一,、概述

1．用途

CJE-9000型微機(jī)控制熒光磁粉探傷機(jī),，是固定式、交流半自動(dòng)熒光濕法磁粉探傷設(shè)備,。它根據(jù)磁化原理設(shè)計(jì)制造而成,，符合JB/T8290-1998《磁粉探傷機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)。適用于機(jī)械,、汽車,、航空、內(nèi)燃機(jī),、鐵道等行業(yè)對(duì)鐵磁性材料制成的零件的無(wú)損檢驗(yàn),。能發(fā)現(xiàn)零件內(nèi)外表面及近表面因鑄造、鍛壓,、拉伸,、淬火、研磨,、疲勞而產(chǎn)生的裂痕以及夾渣等極細(xì)微的缺陷（深離零件表面的缺陷不可用此法檢查）,。

2．原理

CJE-9000型微機(jī)控制熒光磁粉探傷機(jī)以小型工業(yè)可編程序控制器（PLC）為核心，對(duì)系統(tǒng)的機(jī)械程序動(dòng)作,，夾緊,、線圈進(jìn)退、噴灑磁懸液,、磁化,、松夾,、轉(zhuǎn)動(dòng)等動(dòng)作進(jìn)行控制，能按規(guī)定程序完成除上下料及缺陷觀察以外的全部探傷過程,，即可自動(dòng)操作,，又可手動(dòng)單步操作。

該設(shè)備對(duì)工件的磁化采用復(fù)合磁化方式,即周向磁化和縱向磁化相配合,，可一次性檢測(cè)出磁化范圍內(nèi)工件表面的*缺陷,。周向磁化采用通電法，縱向磁化采用磁感應(yīng)法,。周向磁化和縱向磁化均使用 50Hz 工頻交流電作為電源,，兩路電壓的相位相差120o。工件在復(fù)合磁化時(shí),，由失量分析可知,，在工件的表面將形成一個(gè)隨時(shí)間變化的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。只要選擇合適的磁化電流強(qiáng)度,，就能使其表面獲得較均勻的磁場(chǎng)分布,。

該設(shè)備磁化電源的主電路采用可控硅無(wú)節(jié)調(diào)壓電路，利用隔離主變壓器以低電壓大電流方式輸出,，對(duì)工件進(jìn)行周,、縱向交流復(fù)合磁化，從而一次性探傷就可檢查出工件表面和近表面因鍛壓,、拉伸,、淬火、研磨,、疲勞而引起的裂痕及夾渣等細(xì)微缺陷,。

控制電路采用集成電路技術(shù)，利用改變可控硅導(dǎo)通角來調(diào)整主電路輸出電流的大小,，磁化電流連續(xù)可調(diào),，并具有斷電相位控制功能，既可用于連續(xù)法探傷,，又可用于單方向磁化時(shí)的剩磁法探傷,。

本機(jī)的周向和縱向輸出電壓低于36V，因此不會(huì)對(duì)人體構(gòu)成電的傷害,。

3．磁粉探傷基本原理

自然界中磁力線總能保持其連續(xù)性,。當(dāng)鐵磁性工件放在使其飽和的磁場(chǎng)中時(shí)，磁力線便會(huì)被引導(dǎo)通過工件,。如果磁力線遇到工件材料上的不連續(xù)（即裂紋,、夾渣、氣孔等缺陷）,，而磁力線為了保持自己的連續(xù)性,，則必須繞過這些缺陷,。

若這些缺陷位于材料的表面或近表面，但由于工件中的磁力線已達(dá)到飽和狀態(tài),，則磁力線就會(huì)繞過這些磁導(dǎo)率較低的（磁阻較大）區(qū)域而泄漏出工件表面形成“漏磁埸”,。這樣在缺陷的兩側(cè)便會(huì)產(chǎn)生磁極,將磁粉（或磁懸液) 噴灑于有缺陷工件表面，則缺陷磁極吸引磁粉,，便可形成明顯可見的線狀或點(diǎn)狀堆積,。

必須說明，工件經(jīng)磁化后并不是所有的缺陷都能顯示。當(dāng)缺陷方向平行于磁力線時(shí)，磁力線就不能泄漏出工件表面,，只有當(dāng)磁力線與缺陷延展方向互相垂直或成一定夾角時(shí)，缺陷才能顯示出來,。

如缺陷離工件表面較深，磁力線雖然也能形成彎曲，但還不致于暴露在工件表面之外，則不會(huì)產(chǎn)生較大的“漏磁埸”,，因此此刻的缺陷顯示可能較弱或*不顯示。

二,、 設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)

1． 磁化電流

1．1周向磁化電流：AC
0－9000A
連續(xù)可調(diào)

帶斷電相位控制功能

1．2縱向磁化磁勢(shì)：AC
0－1800A
10T
連續(xù)可調(diào)

帶斷電相位控制功能

2. 磁化方式：
周向磁化
縱向磁化
復(fù)合磁化

3．磁化效果：
工件表面用A型15/50試片貼面,，顯示清晰

4．氣源壓力：
≥ 0.4 Mpa （氣源用戶自備）

5．電源:
三相四線
AC 380V±10%
50HZ
較大約350A
6. 暫載率:
≥20%

三．結(jié)構(gòu)形式

該機(jī)為機(jī)、電分體式結(jié)構(gòu),，主要由磁化電源控制部分、磁化裝置,、工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),、磁懸液噴灑及回收系統(tǒng)等部分組成。

1. 磁化電源控制柜

磁化電源控制部分,，單獨(dú)電源控制柜,，控制面板裝在電源柜前門，電源柜里面立式安裝著一塊元器件安裝板,，上面安裝有空氣開關(guān),、電源控制器件、可編程序控制器(PLC),、交流磁化控制電路,、電流指示系統(tǒng)、可控硅等控制元件,。

2. 磁化裝置

夾持裝置以床身為基礎(chǔ),，內(nèi)部有不銹鋼集液槽。中間下部還裝有磁化電流輸出周,、縱向主變壓器,、互感器和連接銅排,。后側(cè)左下部為氣動(dòng)元件安裝板和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。右側(cè)下部裝有磁懸液儲(chǔ)液箱,。

上部裝有導(dǎo)軌,、固定電極箱、移動(dòng)電極箱,。移動(dòng)電極箱置于導(dǎo)軌之上,，其移動(dòng)以手動(dòng)調(diào)節(jié)來調(diào)整電極間距的目的。固定電極置于床身之左上端,，以螺栓與集液槽,、床身緊固。線圈有氣缸固定在左右電極箱上,線圈移動(dòng)由氣缸推動(dòng),。工件夾緊控制是以電極箱上的氣缸推動(dòng)電極軸來實(shí)現(xiàn)的,。

3. 磁懸液噴灑及回收系統(tǒng)

磁懸液噴灑及回收系統(tǒng)由集液槽、儲(chǔ)液箱,、抽液泵,、攪拌器、輸液管和噴液器組成,。其中儲(chǔ)液箱為獨(dú)立整體,，箱蓋上裝有抽液泵，進(jìn)行磁懸液的抽液和攪拌,。為了使磁懸液不產(chǎn)生吸附沉淀,，儲(chǔ)液箱與集液槽均采用非磁性材料不銹鋼制成。

四．控制電路工作原理

本機(jī)采用可編程序控制器（PLC）來控制整機(jī)動(dòng)作,，每個(gè)動(dòng)作順序及磁化的次數(shù)和時(shí)間,，可根據(jù)不同工件的檢測(cè)工藝要求來編制PLC的工作程序，以便使整個(gè)探傷設(shè)備達(dá)到較大的使用效率和較佳的使用效果,。

該機(jī)電路原理圖見附圖,。

合上總電源空氣開關(guān)QF1，打開電源開關(guān)S1,，交流接觸器KM1吸合,，整機(jī)電源接通，電源指示燈亮,。 QF2 QF3 QF4 QF5為相應(yīng)的電機(jī)過載保護(hù)器,。

本機(jī)主控電路部分的可控硅V1、V2及主變壓器T1構(gòu)成周向磁化主電路,。磁化電流的大小由觸發(fā)電路通過改變V1,、V2的導(dǎo)通角來實(shí)現(xiàn)。

可控硅V3,、V4 及主變壓器T2構(gòu)成縱向磁化主電路,。

TA1,、A和TA2、KA分別測(cè)量和指示周向和縱向磁化電流的大小,。

可控硅觸發(fā)電路的觸發(fā)信號(hào)分別由AP1,、AP2產(chǎn)生，RP1,RP2分別為周,、縱向電流調(diào)節(jié)電位器,，調(diào)節(jié)其輸出脈沖的移相角。

AP1,、AP2的電源由電源變壓器T3,、T4提供。

PLC可編程序控制器的編程,，可根據(jù)用戶被檢工件的種類及所制定的檢測(cè)工藝要求,，編制不同的操作運(yùn)行程序，使檢測(cè)達(dá)到較高的檢測(cè)效率,。

該可編程序控制器具有18點(diǎn)輸入端和12點(diǎn)輸出端,。輸出端可直接驅(qū)動(dòng)80VA、電流為2A 以下的電阻性負(fù)載,?？山邮?89條指令。編制程序前應(yīng)熟悉可編程序控制器的基本參數(shù)以及編程語(yǔ)言,。

編程時(shí)將同型號(hào)的編程器插入可編程序控制器的編程插座即可進(jìn)行編程,。編程人員應(yīng)具有較熟練的設(shè)備操作技術(shù)和程序編制能力，否則容易因編制的程序錯(cuò)誤而引起設(shè)備損壞,。值得注意的是編程人員應(yīng)了解該設(shè)備滿負(fù)荷磁化時(shí)的磁化時(shí)間應(yīng)小于2秒,，其間歇時(shí)間必須大于磁化時(shí)間的5倍，否則設(shè)備工作時(shí)可能使有關(guān)部件因溫升過高而損壞,。

可控硅觸發(fā)電路電原理圖見附圖,。

AP1,、AP2是可控硅觸發(fā)電路板,，該板上的電路主要由以下幾部分組成：

1． 12V直流電源

2． 脈沖同步電路

3． 移相電路

4． 脈沖形成電路

5． 斷電相位控制電路

6． 光電耦合隔離電路

7． 放大驅(qū)動(dòng)電路等組成