轧辊涡流探伤仪校验多用模拟辊及其制作方法技术

本发明专利技术了提供一种轧辊涡流探伤仪校验多用模拟辊及其制作方法。辊体由多个不同材质的合金钢件组成，呈空心状。各合金钢件的圆弧面同半径、同弧长，且等方位地沿辊体轴向设置；各圆弧面的轴线向设有人工刻痕。其制作步骤包括取材、制空心辊、组装、磨圆、刻痕、设置选择槽缺、加装端板、经调试投入使用。本发明专利技术克服了单一材质模拟辊现场调试的不便及存在的误差，通过利用多用模拟辊建立“材质/线速度/增益”关系型数据库，使轧辊涡流探伤仪始终工作在被监控状态，所得参数与材质及线速度保持相关同步，为仪器在线探伤结果的真实性提供了可靠的保证；实现利用一辊，便可完成轧辊涡流探伤仪对多种材质轧辊的探伤校验，明显提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轧辊涡流探伤仪校验技术，涉及轧辊涡流探伤仪校验模拟辊， 特别涉及轧辊涡流探伤仪校验所用的一种多用模拟辊及其制作方法。
技术介绍
轧钢生产中，轧辊的伤痕缺陷、即使存在于辊体或表面的微细裂纹，都有可能导致爆辊，而直接危及人身和设备的安全，严重时须停产进行事故处理。因此，规范要求必须对轧辊进行定期探伤和修复。目前业内认为，涡流探伤仪可不接触轧辊表面，自动完成伤痕缺陷的检测，且又能与磨辊修复同步进行，因此与其它探伤手段相比更具先进性，在钢铁企业中的应用也越来越广。然而，应用中发现，轧辊涡流探伤仪的探伤结果，还与探头移动的线速度及所探测轧辊的材质不同有关。当探头移动线速度变化(也可相当于辊面线速度有变·化)时，同样的裂纹所表现的信号幅值是不一样的；而对不同材质的被测轧辊，使用同样的一台仪表探测，也会得出不同结果。这些差异无疑影响探伤裂纹量值判定的正确性。为了纠正所述差异，业内采用模拟辊对轧辊涡流探伤仪进行校验。该模拟辊为铁磁性材质，辊体断面直径为40mm左右，且辊面沿轴向人工制作一道痕深0. 2mm的刻痕。将涡流探伤仪对模拟辊刻痕的探伤信号幅值作为参照，可对仪器现场使用时的温度变化、磁场变化，乃至一年四季环境带来的变化，对仪器进行定期校验，以修正涡流探伤仪对所探轧辊伤裂信号幅值，尽可能对轧辊裂纹大小作出符合实际的判定。 现有技术的传统模拟辊是取用单一材质制成的，它仅可以对某种材质的轧辊进行辊面线速度模拟，而不能为多种材质的轧辊作模拟参照。特别是在同一场所，当涡流探伤仪须探测多种不同材质的轧辊，采用该单一的材质的模拟辊校验仪器就缺乏参照的可比性，影响各种材质轧辊伤裂纹状况判定的准确性。以上存在问题一直困惑着业内的科技人员。
技术实现思路
本专利技术提出了一种，目的在 于利用所述的多用模拟辊完成轧辊涡流探伤仪对多种材质轧辊及其转动线速度的参照校验，实现一辊多用，以有效地解决上述存在问题。本专利技术的技术解决方案之一 本专利技术所称的多用模拟辊，设有辊轴及其轴承和辊体支架，使用时辊轴的一端与电机轴相连，所述辊体由多个不同材质的合金钢件组成，辊体呈空心状；所述多个不同材质合金钢件的圆弧面均为同半径、同弧长的圆弧面，且等方位地沿辊体轴向设置；所述每个不同材质合金钢件的圆弧面上的中间位置，沿辊体的轴线方向设有深度为0. 2mm的人工刻痕。所述辊体的两端各设有A端板和B端板，其中A端板为分体式，由外圆环与内圆板构成，且外圆环的圆环面上设置有一段手调选择槽缺，槽缺宽度约为所述圆弧面横向宽度的三分之一。所述棍轴的两端出露在端板外,棍轴出露于分体式端板的一端与电机轴通过万向节相连；所述电机为三相异步电动机、或为交流伺服电机、或为直流电机、或为步进电机。所述构成多用模拟辊体的多个不同材质合金钢件为2-4件。所述多用模拟辊朝向电机的一侧，设有与所述合金钢件具有相同曲率的辊面延伸件，辊面延伸件位于电机壳体的上方。所述辊体支架上安装有接近开关，接近开关与电机同侧，且通过辊体支架上的装配孔对准A端板的外圆环。本专利技术的技术解决方案之二 本专利技术所称多用模拟辊制作方法的具体步骤如下· (一)确定多用模拟辊的外径和长度；设置辊轴及轴承座；选取切割尺寸规格一致的2-4块不同材质的合金钢件，均加工至上表面呈圆弧面、下底面设有一凸条，各圆弧面为以辊轴心为圆心同半径、同弧长各凸条位于下底面居中部位。(二)制作设置于多用模拟辊之内的空心辊；该空心辊为多用模拟辊的基本辊身，空心辊两端加设封板；再切割空心辊拟安装不同材质合金钢件部位的辊面及其所连接的封板，封板断面的居中部位设有下凹槽，封板上按照不同材质合金钢件的个数，等方位地设有多个安装孔。(三)组装多用模拟辊的辊体，将步骤(一)的不同材质合金钢件沿辊体轴向置于空心辊辊面被切割的相应部位，并使不同材质合金钢件下底面的凸条与封板断面的居中部位设有的下凹槽相吻合；再通过两端封板上的安装孔，以内六角螺钉将两者反向锁固定之。(四)通过外圆磨床磨圆组装后的多用模拟辊的辊面，该辊面由各不同材质合金钢件圆弧面和相间在其中的未经切割的空心辊辊面共同构成。(五)在磨圆后的辊面上，以钥丝对每一种材质合金钢件的圆弧面等分线上，沿辊体的轴线方向进行人工刻痕，刻痕深度为0. 2mm。(六)在棍体两端加装圆环形端板,其中的一块A端板为由外圆环与内圆板构成的分体式端板，且外圆环的圆环面上加工有一段手调选择槽缺，并使槽缺宽度设定为合金钢件圆弧面横向宽度的三分之一；将辊轴端伸出端板外，制备得空心的多用模拟辊。本专利技术的有益效果 (一)本专利技术可运用多用模拟辊调试轧辊涡流探伤仪，并建立“材质/线速度/增益”关系型数据库，数据库建立的过程实际是对轧辊涡流探伤仪标定的过程，此过程避免了用现场在线轧辊对仪器进行调试的不便，也避免了传统单一材质模拟辊、或与现场完全无关的材质制备的模拟辊进行系统校验的不完善或引入的误差，所述数据库就可以克服因轧辊线速度变化和材质的不同所引入的探伤信号差异。该优越性是本专利技术通过对多用模拟辊指定材质合金钢件的人工裂纹探伤，在辊面线速度递增而影响裂纹信号幅值的情况下，通过调整仪器的增益，在获得信号幅值不变的情况下取得仪器参数的修正值，在特定材质下又进一步以线速度递增序列，获得仪器的对应的增益序列，从而建立“材质/线速度/增益”关系型数据库。在现场使用时，自动化轧辊涡流探伤仪可以测得并根据现场轧辊表面的线速度，从数据库中取出相应增益值对仪器参数在开始的时候进行初始化，在过程中进行修正，从而消除线速变化对探伤结果的影响。当然这要在已知轧辊材质的情况下选择数据库中相应材质项，从数据库相应材质项所对应的相应线速中取得相对应的修正值，不断刷新仪器参数，使仪器始终工作在被监控状态，使仪器的参数与材质与线速度保持相关同步。本专利技术为轧辊涡流探伤仪在线探伤提供了可靠的保证。(二)本专利技术特别设计的用以选择辊体辊面不同材质合金钢件的手调选择槽缺和接近开关是不可或缺的组件，因为辊面上有多种材质和人工裂痕，当模拟辊转动时，所有裂纹信号包括两种材质接缝所引起的信号都将进入涡流仪，由于该槽缺与辊面同步转动，而槽缺始终指向所要选择的材质，为此就可以通过槽缺和接近开关对外输出一个选择方波信号，利用这个方波信号可在辊面众多的裂纹信号中，取出所需信号，为轧辊涡流探伤仪校验所用，使本专利技术得以有效实施。(三)本专利技术辊体的制备取材于服务现场消耗完工作层后的报废辊，因此对现场轧辊探伤具有实际指导意义；实现了利用一辊，便可完成轧辊涡流探伤仪对多种材质轧辊的探伤校验，明显提高了工作效率。附图说明· 附图I为本专利技术以四种材质合金钢件组成的实施例，位封板端的横向剖面结构示意 附图2为本专利技术实施例的外形结构示意 附图3为本专利技术分体式A端板的结构示意图 附图4为本专利技术置于辊架并与电机连接的结构示意 附图5为轧辊涡流探伤仪对本专利技术多用模拟辊探伤的显示图。具体实施例方式如图I所示， 本专利技术所称的多用模拟辊1，设有辊轴11及其轴承12，其辊体由多个不同材质的合金钢件2组成；辊体内设有为了减轻辊体重量的空心辊3 (图中已按要求作了切割)，标记31为空心辊内壁(虚线)，空心辊外壁辊面32，与多个不同材质合金钢件的圆弧面21共构成多用模拟辊辊面。本实施例的四种材质合本文档来自技高网...

【技术保护点】
轧辊涡流探伤仪校验多用模拟辊，设有辊轴及其轴承和辊体支架，使用时辊轴的一端与电机轴相连，其特征在于：所述辊体由多个不同材质的合金钢件组成，辊体呈空心状；所述多个不同材质合金钢件的圆弧面均为同半径、同弧长的圆弧面，且等方位地沿辊体轴向设置；所述每个不同材质合金钢件的圆弧面上的中间位置，沿辊体的轴线方向设有深度为0.2mm的人工刻痕。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴一清，沈伟芳，华陈亮，雷泽红，杨中国，胡月萍，
申请(专利权)人：淮安市雅华电子检测设备厂，
类型：发明
国别省市：