本发明专利技术涉及一种适用于大齿圈工件磁粉探伤机的磁化装置，主要由开合式闭路磁轭和开合式矩形线圈组成。开合式闭路磁轭由“一”形磁轭和“凵”形磁轭组成，“凵”形磁轭上设有激励线圈；“一”形磁轭通过滑块和导轨支撑于机架上，并由气缸驱动，实现与“凵”形磁轭的开合。开合式矩形线圈由“一”形导体和“凵”形导体构成，两者之间通过锥形触头相啮合。“凵”形导体固定在“一”形磁轭上，并可随“一”形磁轭一起运动，实现与“一”形导体的开合。其优点是，将开合式闭路磁轭和开合式矩形线圈围绕在大齿圈工件单边齿圈的周围，使大齿圈同时产生周向、径向和轴向等多方向的磁场，因而磁化效果更好、更均匀，无盲区，磁场分布均匀，检测精度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种磁粉探伤机的部件，特别是一种适用于对大齿圈工件进行探伤的磁粉探伤机的磁化装置。
技术介绍
磁粉探伤机包括工件支撑和转动装置、磁化装置、磁悬液喷淋装置和电气控制装置，磁化装置是磁粉探伤机的重要部件之一，主要用于对被测工件进行磁化处理，通过吸附磁粉，来对被测工件表面进行探伤。磁粉探伤是利用磁现象检测工件表面及近表面的缺陷，它是漏磁检测方法中最常用的方法之一。当工件被磁化后，其金属表面及近表面缺陷处的磁力线发生变形，逸出工件表面形成磁极并形成可检测的漏磁场，此时，在工件表面上撒上磁粉或浇上磁悬液后，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域，从而显示出缺陷的位置、形状和大小，这就是磁粉探伤的基本原理。当磁力线与缺陷垂直时，漏磁场最强，也最有利于缺陷的检出；当磁力线与裂纹平行时，则无漏磁场产生，缺陷不可能被检出。根据在工件上建立磁场的方向，一般可分为周向磁化、纵向磁化和多向磁化。周向磁化系指给工件直接通电，或者使电流流过贯穿工件中心孔的导体，旨在工件中建立一个环绕工件的、并与工件轴垂直的闭合磁场。周向磁化主要用于发现与工件轴向平行的缺陷，即与电流方向平行的缺陷。纵向磁化系指将电流通过环绕的线圈，使工件沿纵向方向磁化的方法，工件中的磁力线平行于线圈的轴心线。纵向磁化主要用于发现与工件轴向垂直的缺陷。多向磁化系指通过复合磁化使之在工件中产生一个大小及方向随时间成圆形或螺旋形变化的磁场。因为磁场的方向在工件上不断地变化着，所以可检查出不同方向的缺陷。磁化电源通常由变压器次级产生的低电压大电流提供。在铁路和风电行业的设备中，应用有大量的大齿圈工件，其大齿圈工件的内、外直径和长度一般在1000/1400/170mm以上。由于工件尺寸大，对工件的探伤带来了非常大的难度。特别是对大齿圈工件的周向和径向不能同时进行磁化探伤，使工件的探伤率受到了限制和影响。目前，对于大齿圈工件的周向磁化，主要采用穿棒法或电缆缠绕法。穿棒法是将一通电导体穿过工件的内圈，根据左手定律，使工件产生周向磁化，主要用于检测沿工件轴向的纵向缺陷，如工件内外表面的轴向缺陷以及工件两端面的径向缺陷。由于磁场强度与工件的直径成反比，靠近内圈表面的磁场比外圈表面磁场强，磁场分布很不均匀，特别是内、外直径之差较大的大齿圈工件，其磁场分布内强外弱的现象更加严重，如果工件外齿部要达到足够大的磁场，其穿棒电流要很大，不但耗能，而且磁化精度难以控制。电缆缠绕法，是通过人工将软电缆均匀地缠绕在大齿圈工件上，通过通电磁化的方法，使工件形成沿工件圆周方向的周向磁场，在检测出与磁化电流平行的径向缺陷的同时，可检测出工件内外表面的轴向缺陷及两侧面的径向缺陷。但它的缺点是，人工缠绕工作量大，人工缠绕的一致性差，工作效率低，不适用于批量检测。目前对于大齿圈工件的纵向磁化，主要采用线圈法或极间磁轭法。这种方法主要用于发现与工件轴向垂直的缺陷。线圈法通常是将整个工件放在通有电流的螺管线圈内进行磁化，用于发现与线圈轴向垂直的缺陷。它的缺点是，在对大齿圈工件磁化时，工件两端呈磁极，会产生退磁场，且对大齿圈工件的内孔不能磁化，存在磁化盲区。极间磁轭法是将工件作为磁路的一部分，利用电磁轭对工件进行磁化。该方法虽可发现与两极连线垂直的缺陷，但只适用于对工件的局部磁化，而不适用对大齿圈工件的整体磁化。上述几种方法，虽都可实现工件磁化，但都是单向磁化，特别是不能同时对大齿圈工件的周向、径向和轴向进行全方位的多向磁化，工件存在有磁化盲区。电缆缠绕法虽可实现周向和径向同时磁化，但却不适用于批量检测。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术难题是，克服上述现有技术的不足，提供一种大齿圈磁粉探伤机的磁化装置，根据大齿圈工件的形状特征，设计可开合的闭路磁轭和环形线圈，环绕式地设于大齿圈工件的单边齿圈周围，通过工件的转动在闭路磁轭和环形线圈中的穿行转动，使大齿圈工件的周向、径向和轴向同时形成多向磁化的磁场，从而对大齿圈工件进行全方位的磁粉探伤。本专利技术的技术解决方案是，包括闭路磁轭和矩形线圈，其特征在于:所述的闭路磁轭和矩形线圈均为开合式，其开合式闭路磁轭与开合式矩形线圈之间倾斜设置；开合式闭路磁轭由上、下设置的“ 一 ”形磁轭6和“ u ”形磁轭4构成，“ u ”形磁轭4的两侧磁柱上分别绕有匝数相同的激励线圈3，“U”形磁轭4固定在机架底座5上；“一”形磁轭6的一端支撑于机架13上，并与机架13之间设有可相对运动的滑块11和导轨8，“一”形磁轭6的端部还设有可驱动其相对“U”形磁轭4作开合运动的气缸12 ；开合式矩形线圈由左右设置的“一”形导体2和“U”形导体7构成，两者之间的结合处通过锥形触头14相啮合；“一”形导体2由上下接线座16、软导线17以及设于接线座16上的锥形触头14构成，上下接线座16之间通过软导线17相连，接线座16上设有锥形触头14和辅助小气缸15 ;“一”形导体2通过接线座16和支撑板I固定在机架底座5上；“U”形导体7固定在“一”形磁轭6上，并可随“一”形磁轭6相对“一”形导体2作开合运动。所述锥形触头14，由一对相互啮合的凹、凸锥头19、20组成，其凹锥头19固定在“一”形导体2两端的接线座16上，凸锥头2固定在“U”形导体7的两结合端处；每个凹锥头19均联接有驱动其啮合锁紧的辅助小气缸15。开合式矩形线圈中的“U”形导体7由三排“U”形铜管组成，“一”形导体2的上下接线座16上分别设有三组锥形触头14和辅助小气缸15。“一”形导体2上还设有连接磁化电源的接线端子18。“U”形磁轭4两侧磁柱上的激励线圈3头头或尾尾相连接，另两个接线端子连接磁化电源。所使用的磁化电源为具有A、B、C三相的交流电源，开合式矩形线圈的两个端子连接A、B两相，开合式闭路磁轭的初级激励线圈两个端子连接B、C两相或A、C两相。本专利技术的有益效果是:一是设计二组闭路线圈和闭路磁轭，环绕在大齿圈工件的单边齿圈周围，当大齿圈工件转动时，工件单边齿圈从闭路线圈和闭路磁轭中穿过，使齿圈同时产生周向、径向和轴向等多方向的磁场效应，因而磁化效果更好、更均匀，无盲区，磁场分布均匀，检测精度高；二是，采用开合式结构，工件的装卸更方便、更灵活性，对批量生产提供了可靠保证；三是矩形线圈的锥形触头啮合以及辅助小气缸的驱动啮合锁紧，确保了矩形线圈闭合回路的可靠性；四是闭路磁轭设计，巧妙地将环形工件作为闭路磁轭的次级绕组，可对工件实现整体磁化。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2图1的A-A剖视图；图3图1的B-B剖视图；图4为锥形触头14的凹凸锥头19、20的啮合示意图。图中标号:I —支撑板，2 —“一”形导体，，3 —激励线圈，4 一“U”形磁轭，5 —机架底座，6 —“一”形磁轭，7 —“U”形导体，8 —导轨，9 一联接件，10 —横梁，11 一滑块，12 —气缸，13 —机架，14 一锥形触头，15 一辅助小气缸，16 一接线座，17 一软导线，18 一接线端子，19 一凹锥头，20 —凸锥头，21-开合式闭路磁轭，22-开合式矩形线圈。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术作进一步的详细描述:本专利技术主要由开合式闭路磁轭和开合式矩形线圈组成，且两者之间倾斜设置。开合式闭路磁轭呈矩形，由“一”形磁轭6和“U”形磁轭4 二部分组成，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大齿圈工件磁粉探伤机的磁化装置，包括闭路磁轭和矩形线圈，其特征在于：所述的闭路磁轭和矩形线圈均为开合式，其开合式闭路磁轭与开合式矩形线圈之间倾斜设置；开合式闭路磁轭由上、下设置的“一”形磁轭（6）和“凵”形磁轭（4）构成，?“凵”形磁轭（4）的两侧磁柱上分别绕有匝数相同的激励线圈（3），“凵”形磁轭（4）固定在机架底座（5）上；?“一”形磁轭（6）的一端支撑于机架（13）上，并与机架（13）之间设有可相对运动的滑块11）和导轨（8），“一”形磁轭（6）的端部还设有可驱动其相对“凵”形磁轭（4）作开合运动的气缸（12）；开合式矩形线圈由左右设置的“一”形导体（2）和“凵”形导体（7）构成，两者之间的结合处通过锥形触头（14）相啮合；“一”形导体（2）由上下接线座（16）、软导线（17）以及设于接线座（16）上的锥形触头（14）构成，上下接线座（16）之间通过软导线（17）相连，接线座（16）上设有锥形触头（14）和辅助小气缸（15）；“一”形导体（2）通过接线座（16）和支撑板（1）固定在机架底座（5上）；“凵”形导体（7）固定在“一”形磁轭（6）上，并可随“一”形磁轭（6）相对“一”形导体（2）作开合运动。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：沈育辉，杨晓春，董金林，
申请(专利权)人：盐城东车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。