CJE-3000型制动梁荧光制磁粉探伤机

一、概述

1．用途

CJE-3000型制动梁荧光制磁粉探伤机，是固定式、分立型交流多功能半自动湿法荧光磁粉探伤设备。它根据磁化原理设计制造而成，符合JB/T8290-2011《磁粉探伤机》标准。针对制动梁端部探伤的磁粉探伤设备。能发现制动梁端部零件表面及近表面因铸造、锻压、拉伸、淬火、研磨、疲劳而产生的裂痕以及夹渣等极细微的缺陷（深离零件表面的缺陷不能利用此法检查）。

2．原理

该机以小型工业可编程序控制器（PLC）为核心，对系统的机械程序动作，如夹紧、喷洒磁悬液、磁化、松夹、旋转等动作进行控制，能按规定程序完成除上料及人工缺陷观察以外的全部探伤过程，即可自动操作，又可手动单步操作。

该设备对工件的磁化采用复合磁化方式,即周向磁化和纵向磁化相配合，一次性检测出磁化范围内工件表面的全方位缺陷。周向磁化采用穿棒通电法，纵向磁化采用线圈磁轭法。周向磁化和纵向磁化均使用 50Hz 工频交流电作为电源，两路电流相位相差120o。工件在复合磁化时，由失量分析可知，在其表面将建立一个随时间变化的椭圆形旋转磁场。由于交流电的趋肤效应，只要选择合适的磁化电流强度，即使是形状比较复杂的工件，也能使其表面获得较均匀的磁场分布。

设备的主要技术指标

1． 磁化电流

1．1周向磁化电流：AC    0－1200A （制动梁产品）    

（有效值） 连续可调    带断电相位控制功能

1．2纵向磁化磁势：AC    0－18000AT   （有效值） 连续可调带断电相位控制功能

2．磁化方式：周向磁化   纵向磁化   复合磁化

3．磁化效果：工件表面用A型2号试片贴面，显示清晰

4．退磁效果：工件退磁后剩磁 ≤0.2 mT （160A/m）

5．气源压力：≥ 0.4 Mpa （气源用户自备）

6．电源: 三相四线  AC   380V±10%  50HZ  约 100A

7．暂载率: ≥15%

三．结构形式

该机为机、电分体式结构，主要由磁化电源控制柜、夹持装置、转动机构、磁悬液喷洒及回收系统、紫外灯等部分组成。

1. 磁化电源控制柜

磁化电源控制柜为直立式结构，柜体左右两侧有两扇门，控制面板装在控制柜的前面，柜内立式安装着一块元器件安装板，上面安装有空气开关、电源控制器件、可编程序控制器(PLC)、交流磁化控制电路、电流指示系统、可控硅等控制元件。控制柜由电缆与夹持装置相连接。

2. 夹持装置

夹持装置以床身为基础，不锈钢集液槽为界，分上下两部分。

下部装有磁化电流输出周、纵向主变压器、互感器和连接铜排。后侧左下部为气动元件安装板。后侧装有储液箱。

上部装有左右固定电极箱、移动电极箱，固定电极置于床身之左上端，以螺栓与集液槽、床身紧固。两磁轭线圈分别套在左右电极轴上，且由气缸驱动可进退。工件夹紧控制是以电极箱上的气缸推动电极轴来实现的。

3. 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、抽液泵、搅拌器、输液管、控制阀和喷液杆组成。其中储液箱为独立整体，它根据液体流动原理设计而成，箱盖上装有抽液泵，进行磁悬液的抽液和搅拌。为了使磁悬液不产生吸附沉淀，储液箱与集液槽均采用非磁性材料不锈钢制成。

四．电路工作原理

本机采用可编程序控制器（PLC）来控制整机动作，每个动作顺序及磁化的次数和时间，可根据不同工件的检测工艺要求来编制PLC的工作程序，以便使整个探伤设备达到最大的使用效率和最佳的使用效果。

该机电路原理图见附图。

合上总电源空气开关QF1，打开电源开关S1，交流接触器KM1吸合，整机电源接通，电源指示灯亮，磁悬液储液箱搅拌电机M1工作。

本机主控电路部分的可控硅V1、V2及主变压器T1构成周向磁化主电路。磁化电流的大小由触发电路通过改变V1、V2的导通角来实现。

可控硅V3、V4 及主变压器T2构成纵向磁化主电路。

TA1、KA和TA2、KAT分别测量和指示周向和纵向磁化电流的大小。其电流表的误差为±5％。

F1、R1、C1及F2、R2、C2分别用作周、纵向可控硅的过流保护和过压保护。

可控硅触发电路的触发信号分别由AP1、AP2产生，RP1、RP2分别为周、纵向电流调节电位器，调节其输出脉冲的移相角。

AP1、AP2的电源由电源变压器T3、T4提供。

可编程序控制器的编程，可根据用户被检工件的种类及所制定的检测工艺要求，编制不同的操作运行程序，使检测达到最高的检测效率。

该可编程序控制器具有16点输入端和14点输出端。输出端可直接驱动80VA、电流为2A 以下的电阻性负载。可接受889条指令。编制程序前应熟悉可编程序控制器的基本参数以及编程语言。

编程时将同型号的编程器插入可编程序控制器的编程插座即可进行编程。编程人员应具有较熟练的设备操作技术和程序编制能力，否则容易因编制的程序错误而引起设备损坏。值得注意的是编程人员应了解该设备满负荷磁化时的磁化时间应小于2秒，其间歇时间必须大于磁化时间的5倍，否则设备工作时可能使有关部件因温升过高而损坏。

可控硅触发电路电原理图见附图。

AP1、AP2是可控硅触发电路板，该板上的电路主要由以下几部分组成：

1．12V直流电源

2．脉冲同步电路

3．移相电路

4．脉冲形成电路

5．断电相位控制电路

6．光电耦合隔离电路

7．放大驱动电路等组成

该电路具有结构简单，性能可靠，带断电相位控制功能等特点。