夹持避让传输装置中托板部分的俯视图；

图10是图8所示漏磁探伤机夹持避让传输装置的另一种实施方式旋转一定角度后的结构示意图。

五、具体实施方式：下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

由图1可见，本实用新型所述的漏磁探伤机，包括主机、电源控制装置1、检测装置2、显示器3、打印机4；主机上依次设有前夹持避让传输装置9、周向缺陷检测装置5、周向缺陷打标记装置6、中夹持避让传输装置9、轴向缺陷检测装置7、轴向缺陷打标记装置8、后夹持避让传输装置9和退磁装置，退磁装置包括直流退磁线圈38和交流退磁线圈39。根据需要主机上也可以依次设有前夹持避让传输装置9、轴向缺陷检测装置7、轴向缺陷打标记装置8、中夹持避让传输装置9、周向缺陷检测装置5、周向缺陷打标记装置6、后夹持避让传输装置9和退磁装置，退磁装置包括直流退磁线圈38和交流退磁线圈39。

周向缺陷打标记装置6和轴向缺陷打标记装置8均是由压缩气缸、导气管和安装在导气管上的电磁阀组成，导气管的侧口上设有颜料盒。

电源控制装置1主要是向主机提供动力电源，向激磁线圈提供直流稳压电源，向退磁装置提供交、直流电源等。

检测装置2主要由计算机及一些辅助电路组成，它是将由周向缺陷检测装置5的探头和轴向缺陷检测装置7的探头探测到的信号经放大、滤波后，在示波器或显示器3上显示出来，并将缺陷的漏磁检测信号传给打印机4、周向缺陷打标记装置6和轴向缺陷打标记装置8上的电磁阀。

由图2、图3和图4可见，所述的漏磁探伤机轴向缺陷检测装置7包括在机座上沿被测工件通道的两侧设有两个N极和S极相对的磁化器10，该磁化器10可以是激磁线圈，也可以是永磁体；机座的托板上设有轴向伤探头架11，轴向伤探头架11上设有一个气缸12，气缸12的驱动轴为双驱动轴33，气缸12驱动轴的端头设有法兰托13，法兰托13上设螺孔，探头托板14上设有穿孔，螺栓29穿过探头托板14上的穿孔固定在法兰托13的螺孔中，螺栓29上套有压缩弹簧30，探头托板14上纵向安装有八个的轴向伤探头15，螺栓29的螺帽与轴向伤探头15之存在一定的间隙。在轴向伤探头架11上也可以相对设的两个气缸12，每个气缸12的驱动轴均为双轴33，每个气缸的驱动轴均向内，气缸12驱动轴的端头设有法兰托13，法兰托13上设有螺孔，探头托板14对应的位置上设有穿孔，螺栓29穿过探头托板14上的穿孔固定在法兰托13的螺孔中，螺栓29上套有压缩弹簧30，每个探头托板14上纵向安装有八个的轴向伤探头15，螺栓29的螺帽与轴向伤探头15之存在一定的间隙。每个探头托板14上的轴向伤探头15数可依据情况而定，两个以上均可，以八个为宜。采取这种自定向双轴气缸主要是防止探头的偏移，在法兰托13和探头托板14之间设置的这样一个缓冲结构主要是便于在检测带有接箍的被测工件时进行有效的避让。轴向伤探头架11上设置的气缸也可以是单轴气缸，法兰托13与探头托板14连接方式也可以是将探头托板14直接安装到法兰托13上。

由图5、图6和图7可见，所述的周向缺陷检测装置5包括在机座上沿被测工件通道依次设有环形激磁线圈22、周向伤探头架23和环形激磁线圈22，周向伤探头架23上设有呈圆形均匀分布的四个气缸24，每个气缸24的驱动轴均为双驱动轴34，每个气缸24的驱动轴上设有法兰托25，法兰托25上设螺孔，探头托板26上设有穿孔，螺栓31穿过探头托板26上的穿孔固定在法兰托25的螺孔中，螺栓31上套有压缩弹簧32，周向伤探头27安装在探头托板26上。在法兰托25和探头托板26之间设置的这样一个缓冲结构是便于在检测带有接箍的被测工件时进行有效的避让。在检测不带接箍的工件时，也可以将探头托板26直接安装在法兰托25上。四个周向伤探头27在周向伤探头架23中组成一个检测圈；周向伤探头架23上的气缸24也可以采取单轴气缸。周向伤探头架23上的气缸24数依据情况而定，两个以上均可，以四个为宜。在所述的环形激磁线圈22的内侧还设有一个环形检测探头28。环形检测探头28可对工件的局部磨损进行检测。

由图8、图9和图10可见，所述的夹持避让传输装置9是机座的托板上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮16，托板上设有穿孔17，电机18设在托板的下面，电机18与托板上活动滚轮16通过穿过托板上穿孔17的链条连接，托板上设有支架19，支架19上方设有夹紧气缸20，夹紧气缸20的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮21。这种与被测工件通道呈一定角度相错平行安装的活动滚轮16可以使被测工件在检测时沿轴向旋转前进，使轴向缺陷检测装置7的轴向伤探头15便于在轴向缺陷旋转过程中捕捉到漏磁信号，上方的夹紧气缸20驱动轴上的滚轮21用于夹紧被测工件，以确定其位置。对于使用后的被测工件，由于表面常常有铁锈、油污，污染工作面，清扫比较麻烦，所以所述的夹持避让传输装置9也可以是机座上的托板由板框35和活动内板36组成，活动内板36的一侧与板框35通过转轴活动连接，活动内板36的另一侧与设在机座下的调节气缸37的驱动轴活动连接，活动内板36上设有穿孔17，活动内板36上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮16，电机18设在活动内板36的下面，电机18与活动滚轮16通过穿过活动内板36上穿孔17的链条连接，板框35上设有支架19，在支架19上方设有夹紧气缸20，夹紧气缸20的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮21。两个与被测工件通道呈一定角度相错平行安装的活动滚轮可使被测工件在检测时沿轴向旋转前进，上方的夹紧气缸20驱动轴上的滚轮21用于夹紧被测件，以确定其位置。机座下的调节气缸37的驱动轴可使活动内板36向下倾斜以避让工件上的接箍和除去工作面上的铁锈、油污。

检测时，打开主机、电源控制装置1、检测装置2、显示器3、打印机4；根据被测工件的大小调整好电源控制装置1给激磁线圈提供直流电源的强度。将被测工件放置在主机上，被测工件由前夹持避让传输装置9进入主机，由前夹持避让传输装置9夹紧定位，然后进入周向缺陷检测装置5，被测工件置于由四个周向伤探头27组成的检测圈中进行周向缺陷检测和环形激磁线圈22的内侧的环形检测探头28进行局部磨损缺陷检测，被测工件由夹持避让传输装置9上与被测工件通道呈一定角度相错平行安装的活动滚轮16拉动被测工件沿轴向匀速旋转通过检测圈，由于被测工件为铁磁性材料，在环形激磁线圈22的电磁场中，如果被测工件是正常的，则磁导率是均匀的，周向伤探头27探测到的信号是正常的，经检测装置放大、滤波后在显示器3上显示的信号亦是正常的。如果被测工件存在周向缺陷，由于铁磁性材料与缺陷空间磁介质的磁导率不同，被阻隔的磁力线在其界面产生折射现象，则在周向缺陷的表面空间产生漏磁场，周向伤探头27检测到漏磁信号后，经检测装置放大、滤波后在显示器3上即可显示周向缺陷信号，对于超标的周向缺陷信号则同时由检测装置2将超标的周向缺陷信号传递给周向缺陷打标记装置6的电磁阀，电磁阀即可吸合，气缸内的压缩气体高速冲出，带出侧口颜料盒中的颜料，给有超标的周向缺陷的被测工件打上标记。周向缺陷打标记装置6也可由操作人员根据显示器3上的超标的周向缺陷信号手动开启周向缺陷打标记装置6的电磁阀给有周向缺陷的被测工件打标记。被测工件完成周向缺陷检测后，穿过中夹持避让传输装置9，同时由中夹持避让传输装置9夹紧定位，被测工件进入轴向缺陷检测装置7，由于被测工件是匀速旋转前进的，在被测工件通道的两侧的磁化器10的电磁场中，如果被测工件是正常的，被测工件的磁导率是均匀的，轴向伤探头15探测到的信号是正常的，经检测装置放大、滤波后在显示器3上显示的信号亦是正常的。如果被测工件存在轴向缺陷，由于铁磁性材料与缺陷空间磁介质的磁导率不同，被阻隔的磁力线在其界面产生折射现象，则在轴向缺陷的表面空间产生漏磁场，轴向伤探头15检测到漏磁信号后，经检测装置放大、滤波后在显示器3上即可显示轴向缺陷信号，对于超标的轴向缺陷信号则同时由检测装置2将超标的轴向缺陷信号传递给轴向缺陷打标记装置8的电磁阀，电磁阀即可吸合，气缸内的压缩气体高速冲出，带出侧口颜料盒中的颜料，给有超标的轴向缺陷的被测工件打上标记。轴向缺陷打标记装置8也可由操作人员根据显示器3上的超标的轴向缺陷信号手动开启轴向缺陷打标记装置8的电磁阀给有轴向缺陷的被测工件打标记。从而完成对铁磁性管件、杆件的周向和轴向缺陷的无损探伤。检测后的被测工件穿过后夹持避让传输装置9进入退磁装置。被测工件在经过周向和轴向磁化器磁化后有剩磁，为了给被测工件退磁，主机在后夹持避让传输装置9之后设有退磁装置，或称消磁装置，退磁装置依次包括直流退磁线圈38和交流退磁线圈39，由电源控制装置1给分别给退磁装置中的直流退磁线圈38和交流退磁线圈39提供直、交流电源，使退磁装置在检测后的被测工件周围产生交变磁场，从而达到给被测工件退磁的目的。

检测装置2还可将信号传递给打印机4，由打印机4对被测工件的检测情况进行打印、记录。

本实用新型所述的漏磁探伤机适合各种铁磁性材料制成的管件、杆件的周向、轴向缺陷的无损探伤，是现有漏磁探伤机优选的替代品，尤其适合对油气田中各种铁磁性油管、抽油杆的周向、轴向缺陷的无损探伤。

Claims (10)

1、一种漏磁探伤机，包括主机、电源控制装置(1)、检测装置(2)、显示器(3)和打印机(4)，主机由周向缺陷检测装置(5)、周向缺陷打标记装置(6)和退磁装置组成，其特征是：所述的主机中还设有轴向缺陷检测装置(7)、轴向缺陷打标记装置(8)和夹持避让传输装置(9)；所述的轴向缺陷检测装置(7)包括在机座的托板上沿被测工件通道的两侧设有两个N极和S极相对的磁化器(10)，两个磁化器(10)之间设有轴向伤探头架(11)，轴向伤探头架(11)上设有气缸(12)，气缸(12)驱动轴的端头设有法兰托(13)，法兰托(13)与探头托板(14)连接，探头托板(14)上纵向安装有两个以上的轴向伤探头(15)；所述的夹持避让传输装置(9)是机座的托板上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮(16)，托板上设有穿孔(17)，电机(18)设在托板的下面，电机(18)与托板上的活动滚轮(16)通过穿过托板上穿孔(17)的链条连接，托板上设有支架(19)，支架(19)的上方设有夹紧气缸(20)，夹紧气缸(20)的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮(21)。

2、根据权利要求1所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的轴向伤探头架(11)上相对设有两个气缸(12)，两个气缸(12)的驱动轴均向内，每个气缸驱动轴的端头设有法兰托(13)，法兰托(13)与探头托板(14)连接，每个探头托板(14)上纵向安装有两个以上的轴向伤探头(15)。

3、根据权利要求1所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的周向缺陷检测装置(5)包括在机座的托板上平行设有两个环形激磁线圈(22)，两个环形激磁线圈(22)之间设有周向伤探头架(23)，周向伤探头架(23)上设有呈圆形均匀分布的两个以上的气缸(24)，每个气缸(24)的驱动轴的端头设有法兰托(25)，法兰托(25)与探头托板(26)连接，探头托板(26)上安装有周向伤探头(27)，若干个周向伤探头(27)在周向伤探头架(23)中组成一个检测圈，所述气缸(24)的驱动轴为双驱动轴(34)。

4、根据权利要求3所述的漏磁探伤机，其特征是：在一个环形激磁线圈(22)的内侧还设有一个环形检测探头(28)。

5、根据权利要求1或2所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的气缸(12)驱动轴与探头托板(14)的另一种连接方式是：所述的气缸(12)驱动轴的端头设有法兰托(13)，法兰托(13)上设有螺孔，探头托板(14)上设有穿孔，螺栓(29)穿过探头托板(14)上的穿孔固定在法兰托(13)的螺孔中，螺栓(29)上套有压缩弹簧(30)，轴向伤探头(15)安装在探头托板(14)上。

6、根据权利要求3所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的气缸(24)驱动轴与探头托板(26)的另一种连接方式是：所述的气缸(24)驱动轴的端头设有法兰托(25)，法兰托(25)上设有螺孔，探头托板(26)上设有穿孔，螺栓(31)穿过探头托板(26)上的穿孔固定在法兰托(25)的螺孔中，螺栓(31)上套有压缩弹簧(32)，周向伤探头(27)安装在探头托板(26)上。

7、根据权利要求1或2所述的漏磁探伤机，其特征是：所述气缸(12)的驱动轴为双驱动轴(33)。

8、根据权利要求5所述的漏磁探伤机，其特征是：所述气缸(12)的驱动轴为双驱动轴(33)。

9、根据权利要求1所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的夹持避让传输装置(9)是机座上的托板由板框(35)和活动内板(36)组成，活动内板(36)的一侧与板框(35)活动连接，活动内板(36)的另一侧与设在机座下的调节气缸(37)的驱动轴活动连接，活动内板(36)上设有穿孔(17)，活动内板(36)上与被测工件通道呈一定角度设有两个相错平行安装的活动滚轮(16)，电机(18)设在活动内板(36)的下面，电机(18)与活动滚轮(16)通过穿过活动内板(36)上穿孔(17)的链条连接，板框(35)上设有支架(19)，在支架(19)上方设有夹紧气缸(20)，夹紧气缸(20)的驱动轴向下，驱动轴上设有滚轮(21)。

10、根据权利要求1所述的漏磁探伤机，其特征是：所述的退磁装置依次包括直流退磁线圈(38)和交流退磁线圈(39)。

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