专利名称：一种弹簧钢丝在线涡流探伤机的制作方法
技术领域：
一种弹簧钢丝在线涡流探伤机
本实用新型涉及涡流探伤机技术领域，具体地说是一种弹簧钢丝在 线涡流探伤机。 [背景技术]
原有的涡流探伤机只能用于离线检测，检测成本高且效率低。 [发明内容]
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，采用双通道电脑检测 仪，实现弹簧钢丝的自动化在线探伤。
为实现上述目的，设计一种弹簧钢丝在线涡流探伤机，包括校直器、 直流磁化探头座、探头、编码器、退磁线圈、双通道涡流电脑检测仪的 机电仪装置，其特征在于
直流磁化探头座设有双探头，所述的双探头分别采用线路连接双通 道涡流电脑检测仪上的两个探头通道接口 ，双通道涡流电脑检测仪的主
机设有15芯接口， 15芯接口一路连接编码器，15芯接口另一路连接分 选装置信号输入端，输出分选信号给实现在线分选；
机电仪装置的电路为双通道涡流电脑检测仪内振荡器分两路输
出，振荡器一路输出到宽频功率放大器，宽频功率放大器的输出端连接 测量电桥的输入端，测量电桥分两路分别输出到探头和前置放大器的输 入端，振荡器另一路输出到采样脉冲发生器输入端，采样脉冲发生器输
出端以及前置放大器的输出端输入X、 Y分解器，X、 Y分解器的输出 端再连接滤波放大器的输入端形成一个探头通道，采用两个上述探头通 道，将每个探头通道里的滤波放大器的输出信号输入到高速A/D采集卡的输入端，高速A/D采集卡再通过数据线将采集到的信号输入到接有显 示器的工业控制计算机中。
校直器、直流磁化探头座、编码器、退磁线圈依次固定在工作台上。 本实用新型同现有技术相比，将单探头检测方法创新为双探头检 测，从而使巻弹簧在线检测中的盲区问题得以解决，也使巻弹簧在线涡 流探伤成为可能，填补了这方面的空白；另外将涡流探伤结果直接用以 控制弹簧的合格品与不合格品分选，在不打断弹簧本来的生产流程条件 下完成对不合格品的筛选，从而减少了离线涡流探伤的能耗和原材料等 浪费，也保证了探伤的高效率。 [
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图1是本实用新型的总装结构示意图。
图2是本实用新型中设有双探头的直流磁化探头座的结构示意图。 图3是图2所示探头座部分的左视剖视图。 图4是本实用新型实施例的工作流程示意图。 指定图l为摘要附图。
参见图l， l为校直器；2为设有双探头的直流磁化探头座；3为分 选装置；4为编码器，做为钢丝送丝的测速装置；5为退磁线圈；6为双 通道涡流电脑检测仪；7为双通道涡流电脑检测仪的显示器；8为巻簧 机；9为工作台。
参见图2和图3， 2-1为探头座；2-2为线圈骨架上所设的右线圈槽， 槽内绕有线圈；2-3为线圈骨架上所设的左线圈槽，槽内绕有线圈；2-4 为线圈骨；2-5、 2-6为连接双探头用底座。 [具体实施方式
]
下面对本实用新型作进一步的说明。将巻簧机8置于本实用新型装置的分选装置3与双通道涡流电脑检 测仪之间，通过校直器1左侧的钢丝送料装置，将待测钢丝依次送入校 直器l、直流磁化探头座2、编码器4、退磁线圈5，做在线检测，其检 测原理是，先采用钢丝校直器1校正直度，直流磁化探头座内的磁化装 置对钢丝进行磁化至饱和，消除磁导率对信号的影响，双通道涡流电脑 检测仪以单一频率的交流电流通过直流磁化探头座2内的双检测线圈， 检测线圈的电性能由于试样的接近而变化，这种变化取决于线圈与试样 间的距离、试样的几何尺寸、导电率和导磁率以及试样的冶金与机械缺 陷，当试样接近直流磁化探头座2内的检测线圈时，由于试样的这些变 量差异所引起的电磁效应的变化产生了电信号，电信号经过放大、信号 处理和转换后驱动报警或显示装置，双通道涡流电脑检测仪将分选信号 送至分选装置3，最终检测出有缺陷的试样，由于采用了双探头检测， 避免了漏检的可能，检测后的钢丝经退磁线圈5退磁后，继续送入巻簧 机8巻制成弹簧，然后再通过分选装置3进行分选，这样在不打断弹簧 本来的生产流程条件下完成对不合格品的筛选，从而减少了离线涡流探 伤的能耗和原材料等浪费，也保证了探伤的高效率。
本实用新型的主要技术指标
1. 适用材料弹簧钢丝
2. 规格0>1 0>16咖
3. 检测方式采用穿过式、双探头，双通道涡流检测方式
4. 退磁后剩磁《5高斯
5. 由编码器做为钢丝送丝的测速装置
6. 检测灵敏度能检测弹簧钢丝表面纵横向裂纹 检测灵敏度指可以检测出的最小人工刻痕尺寸横向(长)2mmX (宽)O.lmmX (深)0. 05mm ( 01 cD6mm) 横向(长)3廳X (宽)O. 1鹏X (深)0. 08mm (①6 016咖)
7. 检测速度
10米 60米/分(①1 ①6咖) 10米 40米/分(06 016mm)
8. 电源电压220V 50HZ
9. 电源功率500W
10. 探头芯规格0>2.8mm
①4, lmm ①6. 5咖 ①12mm ①17mm
双通道涡流电脑检测仪的主要技术指标
1. 通道数2通道；
2. 各通道频率范围100Hz、MHz;
3. 各通道增益0 60dB,调节量ldB/档；
4. 带通滤波，中心频率从250至lKHz分八档；
5. 数字相位旋转0 360°，步进l、
6. 电脑全数字式参数调整；
7. 虚拟仪器面板；
8. 相位/幅度报警技术；
9. 适配通过式、内插式、点式涡流探头；
10. 可设置头尾切除时间、打标延时时间，精度O. l秒；
11. 电源180V 240V 50Hz;12.环境温度—20°C +40°C;
本实用新型的电路工作原理
振荡器产生频率为100Hz lMHz可调双路正弦波， 一路送给宽频率 功率放大器，作为驱动探头的激励源，探头构成测量交流电桥的桥臂， 当探头检测试样时，试样物理性质变化使激励源感应在试样上的涡流场 随之改变，结果使探头原有阻抗，即实分量R和虚分量X发生变化，从 而破坏了原交流电桥的平衡，得到包含检测信号的复电压U，该信号经 宽频前置放大器后，送入X、 Y分解器分解。
电桥平衡电路是用来抵消交流电桥不平衡初始复电压U，振荡器输 出二路正交正弦波送到采样脉冲发生器，产生相互正交的采样脉冲供X、 Y分解器使用，从前置放大器手动信号经采样分解后，探头的X、 Y分量 经滤波放大器放大后，送A/D接口电路，由微机系统对测量信号进行处 理，直接显示测量结果，输出控制信号实现声光报警、打标、自动分选 等。
本实用新型的使用步骤
1) .将所有连接线连接到位。
2) .开启设备总电源、双通道涡流电脑检测仪主机、显示器电源，
等待进入测试画面；
3) .预热5分钟；
4) .调整各个通道参数，如频率、增益、滤波、相角、报警区域、 控制参数；
5) .选择运行模式检测状态或调试状态。单击各通道相应按钮， 开始检测；
6) .检测完毕，按停止按钮，停止检测；
77) . 单击界面右上角"図"，退出检测程序；或直接按关机按钮退
出Windows系统，关闭计算机；
8) . 关闭检测仪电源。
双通道涡流电脑检测仪的电脑操作说明
1) .本系统运行要求Windows2000系统。
2) .检测画面分为二个画面，分别显示相应通道的参数及信号图形。
3) .功能操作-
a. 检测按钮单击后系统进入检测状态，检测周期根据外同步信 号控制。完成一次检测后，在下一次检测开始时显示区清屏。
b. 调试按钮单击后系统进入调试状态，显示区自动清屏。 C.停止按钮单击后停止调试/检测。
d. 报告按钮单击后弹出报告单窗口。
e. 退出按钮在停止检测状态，单击该按钮，退出检测程序，返
回WINDOWS操作系统。
f. 关机按钮单击后启动自动关闭计算机程序。
4) . 控制参数说明直接按动参数区相应参数框参数修改键即可。
如修改频率值，可用鼠标左键点击值增加("▼"值减 小)至所需值。调整后，点击确认，保存修改结果。
a. 阈值l、阈值2、始角、终角调整报警区域的位置及大小。阈 值l (%):扇形门阈值l区百分比；阈值2 (%):扇形门阈值2 区百分比。始角扇形门的始边夹角，终角扇形门的终边夹 角。
b. 相角调整信号显示角度。C.移动旋转报警区域。
d. 频率仪器的工作频率。
e. 增益放大检测到的信号大小，设定范围0 60。
f. 滤波0 7可调，低档对应高速。
g. 前沿该参数为工件到达同步开关至检测开始的时间。由检测 设备的具体运行参数通过实际调试选定。
h. 后沿该参数为工件离开同步开关至检测结束的时间。
i. 打标该参数为检测到伤信号到打标器的延迟时间。 j.确认点击该键保存修改的参数。
k.时基该参数可调整扫描图分辨率(显示的快慢)。 5). 异常处理
a. 死机按电脑复位键重新启动。
b. 显示区不正常如出现同色等不正常的状态，可退出程序，删 除保存参数的文件，重新启动即可。
工业控制计算机15芯接口的说明
序号1 27 8其余
信号编码输入分选空
权利要求1、一种弹簧钢丝在线涡流探伤机，包括校直器、直流磁化探头座、探头、编码器、退磁线圈、双通道涡流电脑检测仪的机电仪装置，其特征在于a、直流磁化探头座设有双探头，所述的双探头分别采用线路连接双通道涡流电脑检测仪上的两个探头通道接口，双通道涡流电脑检测仪的主机设有15芯接口，15芯接口一路连接编码器，15芯接口另一路连接分选装置信号输入端，输出分选信号给实现在线分选；b、机电仪装置的电路为双通道涡流电脑检测仪内振荡器分两路输出，振荡器一路输出到宽频功率放大器，宽频功率放大器的输出端连接测量电桥的输入端，测量电桥分两路分别输出到探头和前置放大器的输入端，振荡器另一路输出到采样脉冲发生器输入端，采样脉冲发生器输出端以及前置放大器的输出端输入X、Y分解器，X、Y分解器的输出端再连接滤波放大器的输入端形成一个探头通道，采用两个上述探头通道，将每个探头通道里的滤波放大器的输出信号输入到高速A/D采集卡的输入端，高速A/D采集卡再通过数据线将采集到的信号输入到接有显示器的工业控制计算机中。
2、 如权利要求1所述的一种弹簧钢丝在线涡流探伤机，其特征在于 校直器、直流磁化探头座、编码器、退磁线圈依次固定在工作台 上。
专利摘要本实用新型涉及涡流探伤机技术领域，具体地说是一种弹簧钢丝在线涡流探伤机，包括校直器、直流磁化探头座、探头、编码器、退磁线圈、双通道涡流电脑检测仪的机电仪装置，其特征在于直流磁化探头座设有双探头，双探头分别采用线路连接双通道涡流电脑检测仪上的两个探头通道接口，双通道涡流电脑检测仪的主机设有15芯接口，15芯接口一路连接编码器，15芯接口另一路连接分选装置信号输入端，输出分选信号给实现在线分选。本实用新型同现有技术相比，设为双探头检测，避免卷弹簧在线检测中的盲区，实现卷弹簧在线涡流探伤；在不打断弹簧本来的生产流程条件下完成对不合格品的筛选，减少了离线涡流探伤的能耗和原材料等浪费，提高了探伤效率。
文档编号G01N27/90GK201392324SQ20092007068
公开日2010年1月27日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者严仍春, 张云柯, 朱义昌, 楼敏珠, 程英丽 申请人:上海上材电磁设备有限公司