山东国量仪器设备有限公司
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CJW-4000荧光磁粉探伤机

技术协议

一、适用工件类型及尺寸：

1.   工件名称：齿圈

2.   尺寸：

齿圈：＜直径350mm

齿圈：＜厚度50mm

二、设备设计制造依据：

1.   按照JB/T8290-98、GB/T3721-83标准执行；

2.   按照ISO9001质量体系对该设备的设计程序文件执行；

3.   根据需方工件的探伤量及磁粉探伤工艺要求执行。

三、设备总体要求及磁化原理：

    该机为半自动荧光磁粉探伤设备，属机电一体式结构。主要由磁化电源、电气控制系统、夹持磁化系统、磁悬液喷洒及回收系统、荧光探伤系统等几部分组成。适用于以湿式磁粉法检测由铁磁性材料制成的零件的表面及近表面因材料、锻压、淬火、加工、疲劳等原因引起的裂纹和各种细微缺陷。

该设备采用半自动、手动两种运行方式，由可编程控制器(PLC)对设备进行集中控制。手动时，可进行每个功能单独立操作;自动时，该设备自动执行PLC内部程序，人工上料后，实现工件外径：人工上料—→自动夹紧—→喷淋磁化—→磁化（2次）—→转动观察—→退磁—→人工下料等一系列动作的半自动化。

设备设有磁化电流检测装置，当磁化电流达不到设置值或无电流通过时自动停机，并发出报警信号，从而避免了工件的漏检现象。磁化电源主是路采用了目前通用的可控硅无节模块调压电路，用两路互成120度相位的电源，交流磁化均带断电相位控制器，具有较高的剩磁稳定度，既适用于连续法探伤，又适用于剩磁法探伤检测。周向直接通电法、纵向采用线圈感应法，同时复合磁化，使工件表面形成交变旋转磁场，使磁力线旋转从而一次探伤可检查出工件表面及近表面的全方位缺陷，磁化电流分别可调，具有噪音小，性能可靠的优点。

该设备具有自动化程度高、检查速度快、操作人员劳动强度低、实用可靠等优点。

四、设备主要组成：

1.   磁化电源                                   二套

2.   电气控制装置                               二套

3.   夹持磁化系统                               一套

4.   磁化线圈                                   二套

5.   磁悬液喷洒及回收系统                       一套

6.   荧光探伤系统                               一套

五、设备主要技术参数：

1.   磁化方式：周向、纵向、复合三种磁化方式；

2.   周向磁化电流：AC 0-4000A有效值，连续可调，带断电相位控制;

3.   纵向磁化磁势：AC 0-16000AT有效值，连续可调，带断电相位控制;

4.   电极间距：0-600mm;

5.   暂载率：≮30%;

6.   夹紧方式：气动夹紧（或电动）；（气源气压不小于0.4Mpa，用户自备）

7.   运行方式：手动、自动;

8.   探伤灵敏度：A型2#试片清晰显示;

9.   退磁方式：自动衰减式退磁;

10. 退磁效果：≤0.3mT（3Gs）;

11. 探伤节拍：40s/件 探伤时间和工艺过程可根据需方实际需要，程序可调整;

12. 紫外线照度：选用一套进口组装荧光灯，型号为DZ-240，光源距工件380mm处紫外线照度≥1000uW/cm2；

13. 使用环境：温度-10°C～+40°C，湿度≤80%，无腐蚀气体、粉尘和强力的高频干扰。

14. 电源：三相五线 380V±10%  50Hz  瞬间电流120A;

15. 外形尺寸：约2500mm (L)×800mm (W)×2200mm (H);

16. 重量：≤1800Kg。

六、设备主要功能：

1.   采用可控硅无级调压，交流磁化带断电相位控制器，具有稳定的剩磁；既可用于连续法探伤，又可用于剩磁法探伤。由于交流电的趋肤效应，对工件表面、近表面具有较高的检测灵敏度。

2.   采用可控硅变流技术，使交流充磁电流连续无级可调。

3.   采用可控硅无级调压控制。

4.   周向、纵向同时磁化可在工件表面、近表面形成叠加的复合磁场，一次磁化，即能检测工件表面各个方向的缺陷。

七、设备主要结构：

该设备为机电一体组合式结构，机械主体框架采用优质材料，刚性好，结构牢固，不变形。

1.   磁化电源

磁化电源部分主要由：周向纵向两套磁化电源，电源变压器、可控硅变流装置、可控硅电压及电流保护装置、互感器、电流指示装置、连接铜排、电缆等组成。

交流主电路采用可控硅控制技术无级调压，使充磁电流连续可调；磁化启动时电压逐渐增大，带断电相位控制器；将交流市电变换成低压交流电，初级采用两只反并联可控硅，同时调节两只可控硅导通角的大小即可调节输出电压的高低，当在变压器次级加上负载时，通过负载的电流也随之变化。当调节周向电位器改变其阻值的大小时，触发脉冲在0度—180度范围连续变化，从而达到连续调节电流的目的。该触发电路在设计时采用了RS触发器，当充磁停止时，触发脉冲直到零点才截止，因而具有断电相位功能。磁化电流经电流互感器耦合并通过电流表指示出来，调节电位器，磁化电流也随之变化。在退磁状态时，触发脉冲在启动后逐渐后移，电流逐渐衰减，工件表面的磁场也会逐渐降为零。

2.   电源控制系统   

电气控制系统包括可编程控制器（ＰＬＣ）、可控硅模块及其保护装置、电流调节触发装置、电流指示与控制按钮、以及电气控制装置等；调节周、纵向电流的触发装置，各功能执行器件均设有保护装置。整机由计算机对其进行集中控制，工作程序及时序可根据用户探伤工艺要求编制。

操作面板安装在控制盒的上，包括电源开关、电源指示、周向电流指示、纵向电流指示及各功能控制按钮开关。控制电路配电板位于设备内部，其中包括主电路空气开关、主电路交流接触器，主电路保护快熔、主电路变流器件可控硅、可编程控制器(PLC)、各功能动作执行控制器件、各功能动作保护器件、周、纵向两套同步电源以及两套带断电相位控制可控硅专用触发线路控制板。

设备床身上有可开启的门，方便维护、检查。

3.   夹持磁化装置

    夹持磁化系统由左、右电极箱、工件专用托架、磁化线圈、导轨及其传动装置等部分组成。左右电极均装配在导轨上，确保对不同尺寸的工件夹持可靠。磁悬液喷洒及回收系统

磁悬液喷洒及回收系统由集液槽、储液箱、喷液泵、搅拌泵、管道、喷淋头、滤网等部分组成，对工件进行喷淋、集液、滤清、回收以便循环使用。喷淋头安装在床身的前侧，自上而下对工件进行喷淋，每路喷淋头均设有调节阀，保证工件充分湿润而不飞溅。搅拌泵电机使磁悬液中的磁粉充分悬浮防止磁粉沉结，同时亦用于床身右端的手动喷枪的喷淋，手动喷淋由软管接出，便于手动操作。配备两道过滤装置，可防止污染，确保磁悬液的洁净；磁悬液储液箱置于夹持装置的后面确保添加磁悬液方便，释放磁悬液干净，其容积为50升。

4.   荧光探伤系统

荧光探伤时，采用大面积的黑光灯，照度高、提高探伤的识别力、检测速度以及降低操作者的劳动强度。为确保荧光探伤系统使用的可靠性，该设备选用大面积荧光灯系统，进口型号为DZ-240；由灯管、灯罩、反光板、镇流器等组成，光源距工件380mm处紫外线照度≥1000uW/cm2；荧光灯悬挂于机械床身的上方。

八、工艺流程

连续法流程：

人工上料—→自动夹紧—→喷淋磁化—→磁化（2次）—→转动观察—→退磁—→人工下料

九、其它设计说明：

1.   设备的安全性、实用性、可靠性、合理性、稳定性等方面在设计方案中均已考虑。在设计过程中对控制元件、执行器件均采用质量认证企业或知名品牌进口或大型合资企业厂家提供配套，元器件均采用通用元件。

2.   工件磁化过程中由于电极接触不好或其它原因而造成不能达到预定电流或超负荷时，应报警并停止程序运行，待复位后才能重新启动程序。

3.   主机夹持装置设计合理，工件上下方便，定位准确、夹持稳定。

4.   设备表面采用喷塑处理，美观大方，耐腐蚀性强。颜色按厂家的常规颜色配置。

5.   本机钢性结构良好，确保夹持部分的强度，在正常工作状态下工作平稳、噪音小。

6.   储液箱设置在床身的外侧，方便更换磁悬液，并配手持式喷枪。

十、技术资料：

     设备终验收时供方向需方提供下列技术资料：

1.   设备使用说明书（包括：电器原理图、接线图、程序图等）  两份；

2.   设备合格证                                            一份

3.   装箱单                                                一份

4.   保修卡                                                一份

十一、产品验收

验收程序：分为预验收和终验收。

1.   预验收：需方使用操作人员按技术协议和设备说明书以及验收标准在供方对设备进行预验收工作；

2.   终验收：供方提供产品质量合格证书、设备使用、维修说明书，在需方使用现场对设备免费安装调试，并由需方验收组对设备进行最终验收。

十二、验收标准：

1.   技术协议书；

2.   GB／T3721－83《磁粉探伤机》标准；

3.   JB／T8290－1998《磁粉探伤机》标准；

十三、验收项目：

1.   实际的电流值与没置的电流值的检验；

2.   安全操作检验侧试；

3.   用A型2＃试片监测系统的灵敏度；

4.   紫外线照度侧试；

5.   夹持装置可靠性、稳定性侧试；

6.   退磁效果的侧试（≤0.2mT）。

十四、操作与维修培训：

1.   操作配训：由供方在用户安装现场对用户操作人员进行设备操作配训。

2.   维修培训：由供方负责向用户维修人员提供设备维护保养及故障排除等方面的淮修培训。

十五、质保期及售后服务：

1.   质保期起始时间为需方对设备进行验收合格之日开始计算起，保修期为12个月，在保修期内如因供方制造原因引起的故障，供方将无条件到用户现场进行免费维修，如因用户使用不当造成的损坏，供方在维修过程中只收取相应的成本费；

2.   在质量保证期内，设备发生故障时供方在接到用户通知后，2小时内抵达用户现场服务；

3.   保修期满后，供方对设备实行终身维修服务，并应在按到用户维修通知后2小时内抵达用户现场服务。

4.   供方对软件部分免费升级，并免费提供技术援助。

主要外购件清单；