[发明专利]一种钢管加工连续脱磁装置

说明书

技术领域

本发明涉及脱磁技术领域。更具体地，涉及一种钢管加工连续脱磁装置。

背景技术

钢管剩磁分为感应磁性与工艺磁性，这些剩磁在钢管焊接的时候由于磁性太大而无法焊接，直接影响焊缝及钢管的质量。

目前大口径钢管退磁一般选用的是以下几种方式：

1、直流退磁线圈，将退磁线圈加在磁粉探伤机之后，但退磁效果往往是在现场能够达标，然而经过搬运、敲打后，磁场又超标。

2、通过热处理工艺，能够比较彻底的脱磁，但是脱磁后，钢管的硬度和刚性会有所变化。

3、振荡摔打脱磁，对于大工件很不方便，而且也达不到整体脱磁的效果。

4、整体关联脱磁技术(合肥工业大学学报(自然科学版)第25卷第4期《钢管整体关联消磁技术》徐明亮，何辅云，张勇，陈礼娟)，即将磁化与消磁统一，但实际上只对磁化过程的剩磁有效，并不能将钢管生产安装整个过程中的剩磁消除。

以上脱磁手法多采用人工操作，无法体现关键参数，更无法实现工艺方法的优化。

因此，需要提供一种自动化且全程可控的钢管加工连续脱磁装置，更有利于钢管的脱磁。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种钢管加工连续脱磁装置。

本发明的另一个目的在于提供一种钢管加工连续脱磁方法。

为达到上述第一个目的，本发明采用下述技术方案：

一种钢管加工连续脱磁装置，包括磁力检测器、数模转换器、单片微型计算机和电磁铁；

其中，所述磁力检测器用于检测钢管的磁力，并将测得的数据传输至单片微型计算机；

所述单片微型计算机依据磁力检测器的数据通过脱磁程序设定脱磁所需的具体参数生成生成正弦波；

所述数模转换器将单片微型计算机生成的正弦波形样值的编码转换成模拟值，输出信号为脱磁信号；

所述电磁铁接收数模转换器传输的脱磁信号，对钢管进行脱磁；其中所述电磁铁的N极位于钢管具有S极磁性的一侧，所述电磁铁的S极位于钢管具有N极磁性的一侧。

本发明的钢管加工连续脱磁装置可全程自动化连续脱磁，自动检测，自动脱磁，易于操作，效果明显。

优选地，所述电磁铁为直流电磁铁，包括铁芯、衔铁机构和激磁线圈(L)，其中激磁线圈(L)绕在铁芯上，激磁线圈(L)与正温度系数热敏电阻(RT)串联后与直流电源(DCV)连接。本发明中电磁铁的磁性有无可以用通、断电流控制；磁性的大小可以用电流的强弱或线圈的匝数多少来控制；也可通过改变电阻控制电流大小来控制磁性大小；它的磁极可以由改变电流的方向来控制，磁性的强弱可以改变、磁性的有无可以控制、磁极的方向可以改变，磁性可因电流的消失而消失；所述电磁铁不会因铁芯卡住而烧坏、体积小，工作可靠。允许切换频率为120次/min，换向冲击小，使用寿命较长；使用时，电磁铁通过数模转换器接收单片微型计算机发出的启动指令，当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场磁化；磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由电磁铁于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。

优选地，所述单片微型计算机具备关键参数可调功能，即通过程序主要调节脱磁电压、脱磁强度及脱磁时间。

为达到上述第二个目的，本发明采用下述技术方案：

一种使用上述装置进行钢管加工连续脱磁的方法，包括如下步骤：

1)磁力检测器实时检测钢管的磁力，并将测得数据通过USB传输至单片微型计算机；

2)单片微型计算机依据磁力检测器的数据通过脱磁程序设定脱磁所需的具体参数生成正弦波；

3)数模转换器将单片微型计算机生成的正弦波形样值的编码转换成模拟值，输出信号为脱磁信号；

4)将所述电磁铁的N极放置于钢管具有S极磁性的一侧，所述电磁铁的S极放置于钢管具有N极磁性的一侧；开启电磁铁的电源，电磁铁接收数模转换器传输的脱磁信号，对钢管进行脱磁。

本发明的有益效果如下：

本发明主要针对于钢管生产过程中产生的剩磁，如金属熔炼、管道与强力供电线接近、利用磁化法进行无损检测以及钢管焊接等，对比常规的脱磁方法，本发明的钢管加工连续脱磁装置使用简便，通过单片微型计算机实现可控及自动化，提高了脱磁的效率和准确度，对钢管无损伤。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明的钢管加工连续脱磁装置的示意图。