裂纹漏磁检测仪制造技术

一种裂纹漏磁检测仪，特征是：由一充磁机和一检测系统所组成，该充磁机是由电源变压器、整流器、稳压器、储能电容、开关、转换开关及放电回路组成；改变转换开关位置，可实现对工件的充磁或退磁；该检测系统，是由驱动机构、光栅、探头、信号处理器、Ａ／Ｄ转换器、计算机及通信显示系统组成。该检测仪在不解体或少量简单拆装条件下对螺栓孔、钢机件、焊缝的内裂纹进行无损裂纹定量检测，检测精度高。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种无损探伤的仪器，特别是一种裂纹漏磁检测仪。在无损探伤中，常用的方法有超声、电涡流、磁粉等方法。超声波探伤在技术上是比较成熟的探伤方法，对工件表面裂纹和内部裂纹都可探测。但这种方法对工件外形和清洁度要求高，探头与被测件间要加耦合剂，对轴向裂纹分辩率差，同时也不易实现裂纹定量检测，小裂纹易漏检。电涡流探伤最大优点是非接触检测。这种方法受表面形状影响大，且只能进行工件表面或近表面裂纹的探伤。磁粉探伤也是应用较多的一种方法，尤其适用于对外形复杂的工件的探伤，可靠性也高，特别是对螺栓孔这种工件的探伤，超声、电涡流等方法都难以完成任务，而磁粉法可以较好的胜任，且灵敏度比前几种方法都高。飞机机翼主梁螺栓孔由于受交变应力和扭矩的作用，常会出现疲劳裂纹。这些裂纹的存在会造成飞机在飞行时主梁断裂的重大事故。因此该处的探伤极其重要。由于主梁断裂的临界尺寸小，螺栓孔孔径也小，检测困难，因此螺栓孔早期裂纹检测一直是个难题。磁粉探伤(采用磁悬浮液法)可以较好地显示裂纹，能检测出孔内长度在0.5mm以上的裂纹。但这种方法全凭人工观察判读，易引入人为误差；其次是磁化电流大小及稳定性对灵敏度影响较大，易产生漏检；第三是在螺栓孔剥落区隐藏有裂纹时不易分清。因此这种方法出现漏检和误判的几率较高。本技术的目的在于针对上述问题，提出一种可靠地定量检测长度在0.5mm以上的螺栓孔及其它钢件的裂纹缺陷的裂纹漏磁检测仪。本技术的上述目的是由下述技术方案来实现的。一种裂纹漏磁检测仪，其特征在于由充磁机及检测系统组成，其中充磁机是由电源变压器、整流器、稳压器、储能电容、开关、转换开关及放电回路组成，电源变压器的输出接整流器，整流器将工频交流整流成直流送稳压器，稳压器的输出通过开关接储能电容，开关的另一接点及储能电容的另一极接转换开关，转换开关的输出接金属导体或串接一电感电阻后接金属导体；检测系统是由驱动机构、光栅、探头、信号处理器、A/D转换器、计算机及通信显示系统组成，该驱动机构受控于计算机，驱动机构的驱动轴接光栅和探头，探头的输出接信号处理器，信号处理器的输出通过A/D转换器接计算机，光栅的输出接计算机，计算机的输出接通信显示系统及驱动机构。除上述必要技术特征外，在实施过程中还可补充如下
技术实现思路
探头是由多个霍尔(Hall)片纵向排列安装在一小直径的钢管中；在钢管的背面安装有弹簧片；钢管的一端接设一转接板，探头中的霍尔片的引线经内筒进入转接板；内筒及盖是用铝合金材料制成；探头是由多个3.0×1.5的霍尔(Hall)片纵向排列安装在直径为2mm的钢管中；探头中的霍尔元件是采用恒流供电的桥式电路连接方式；信号处理器是由多路放大滤波电路组成；这种电路共有9路；信号处理器中的放大滤波电路，其放大器为INA120放大器，滤波器为OPO7滤波器；该充磁机中还设有可充电电池组及一用于给可充电电池组充电的直流稳压电源，一开关将可充电电池组与上述稳压器相连接；本技术的优点在于①在不解体或少量简单拆装条件下对螺栓孔、钢机件、焊缝的内裂纹进行无损裂纹定量检测。②对检测信号进行记录，分析处理和状态判断，给出直观的检测结果。③多项检测操作程序菜单驱动，检测前提示检测条件，操作要求及注意事项；显示检测有无裂纹的结果，给出处理意见。④可对螺栓孔机件充磁、退磁，退磁后的剩磁不大于3高斯。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明 附图说明图1是本技术的充磁机结构示意图。图2是本技术的检测系统各部件连接关系示意图。图3是本技术的驱动机构与光栅及探头的装配关系示意图。本技术的裂纹漏磁检测仪是由由充磁机及检测系统组成，其中充磁机如图1所示，是由电源变压器1、整流器2、稳压器3、储能电容4、开关7、转换开关5及放电回路6所组成，电源变压器1的输出接整流器2，整流器2将工频交流整流成直流送稳压器3，稳压器3的输出通过开关7的位置“1”接储能电容4，开关7的另一位置“2”及储能电容4的另一极9接转换开关5。充磁时，先将开关7拨向位置“1”，稳压器3的输出电流向储能电容4充电，当电压表指向一定值时，将开关7拨向位置“2”，转换开关5拨向位置“1、3”，储能电容4即通过金属导体10放电，即对工件充磁。在给储能电容4充电开始时，电流较大，为此还接入一热敏电阻R7，利用其热阻效应限制开始充电时的电流过大。当检测完毕需退磁时，则将开关7拨向位置“1”，稳压器3的输出电流向储能电容4充电，当电压表指向一定值时，将开关7拨向位置“2”，转换开关5拨向位置“2、4”，储能电容4通过开关7及转换开关5串接一电感L1及电阻R8后接金属导体10；利用RLC电路产生的低频衰减振荡使加在金属导体10上的电流逐渐减小，因而实现退磁。经过退磁处理，螺栓孔中的剩磁小于3高斯。另外，考虑到有些场合无市电供给，该充磁机中还设有可充电电池组33及一用于给可充电电池组充电的直流稳压电源34，一开关35将可充电电池组33与稳压器3相连接；接通电源后，电池33由直流稳压电源34充电；当无市电供给时，接通开关35，电池即给充磁机的稳压器3供电。检测系统如图2所示，是由驱动机构11、光栅12、探头13、信号处理器14、A/D转换器15、计算机16及通信显示系统17组成，该驱动机构11受控于计算机16，驱动机构11的二输出驱动轴19、20分别接光栅12和探头13，探头13的输出信号线接信号处理器14，信号处理器14的输出通过A/D转换器15接计算机16，光栅12的输出也接计算机16，计算机16的输出接通信显示系统17及驱动机构11。探头13在驱动机构11驱动下，沿螺栓孔壁运动，获取的裂纹漏磁信号经信号处理器14进行放大滤波后，由A/D转换器15变为数字信号，此信号经计算机16分析处理后由通信显示系统器17的显示器18显示裂纹信息。光栅12与探头13联动，输出的光栅信号控制计算机采样，实现空域等距采样。平面类裂纹的检测，驱动机构11不动。信号处理器是由多路放大滤波电路组成；在本实施例中，信号处理器是由9路放大滤波电路组成；信号处理器中的每一路放大滤波电路中的放大器为INA120放大器，滤波器为OPO7滤波器。图3显示驱动机构与光栅及探头的装配关系，其中，驱动机构由电极21及减速箱22组成，电极21安装在减速箱22上，该减速箱具有二输出轴19、20，其中输出轴19接光栅12，输出轴20接探头13，探头13是由多个霍尔(Hall)片25纵向排列安装在一小直径的钢管26中；在钢管26的背面安装有弹簧片27，其作用是为保证探头良好地贴近螺栓孔壁；钢管26的一端接设一转接板28，探头13中的霍尔片25的引线经内筒29进入转接板28；为了防止外界电磁干扰，内筒29及盖30是用铝合金材料制成；内筒的外面还套设一外筒32，外筒32的下部设有护套31，用于保护探头。在本实施例中，上述探头13是由6个3.0×1.5的霍尔(Hall)片纵向排列安装在直径为2mm的钢管中，钢管起磁屏蔽罩的作用；探头中的霍尔元件采用恒流供电以减少温度对霍尔电势的影响，采用桥式电路来补偿不等位电势的影响，这样就可大大减少温度对Hall片工作的影响提高其保真度。信号处理器是由多路放大滤波电路组成；在本实施例中，这种电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂纹漏磁检测仪，其特征在于：该裂纹漏磁检测仪是由充磁机及检测系统所组成：充磁机是由电源变压器、整流器、稳压器、储能电容、开关、转换开关及放电回路组成，电源变压器的输出接整流器，整流器将工频交流整流成直流送稳压器，稳压器的输出通过开关 接储能电容，开关的另一接点及储能电容的另一极接转换开关，转换开关的输出接金属导体或串接一电感电阻后接金属导体；检测系统是由驱动机构、光栅、探头、信号处理器、Ａ／Ｄ转换器、计算机及通信显示系统组成，该驱动机构受控于计算机，驱动机构的驱动轴 接光栅和探头，探头的输出接信号处理器，信号处理器的输出通过Ａ／Ｄ转换器接计算机，光栅的输出接计算机，计算机的输出接通信显示系统及驱动机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐章遂，
申请(专利权)人：徐章遂，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]