RU34017U1

RU34017U1 - Installation for magnetoluminescent control of pipe ends

Info

Publication number: RU34017U1
Application number: RU2003119265/20U
Authority: RU
Inventors: А.С. Бакунов; В.К. Бронников; В.Г. Кравченко; Д.А. Кудрявцев; В.П. Курозаев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт интроскопии МНПО "СПЕКТР"
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2003-11-20

Abstract

1. Установка для магнитолюминесцентного контроля торцов труб, содержащая систему намагничивания, намагничивающую торец трубы, систему полива, осуществляющую полив суспензии в зону намагничивания, и ультрафиолетовый облучатель, освещающий участок контроля после его полива суспензией, отличающаяся тем, что в ней в качестве устройства для намагничивания применяется создающая вращающееся магнитное поле система намагничивания, состоящая из П-образного магнита, находящегося на оси электродвигателя.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит видеокамеру со светофильтром и монитор, соединенные гибким коаксиальным кабелем. 1. Installation for magnetoluminescent control of the ends of the pipes, containing a magnetization system, magnetizing the end of the pipe, an irrigation system that irrigates the suspension into the magnetization zone, and an ultraviolet irradiator illuminating the control area after irrigation with the suspension, characterized in that it contains a magnetization device a magnetizing system creating a rotating magnetic field is used, consisting of a U-shaped magnet located on the axis of the electric motor. 2. Installation according to claim 1, characterized in that it further comprises a video camera with a light filter and a monitor connected by a flexible coaxial cable.

Description

Установка для магнитолюминесцентного контроля торцов трубInstallation for magnetoluminescent control of pipe ends

Авторы: Бакунов А.С., Бронников В.К., Кудрявцев Д.А., Кравченко В.Г., Курозаев В.П.,Authors: Bakunov A.S., Bronnikov V.K., Kudryavtsev D.A., Kravchenko V.G., Kurozaev V.P.,

Полезная модель относится к контрольно-измерительной технике и может быть использована для выявления расслоений, трещин, неметаллических включений и других поверхностных дефектов на торцах труб в производственном потоке.The utility model relates to test equipment and can be used to identify delaminations, cracks, non-metallic inclusions and other surface defects at the ends of the pipes in the production stream.

Известен целый ряд магнитопорошковых дефектоскопов (Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник/ Ред. В.В. Клюев - М.: Машиностроение, 1995, с. 247), в состав которых входят источники тока, измерители тока и устройства намагничивания (электромагниты), устройства для нанесения на контролируемую деталь магнитной суспензии (система полива), осветительные устройства, а также устройства размагничивания контролируемых торцов после контроля.A number of magnetic particle flaw detectors are known (Non-Destructive Testing and Diagnostics: Reference Book / Ed. V.V. Klyuyev - M .: Mechanical Engineering, 1995, p. 247), which include current sources, current meters and magnetization devices (electromagnets), devices for applying to a controlled part a magnetic suspension (irrigation system), lighting devices, as well as devices for the demagnetization of controlled ends after control.

Одним из недостатков таких дефектоскопов является достаточно сложные электрические схемы их реализации, что ведет к уменьшению надежности их функционирования. Другим недостатком является то, что контролируемая поверхность осматривается непосредственно оператором без применения вспомогательных оптических средств, т.е. оператор вынужден находиться в момент контроля рядом с вращающейся трубой и источниками ультрафиолетового излучения и переменного магнитного поля, что является опасным для здоровья оператора.One of the disadvantages of such flaw detectors is the rather complicated electrical circuits for their implementation, which leads to a decrease in the reliability of their functioning. Another disadvantage is that the controlled surface is inspected directly by the operator without the use of auxiliary optical means, i.e. the operator is forced to be near the rotating tube and sources of ultraviolet radiation and an alternating magnetic field at the time of control, which is hazardous to the health of the operator.

Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является система автоматического контроля экспандированных труб магнитопорошковым методом, содержащая намагничивающие устройства в виде электромагнитов, запитываемых от источника тока, систему полива и ультрафиолетовые облучатели (Е Moreira, J Iwamoto, J Godoy, S Ferreira Automatic end inspection system by magnetic particle of expanded pipes manufactured from UOE process// Paper Summaries Book, 2 Pan-American Conference for Nondestructive Nesting in June 18-22, 2001. Houston, Texas, USA by ASNT, pp. 141-146). Намагничивание торцов трубы производится двумя скрещенными электромагнитами переменным током. Номимо источника переменного тока и намагничивающего устройства в системе автоматического контроля присутствуют измерители тока и размагничивающие устройства.Closest to the proposed utility model is a system of automatic control of expanded pipes by the magnetic particle method, containing magnetizing devices in the form of electromagnets powered by a current source, irrigation system and ultraviolet irradiators (E Moreira, J Iwamoto, J Godoy, S Ferreira Automatic end inspection system by magnetic particle of expanded pipes manufactured from UOE process // Paper Summaries Book, 2 Pan-American Conference for Nondestructive Nesting in June 18-22, 2001. Houston, Texas, USA by ASNT, pp. 141-146). The ends of the pipe are magnetized by two crossed alternating current electromagnets. In addition to an AC source and a magnetizing device, in the automatic control system there are current meters and demagnetizing devices.

МПКGO IN 27/84 IPCGO IN 27/84

схем источника тока, намагничивающих устройств, измерителей тока и устройств размагничивания.current source circuits, magnetizing devices, current meters and demagnetizing devices.

Предлагаемая полезная модель решает задачу повышения надежности неразрушаюш,его контроля сплошности торцов труб за счет существенного упрошения электрической схемы установки и устранения опасных для здоровья оператора факторов за счет применения средств визуализации с возможностью дистанционного осмотра контролируемой поверхности.The proposed utility model solves the problem of improving the reliability of non-destructive, its control of the continuity of the ends of the pipes due to a significant simplification of the electrical circuit of the installation and elimination of factors hazardous to the health of the operator through the use of visualization tools with the possibility of remote inspection of the controlled surface.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке магнитолюминесцентного контроля, содержащей систему намагничивания, систему полива, и ультрафиолетовый облучатель, в качестве устройства для намагничивания применяется вращающаяся система намагничивания, состоящая из П-образнрго магнита, находящегося на оси электродвигателя, создающая вращающееся магнитное поле и обеспечивающая выявление дефектов произвольной ориентации на торцах труб. Кроме того, установка дополнительно содержит видеокамеру со светофильтром и монитор, соединенные гибким коаксиальным кабелем.The specified technical result is achieved by the fact that in a magnetoluminescent control installation comprising a magnetization system, an irrigation system, and an ultraviolet irradiator, a rotating magnetization system consisting of a U-shaped magnet located on the axis of the electric motor, creating a rotating magnetic field and used, is used as a magnetization device providing detection of defects of arbitrary orientation at the ends of the pipes. In addition, the installation further comprises a video camera with a light filter and a monitor connected by a flexible coaxial cable.

Применение в качестве устройства для намагничивания вращающейся системы намагничивания, состоящей из П-образного магнита, находящегося на оси электродвигателя, позволяет отказаться от использования источника тока, измерителя тока и электромагнитов при выявлении дефектов произвольной ориентации на торцах труб. Применение вращающегося магнитного поля совместно с вращением контролируемой трубы позволяет отказаться от дополнительных устройств размагничивания за счет автоматического размагничивания каждого участка трубы постепенно удаляющимся вращающимся магнитным полем. Применение средств визуализации, в состав которых входят видеокамера со светофильтром и монитор, соединенные гибким коаксиальным кабелем, позволяет дистанционно контролировать торцы труб.The use of a rotating magnetization system as a device for magnetization, consisting of a U-shaped magnet located on the axis of the electric motor, eliminates the use of a current source, current meter, and electromagnets in detecting defects of arbitrary orientation at the ends of the pipes. The use of a rotating magnetic field in conjunction with the rotation of the controlled pipe eliminates the need for additional demagnetization devices due to the automatic demagnetization of each pipe section with a gradually moving rotating magnetic field. The use of visualization tools, which include a video camera with a light filter and a monitor connected by a flexible coaxial cable, allows you to remotely control the ends of the pipes.

Предлагаемая установка для магнитолюминесцентного контроля торцов труб иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1,2.The proposed installation for magnetoluminescent control of the ends of the pipes is illustrated by the drawings shown in Fig.1,2.

На фиг. 1 показана структурная схема установки.In FIG. 1 shows a block diagram of the installation.

На фиг.2 показана структурная схема системы намагничивания.Figure 2 shows a structural diagram of a magnetization system.

Установка для магнитолюминесцентного контроля торцов труб содержит систему 1 намагничивания (фиг.1), систему 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый, видеокамеру 4 и монитор 5, соединенные гибким коаксиальным кабелем. Блок 1 намагничивания, система полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеокамера 4Installation for magnetoluminescent control of the ends of the pipes contains a magnetization system 1 (Fig. 1), an irrigation system 2, an irradiator 3, an ultraviolet irradiator, a video camera 4 and a monitor 5 connected by a flexible coaxial cable. Magnetization unit 1, irrigation system, UV irradiator 3 and video camera 4

////

совместно подводятся к контролируемой поверхности торца трубы и отводятся от нее. Для контроля всей поверхности торца труба вращается на подъемно-поворотных роликах.jointly brought to the controlled surface of the pipe end and removed from it. To control the entire surface of the end face, the pipe rotates on lifting and turning rollers.

Система 1 намагничивания установлена напротив торца трубы и обеспечивает создание на поверхности торцевой части трубы вращающегося магнитного по.1я заданной величины, необходимого для выявления дефектов различных направлений. В состав системы намагничивания входит П-образный магнит 1 (фиг.2), находящийся на оси электродвигателя 2.The magnetization system 1 is installed opposite the end of the pipe and provides the creation on the surface of the end of the pipe of a rotating magnetic field of a predetermined magnitude needed to detect defects of various directions. The composition of the magnetization system includes a U-shaped magnet 1 (figure 2) located on the axis of the electric motor 2.

Система пблива 2 (фигЛ) подает магнитолюминесцентную суспензию в зону намагничивания с целью визуализации дефектов на торце трубы. При этом над дефектом происходит осаждение порошка из суспензии в виде валика.Beater system 2 (FIG. 1) supplies a magnetoluminescent suspension to the magnetization zone in order to visualize defects at the pipe end. In this case, over the defect, the powder precipitates from the suspension in the form of a roller.

Облучатель 3 ультрафиолетовый облучает торцевую поверхность трубы в зоне контроля с целью получения наиболее резкого контраста между дефектом и бездефектной поверхностью.Irradiator 3 ultraviolet irradiates the end surface of the pipe in the control zone in order to obtain the sharpest contrast between the defect and the defect-free surface.

Видеокамера 4 передает изображение зоны контроля через гибкий коаксиальный кабель на дисплей монитора 5 в кабину оператора. Видеокамера снабжена светофильтром, подобранным исходя из марки и цвета магнитолюминесцентного порошка.Video camera 4 transmits the image of the control zone through a flexible coaxial cable to the display of monitor 5 in the operator's cab. The camcorder is equipped with a light filter selected based on the brand and color of the magnetoluminescent powder.

Монитор 5 служит для визуализации результатов контроля и для дистанционного наблюдения за объектом контроля. Монитор соединен с видеокамерой гибким коаксиальным кабелем. Вместо монитора к видеокамере может быть подключен компьютер. Результаты магнитопорошкового контроля могут быть сохранены на видеопленке (при подключении к видеокамере монитора и видеомагнитофона) или на жестком диске (при подключении компьютера).Monitor 5 is used to visualize the results of the monitoring and for remote monitoring of the monitoring object. The monitor is connected to the camcorder by a flexible coaxial cable. Instead of a monitor, a computer can be connected to the camcorder. The results of magnetic particle inspection can be saved on video tape (when connecting a monitor and VCR to the camcorder) or on the hard disk (when connecting a computer).

В конструкции установки предусмотрена ручная настройка на диаметр труб перемещением точки наблюдения за контролируемой поверхностью.The design of the installation provides for manual adjustment to the diameter of the pipes by moving the point of observation of the controlled surface.

Работа установки для магнитолюминесцентного контроля торцов труб осуществляется следующим образом. В исходном состоянии труба отсутствует на участке контроля, система 1 намагничивания, система 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеокамера 4 отведены от места контроля. После подачи трубы на з асток контроля и подъема ее на подъемно-поворотных роликах производится подвод системы 1 намагничивания, системы 2 полива, облучателя 3 ультрафиолетового и видеокамеры 4 к торцам трубы с гарантированной остановкой на заданном зазоре между торцом трубы и системой 1 намагничивания. Затем включается вращение электродвигателя с П-образным магнитом системы 1 намагничивания, создающего вращающееся магнитное поле, обеспечивающее выявление дефектов произвольной ориентации на торцах труб. ПослеThe installation for magnetoluminescent control of the ends of the pipes is as follows. In the initial state, the pipe is absent in the control area, the magnetization system 1, the irrigation system 2, the UV irradiator 3 and the video camera 4 are allotted from the control site. After supplying the pipe to the control panel and lifting it on tilt-and-turn rollers, the magnetization system 1, the irrigation system 2, the UV irradiator 3 and the video camera 4 are connected to the pipe ends with a guaranteed stop at a given gap between the pipe end and the magnetization system 1. Then, the rotation of the electric motor with a U-shaped magnet of the magnetization system 1, which creates a rotating magnetic field, which identifies defects of arbitrary orientation at the ends of the pipes, is turned on. After

этого начинается вращение контролируемой трубы с помощью подъемно-поворотных роликов. Начинается подача системой полива 2 магнитолюминесцентной суспензии в зону намагничивания. При этом над дефектом происходит осаждение порошка из суспензии в виде валика, который проявляется при облучении его ультрафиолетовым светом. Полученное изображение контролируемой поверхности с помощью видеокамеры 4 через коаксиальный кабель передается на дисплей монитора 5 в кабине оператора. После проведения контроля систему 1 намагничивания, систему 2 полива, облучатель 3 ультрафиолетовый и видеокамеру 4 отводят в исходное положение, выключают вращение П-образного магнита системы 1 намагничивания, вращение трубы и прекращают подачу магнитолюминесцентной суспензии. Опускают подъемно-поворотные ролики, проконтролированную трубу маркируют по результатам контроля и убирают с участка контроля.This starts the rotation of the controlled pipe with the help of lifting and turning rollers. The irrigation system feeds 2 magnetoluminescent suspensions into the magnetization zone. In this case, over the defect, the powder precipitates from the suspension in the form of a roller, which appears when it is irradiated with ultraviolet light. The obtained image of the controlled surface using a video camera 4 through a coaxial cable is transmitted to the display of the monitor 5 in the operator's cab. After the control, the magnetization system 1, the irrigation system 2, the irradiator 3, the ultraviolet irradiation 3, and the video camera 4 are returned to the initial position, the rotation of the U-shaped magnet of the magnetization system 1, pipe rotation, and the flow of the magnetoluminescent suspension are stopped. The lifting and turning rollers are lowered, the checked pipe is marked according to the control results and removed from the control section.

Благодаря вращению электродвигателя с П-образным магнитом системы намагничивания и движению торца трубы относительно магнитной системы происходит автоматическое размагничивание контролируемой поверхности:Due to the rotation of the electric motor with a U-shaped magnet of the magnetization system and the movement of the pipe end relative to the magnetic system, the demagnetized surface is automatically demagnetized:

во время вращения трубы - за счет уменьщения магнитного поля при выходе участка торца трубы из зоны намагничивания;during rotation of the pipe - due to a decrease in the magnetic field upon exit of the pipe end portion from the magnetization zone;

при остановке вращения трубы - за счет уменьшения магнитного поля при медленном отводе системы намагничивания от торца трубы.when stopping the rotation of the pipe - due to a decrease in the magnetic field with a slow removal of the magnetization system from the end of the pipe.

В результате автоматического размагничивания отпадает необходимость в дополнительных устройствах для размагничивания торцов после завершения процесса контроля и уменьшается время, затрачиваемое на контроль одного торца трубы.As a result of automatic demagnetization, there is no need for additional devices for demagnetization of the ends after the completion of the monitoring process and the time spent on monitoring one end of the pipe is reduced.

Claims

1. Installation for magnetoluminescent control of the ends of the pipes, containing a magnetization system, magnetizing the end of the pipe, an irrigation system that irrigates the suspension into the magnetization zone, and an ultraviolet irradiator illuminating the control area after irrigation with the suspension, characterized in that it contains a magnetization device a magnetizing system creating a rotating magnetic field is used, consisting of a U-shaped magnet located on the axis of the electric motor.

2. The installation according to claim 1, characterized in that it further comprises a video camera with a light filter and a monitor connected by a flexible coaxial cable.