喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装的制作方法

1.本实用新型涉及到一种喷淋式曲柄磁粉探伤检测技术，特别涉及到一种喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装。


背景技术：

2.磁粉探伤检测铁磁性材料表面和近表面缺陷的一种检测方法。当铁磁性工件被磁化时，若工件表面或近表面有缺陷存在时(如裂纹，夹渣，发纹等)，由于缺陷处的磁导率与工件基体的磁导率不同，在缺陷处形成漏磁场。此时，若有磁粉在此处，则磁粉受漏磁场的吸引而在此聚集，聚集后的磁粉便显示出缺陷的形状和位置，从而判断缺陷的存在。目前，常用的方法是将铁磁性工件直接施加电流或者放置在强磁场中，且持续1/5～1/2秒，使得工件被磁化。然后，立即喷淋或浸渍磁悬液，且保证磁悬液覆盖整个工件表面。最后，观察整个工件表面，看是否存在磁粉聚集形成的纹路或图案，以此判断被检测工件是否存在缺陷。所述磁悬液是指导磁性良好的粉末与分散性良好的液体组成的混合物。所述导磁性良好的粉末通常采用磁性氧化铁粉，对其粒度和粒度的均匀度都要求较高，对其导磁性也有较高的要求。所述分散性良好的液体通常为煤油或柴油，对其纯净度要求较高。
3.由于曲柄外形类似于蘑菇形状，使得在进行磁粉探伤时，无论是采用喷淋方式，还是浸渍方式，曲柄的放置都成问题。如果放置不好，不仅会使得工件的部分表面未覆盖磁悬液，还会影响到检测效率。
4.另外，磁悬液需要不停的搅拌，以保证均匀性。现有技术大都采用桨叶搅拌的方式，使得磁悬液搅拌池内存在死角，部分磁粉残留在死角处，严重影响磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性。
5.显然，现有技术曲柄磁粉探伤检测技术存在着曲柄放置困难，以及磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性存在不足等问题。


技术实现要素：

6.为解决现有技术曲柄磁粉探伤检测技术存在的曲柄放置困难，以及磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性存在不足等问题，本实用新型提出一种喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装。
7.本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装，包括主机架、磁悬液搅拌组件、曲柄放置组件、磁化喷淋组件和退磁组件；所述主机架，包括，底板、立柱、工作台板、滑动板、顶板和滑动气缸；所述底板、工作台板、滑动板和顶板均为矩形，且在矩形的四个角上设置有通孔；所述立柱为四根，分别从下至上依次穿过设置在底板、工作台面、滑动板和顶板四个角上的通孔，由此，构成四方体结构的主机架；其中，底板固定在立柱的底部，顶板固定在立柱的顶部，工作台板可调节固定在立柱的中下部，滑动板滑动固定立柱的中上部；所述滑动气缸设置在顶板上表面，气缸活塞穿过顶部中部的通孔固定连接在滑动板上表面；所述磁悬液搅拌组件设置在主机架右侧，其磁悬液回流管和磁悬液输出管分别与工作台板上的集液槽底部的出液口和磁化喷淋组件的喷淋头相连接；所述曲柄放置组件设置在工作台板上表
面且与磁化喷淋组件相对应，在工作台板四周设置有集液槽；所述磁化喷淋组件设置在滑动板下表面；所述退磁组件设置在主机架左侧；其中，
8.所述磁悬液搅拌组件，包括，储液箱、搅拌泵、循环泵、磁悬液输出管和磁悬液回流管；所述储液箱为底部设置有倒锥形的四方体箱体；所述搅拌泵设置在储液箱外侧，其输入管路连接在储液箱的倒锥形底部，输出管路连接到储液箱顶部中央；所述循环泵设置在储液箱顶部，其输入管路伸入到储液箱体内中部，输出管路即为磁悬液输出管且与磁化喷淋组件的喷淋头相连接；所述磁悬液回流管设置在储液箱顶部，且与工作台板上的集液槽底部的出液口相连接；
9.所述曲柄放置组件，包括，转动基座、转动板、基板和支撑板；所述转动基座固定在工作台板中前部；所述转动板为长方形且固定在转动基座上，当其转动180度时，长方形的两端分别置于工作台板中心；所述基板为二块且分别设置在转动板两端；所述支撑板共有四组，每二组并列设置在基板上；并且，每组支撑板包括二块支撑板，且一高一矮前后排列设置；在每块支撑板的正上方设置有v形缺口，使得曲柄盘部放置在矮支撑板的v形缺口中后，曲柄杆部正好处于高支撑板的v形缺口中，且保证曲柄杆部的轴线与工作台板表面平行；同时，所述支撑板的设置位置和高度以磁化喷淋组件随滑动板下降后，支撑板上放置的曲柄的杆部轴线与磁化喷淋组件的铁芯轴线重合为准。
10.进一步的，所述磁化喷淋组件，包括，承载板、磁化线圈、铁芯和喷淋头；所述承载板为长方形板材，对称固定在滑动板下表面的外侧；所述磁化线圈为椭圆形且为二个，分别固定在承载板内侧；所述铁芯为圆柱形且为四个，二个一组分别固定在椭圆形磁化线圈中心，且两两轴线相对；所述喷淋头为四个，二个一组并列设置在滑动板下表面中心；并且，每一列均排列在铁芯轴线的正上方。
11.进一步的，所述磁化喷淋组件两侧的铁芯在其轴向可以相对移动，并在曲柄处于两两相对的铁芯之间时，相对靠近移动，直至两侧的铁芯分别与曲柄的盘部端面和杆部端面接触。
12.进一步的，所述退磁组件，包括，工作台、传送带和退磁线圈；所述工作台为长方体结构，上表面为工作台面；所述传送带横向设置在工作台面上；所述退磁线圈为门字形结构，横跨在传送带入口处。
13.本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装的有益技术效果是能够保证磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性符合相关要求，曲柄摆放容易，喷淋时曲柄所有表面均可被磁悬液覆盖，从而保证了检测质量。
附图说明
14.附图1是本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装的结构示意图；
15.附图2是本实用新型磁悬液搅拌组件的结构示意图；
16.附图3是本实用新型曲柄放置组件的结构示意图；
17.附图4是本实用新型磁化喷淋组件的结构示意图；
18.附图5是本实用新型退磁组件的结构示意图。
19.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装作进一步的说明。
具体实施方式
20.附图1是本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装的结构示意图，附图2是本实用新型磁悬液搅拌组件的结构示意图，附图3是本实用新型曲柄放置组件的结构示意图；图中，1为主机架，1-1为底板，1-2为立柱，1-3为工作台板，1-4为滑动板，1-5为顶板，1-6为滑动气缸；2为磁悬液搅拌组件，2-1储液箱，2-2为搅拌泵，2-3为循环泵，2-4为磁悬液输出管，2-5为磁悬液回流管；3为曲柄放置组件，3-1为转动基座，3-2为转动板，3-3为基板，3-4为支撑板；4为磁化喷淋组件，5为退磁组件，a为曲柄。由图可知，本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装，包括主机架1、磁悬液搅拌组件2、曲柄放置组件3、磁化喷淋组件4和退磁组件5；所述主机架1，包括，底板1-1、立柱1-2、工作台板1-3、滑动板1-4、顶板1-5和滑动气缸1-6；所述底板1-1、工作台板1-3、滑动板1-4和顶板1-5均为矩形，且在矩形的四个角上设置有通孔；所述立柱1-2为四根，分别从下至上依次穿过设置在底板1-1、工作台面1-3、滑动板1-4和顶板1-5四个角上的通孔，由此，构成四方体结构的主机架1；其中，底板1-1固定在立柱的底部，顶板1-5固定在立柱的顶部，工作台板1-3可调节固定在立柱的中下部，滑动板1-4滑动固定立柱的中上部；所述滑动气缸1-6设置在顶板上表面，气缸活塞穿过顶部中部的通孔固定连接在滑动板上表面；所述磁悬液搅拌组件2设置在主机架右侧，其磁悬液回流管和磁悬液输出管分别与工作台板上的集液槽底部的出液口和磁化喷淋组件的喷淋头相连接；所述曲柄放置组件3设置在工作台板上表面且与磁化喷淋组件相对应，在工作台板四周设置有集液槽；所述磁化喷淋组件4设置在滑动板下表面；所述退磁组件5设置在主机架左侧；其中，所述磁悬液搅拌组件2，包括，储液箱2-1、搅拌泵2-2、循环泵2-3、磁悬液输出管2-4和磁悬液回流管2-5；所述储液箱2-1为底部设置有倒锥形的四方体箱体；所述搅拌泵2-2设置在储液箱外侧，其输入管路连接在储液箱的倒锥形底部，输出管路连接到储液箱顶部中央；所述循环泵2-3设置在储液箱顶部，其输入管路伸入到储液箱体内中部，输出管路即为磁悬液输出管2-4且与磁化喷淋组件的喷淋头相连接；所述磁悬液回流管2-5设置在储液箱顶部，且与工作台板上的集液槽底部的出液口相连接；所述曲柄放置组件，包括，转动基座3-1、转动板3-2、基板3-3和支撑板3-4；所述转动基座3-1固定在工作台板中前部；所述转动板3-2为长方形且固定在转动基座上，当其转动180度时，长方形的两端分别置于工作台板中心；所述基板3-3为二块且分别设置在转动板两端；所述支撑板3-4共有四组，每二组并列设置在基板上；并且，每组支撑板包括二块支撑板，且一高一矮前后排列设置；在每块支撑板的正上方设置有v形缺口，使得曲柄盘部放置在矮支撑板的v形缺口中后，曲柄杆部正好处于高支撑板的v形缺口中，且使得曲柄杆部的轴线与工作台板表面平行；同时，所述支撑板的设置位置和高度以磁化喷淋组件随滑动板下降后，支撑板上放置的曲柄的杆部轴线与磁化喷淋组件的铁芯轴线重合为准。本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装采用搅拌泵对磁悬液进行搅拌，通过储液箱底部的锥形出口，使得储液箱内的液体全部均可流入到搅拌泵中参与搅拌，避免了死角。而搅拌泵的输出管路连接到储液箱顶部中央，形成了一个箱体内的搅拌循环，保证了搅拌效果。另外，设置在储液箱顶部的循环泵又构成了喷淋循环，即循环泵将磁悬液从储液箱输送到喷淋头，磁悬液喷淋覆盖了曲柄后，流入到集液槽中，再经过设置在储液箱顶部的磁悬液回流管流回到储液箱内。可见，本实用新型磁悬液搅拌组件采用双循环方式，保证了磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性符合相关要求。另外，本实用新型曲柄放置组件采用v形缺口分别承载曲柄的盘部和杆部，使得支撑板与曲柄的接触为线接
触，使得曲柄的绝大部分表面裸露在喷淋头下方，喷淋时磁悬液可以覆盖绝大多数曲柄表面，而线接触处也可能因为磁悬液的浸渍作用被磁悬液覆盖。具体检测时，开启搅拌泵对储液箱中的磁悬液进行搅拌，开启循环泵使得储液箱与集液槽中的磁悬液充分流动并混合均匀。操作者在自己面前的曲柄放置组件转动板一端的支撑板上放置二支曲柄，开启转动基座的驱动，并在转动板旋转180度后关闭。放置有曲柄的支撑板从操作者自己面前转到工作台板中心。开启滑动气缸的电源并在滑动板到达设定位置后关闭，滑动板连同下表面上固定的磁化喷淋组件向下移动，直到支撑板上放置的曲柄的杆部轴线与磁化喷淋组件的铁芯轴线重合。开启磁化电源并在设定时间后关闭，曲柄被磁化。开启循环泵电源并在设定时间后关闭，磁悬液喷淋磁化后的曲柄。在此期间，操作者在转到自己面前的支撑板上放置二支曲柄。前二支曲柄喷淋完成后，开启滑动气缸的电源，滑动板带动磁化喷淋组件向上移动，直到设定位置后关闭。开启转动基座的驱动，并在转动板再次旋转180度后关闭。此时，已经被磁化和喷淋的前二支曲柄转到操作面前，操作者对前二支曲柄进行检查，并将检查完后的曲柄进行退磁处理。与此同时，转到工作台板中心的后二支曲柄已经开始被磁化和喷淋。如此往复，连续对曲柄进行磁粉探伤检测。由于磁化时，曲柄的杆部轴线与磁化喷淋组件的铁芯轴线重合，可以保证曲柄受到均匀的磁化磁场。又由于磁悬液一直在不停地循环搅拌中，可以保证磁悬液质量满足技术要求。因此，其检测质量可以得到保证。
21.附图4是本实用新型磁化喷淋组件的结构示意图，图中，1-4为滑动板，4-1为承载板，4-2为磁化线圈，4-3为铁芯，4-4为喷淋头。由图可知，为了保证磁化效果，所述磁化喷淋组件4，包括，承载板4-1、磁化线圈4-2、铁芯4-3和喷淋头4-4；所述承载板4-1为长方形板材，对称固定在滑动板1-4下表面的外侧；所述磁化线圈4-2为椭圆形且为二个，分别固定在承载板内侧；所述铁芯4-3为圆柱形且为四个，二个一组分别固定在椭圆形磁化线圈中心，且两两轴线相对；所述喷淋头4-4为四个，二个一组并列设置在滑动板下表面中心；并且，每一列均排列在铁芯轴线的正上方。本实用新型采用线圈加铁芯相对设置的方式产生磁化磁场，不仅使得磁场具有足够的强度，而且还使得铁芯之间磁场十分均匀。
22.为了进一步提高磁化效果，所述磁化喷淋组件两侧的铁芯在其轴向可以相对移动，并在曲柄处于两两相对的铁芯之间时，相对靠近移动，直至两侧的铁芯分别与曲柄的盘部端面和杆部端面接触。曲柄的盘部端面和杆部端面分别与两侧的铁芯接触，可以大幅增加磁场在曲柄上的磁化作用，保证磁化效果。
23.附图5是本实用新型退磁组件的结构示意图，图中，5-1为工作台，5-2为传送带，5-3为退磁线圈。由图可知，为了提高退磁处理的效率，所述退磁组件5，包括，工作台5-1、传送带5-2和退磁线圈5-3；所述工作台5-1为长方体结构，上表面为工作台面；所述传送带5-2横向设置在工作台面上；所述退磁线圈5-3为门字形结构，横跨在传送带入口处。操作者在检测完经过磁化和喷淋的曲柄后，将其放置在传送带入口处，随着传送带的缓慢移动，曲柄经过退磁线圈，在退磁线圈退磁场的作用下，实现退磁。随着传送带进一步移动，曲柄将被传送到设定位置。
24.显然，本实用新型喷淋式曲柄磁粉探伤检测工装的有益技术效果是能够保证磁悬液的浓度、均匀性和悬浮性符合相关要求，曲柄摆放容易，喷淋时曲柄所有表面均可被磁悬液覆盖，从而保证了检测质量。