[发明专利]一种环形工件磁粉探伤的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及磁粉探伤技术领域，尤其涉及一种环形工件磁粉探伤的方法及其装置。

背景技术

当前对于轴承环类内零件的探伤多采用周向穿棒法(中心导体法)、纵向磁轭感应法。该法磁粉探伤按照图1所示的，将被检环形工件竖直放置在两个旋转托辊上，中心导体棒从被检环形工件中孔中穿过，具体操作步骤如下：

1)、通过行吊(或悬臂吊)等上料装置将工件放置到旋转托辊上；

2)、人工观察工件放置高度是否适宜中心导体磁棒穿过，通过操作工按动操作按钮驱动旋转托辊升降调整工件高度，使中心导体磁棒穿过时处于中心位置(需要反复按穿棒进入、穿棒退出、托架上升、托架下降等按钮来调整)；

3)、按穿棒进入按钮将中心导体磁棒从环形件中孔中穿过；中心导体电极接触部分自动通过气动装置压紧；

4)、按启动按钮旋转托辊自动旋转启动工件做圆周转动，同时对工件进行喷淋、磁化，中心导体磁棒缩回等动作；

5)、通过托辊圆周转动对工件全表面进行观测；

6)、工件探伤观测完毕后，按穿棒进入按钮，退磁等按钮完成对工件的退磁。

7)、按穿棒退出按钮，然后通过行吊(或悬臂吊)等进行下料操作。

利用该法对环形工件磁粉探伤，存在以下不可避免缺点：1、探伤存在盲区，该法中工件垂直放置，为保证工件的稳定性，在工件底部及两侧，分别需要形成夹持面，夹持面在探伤过程中造成盲区，对缺陷工件可能存在漏检，另外夹持面也会造成部件表面磁化效果不好，影响探伤准确度。2、工作效率低下，每个工件从上料开始到磁化探伤、观察、退磁等操作过程只能单步进行，工件只能一件一件探伤，耗时耗力，不适合产业化生产的大批量工件快速检测的需求。

发明内容

本发明的目的在于客服现有技术的不足，提供一种环形工件磁粉探伤的方法及其装置，能够解决上述技术问题，实现工件无盲区、高效率探伤。

本发明提供一种环形工件磁粉探伤的方法，包括以下步骤：

1)、通过上位机软件设置工件型号、直径参数，设备自动控制上料对位装置，确保工件在托盘水平方向对齐中心；

2)、通过行吊(或悬臂吊)等上料装置将工件放置到上料位工件托架上，实现水平中心对位；

3)、设备8工位步进式旋转承载盘，每次旋转1个工位，于上料位放置一个新的工件；大盘步进旋转2次后；首个工件进入磁化工位；设备自动对工件进行喷淋、磁化动作；

4)、设备8工位步进式旋转承载盘步进旋转4次后，首个工件进入观察工位；离合转动机构插入托盘下方离合孔驱动工件托盘水平360°旋转，便于进行表面缺陷观测；

5)、工件圆周表面及上部端面观察完毕后，通过机械手夹持举升工件并将工件翻转180°，此时操作对工件底部端面再进行缺陷观测；

6)、底部端面观测完毕，机械手自动将工件放置到退磁装置输送线起始位置；

7)、工件在退磁装置输送线上运行穿过退磁线圈，完成对工件退磁在下料区由行吊等装置进行下料；

8)、通过上料位的不断上料、工件以流水作业方式不停进入缺陷观察位；重复4-7的操作步骤，进行流水化磁粉探伤作业。

本发明还提供一种根据上述方法设计的环形工件磁粉探伤装置，包括：步进式旋转承载盘、上料伺服定位装置、磁化喷淋装置、机械手装置、下料退磁传送机构及退磁线圈装置。

所述步进式旋转承载盘圆周处等分设置有8个工件托盘，对应在步进式旋转承载盘周围依次设置8个工位：伺服定位上料工位、上料过度工位、磁化探伤工位、3个磁化观察过度工位、磁粉探伤观测工位及上料前过度工位。

所述上料伺服定位装置设置于伺服定位上料工位处；所述磁化喷淋装置设置于磁化探伤工位；所述机械手装置设置于磁粉探伤观测工位处；所述下料退磁传送机构设置于机械手装置后方；所述退磁线圈装置设于下料退磁传送机构上。

所述工件托盘由设有开口的环形底架和3个呈120°设于设置于环形底架上的条型“∧尖锋”型支撑架构成。

所述上料伺服定位装置为行吊或者悬吊臂。

所述磁化喷淋装置包括磁轭主体、两个磁轭线圈、中心导体磁棒、磁悬液喷淋机构及磁悬液箱。

所述磁轭主体为垂直方向的弓形结构；所述两个磁轭线圈一设置于磁轭主体靠上端处，一设置于磁轭主体靠下端处；所述中心导体磁棒穿过两个磁轭线圈，两端分别与磁轭主体的弓形两端连接；所述磁悬液喷淋机构设置于磁轭主体下方，并与磁悬液箱连接。

所述下料传送机构为由电机带动的传送带机构。