不銹鋼管直線前進自動探傷系統是目前主流的不銹(xiu)鋼無縫(feng)管超聲探傷設備。該設備與不銹鋼管螺旋前進式探傷設備相比優勢明顯，最顯著的特點是檢測速度快、可達30~40m/min,檢測精度高，鋼管更換類型時設備參數調整方便等。

  不銹鋼(gang)(gang)管前(qian)進(jin)式超(chao)聲探傷設備的料架、上料機構(gou)(gou)(gou)、下料機構(gou)(gou)(gou)、分揀機構(gou)(gou)(gou)、料池等(deng)和鋼(gang)(gang)管螺旋前(qian)進(jin)式探傷設備相同。

1. 鋼管直(zhi)線運動驅(qu)動機構(gou)

  不銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)直線前(qian)(qian)進輥(gun)道(dao)(dao)相(xiang)對簡單，利(li)用鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)自身重力在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)與(yu)(yu)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)之間(jian)產生(sheng)摩(mo)擦(ca)力，通(tong)過(guo)摩(mo)擦(ca)力驅(qu)(qu)(qu)動(dong)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)在(zai)輥(gun)道(dao)(dao)上(shang)快速運動(dong)。當鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)進入檢(jian)測位(wei)置時，因鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)與(yu)(yu)檢(jian)測機構(gou)密封套(tao)之間(jian)會產生(sheng)摩(mo)擦(ca)，必須在(zai)檢(jian)測機構(gou)前(qian)(qian)后(hou)兩端增(zeng)加壓緊輪(lun)，增(zeng)加鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)摩(mo)擦(ca)力。鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)直線前(qian)(qian)進驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)如圖5.8所(suo)示，前(qian)(qian)進輥(gun)道(dao)(dao)由兩段組成，檢(jian)測機構(gou)位(wei)于(yu)兩段前(qian)(qian)進輥(gun)道(dao)(dao)中間(jian)，每段前(qian)(qian)進輥(gun)道(dao)(dao)上(shang)均(jun)勻(yun)布(bu)置若干驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)，電機通(tong)過(guo)帶傳(chuan)動(dong)或鏈傳(chuan)動(dong)驅(qu)(qu)(qu)動(dong)所(suo)有驅(qu)(qu)(qu)動(dong)輪(lun)同(tong)速轉動(dong)，實現鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)勻(yun)速前(qian)(qian)進。

2. 超(chao)聲探(tan)頭旋轉機構

  不銹鋼(gang)管(guan)直線(xian)前進意味著鋼(gang)管(guan)快速(su)(su)直線(xian)運動(dong)的(de)(de)(de)(de)同時(shi)，探頭(tou)高(gao)(gao)速(su)(su)旋轉(zhuan)。目前，國(guo)外(wai)該類型的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)(ce)設備探頭(tou)轉(zhuan)速(su)(su)可(ke)以(yi)達到每分鐘上萬轉(zhuan)，國(guo)內主流的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)(ce)設備探頭(tou)轉(zhuan)速(su)(su)基(ji)本(ben)在(zai)1000~3000 r/min.如此高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)動(dong)速(su)(su)度，對探頭(tou)旋轉(zhuan)機(ji)構(gou)的(de)(de)(de)(de)動(dong)平衡要求(qiu)極(ji)高(gao)(gao)，動(dong)平衡不滿足要求(qiu)容易引起檢測(ce)(ce)機(ji)構(gou)的(de)(de)(de)(de)抖(dou)動(dong)，一方(fang)面(mian)影響檢測(ce)(ce)結果，另一方(fang)面(mian)會導致檢測(ce)(ce)機(ji)構(gou)在(zai)短時(shi)間內損壞。

 不銹鋼管前進式超聲(sheng)探傷(shang)設備中檢測(ce)機構(gou)通常沿圓周分布(bu)4只、6只、8只超聲(sheng)探頭，探頭信(xin)號耦(ou)合可采用碳(tan)刷或(huo)變壓器，本書以(yi)(yi)碳(tan)刷耦(ou)合為例(li)加(jia)以(yi)(yi)介紹。鋼管直線前進式超聲(sheng)探傷(shang)設備所(suo)需的(de)耦(ou)合水(shui)(shui)集中在一個高(gao)(gao)速旋轉的(de)腔(qiang)體內，通過(guo)高(gao)(gao)壓儲水(shui)(shui)罐將循環水(shui)(shui)送進耦(ou)合腔(qiang)，高(gao)(gao)壓儲水(shui)(shui)罐的(de)作用有兩個，一是增加(jia)循環水(shui)(shui)輸水(shui)(shui)壓力(li)，二是過(guo)濾水(shui)(shui)中氣泡(pao)(pao)，防止氣泡(pao)(pao)對(dui)超聲(sheng)檢測(ce)信(xin)號的(de)干擾。

  不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)直線前(qian)(qian)進(jin)式超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)(tan)傷(shang)設備與鋼(gang)管(guan)(guan)螺旋前(qian)(qian)進(jin)式超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)(tan)傷(shang)設備相同(tong)，為(wei)保證探(tan)(tan)傷(shang)的全面性(xing)，要求鋼(gang)管(guan)(guan)前(qian)(qian)進(jin)的虛擬螺距不能超(chao)(chao)過檢測超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)(tan)頭有(you)效覆蓋(gai)范圍的80%,也就是說鋼(gang)管(guan)(guan)直線前(qian)(qian)進(jin)的速度與探(tan)(tan)頭旋轉的速度相匹配。

 圖5.9所示為(wei)一種典型(xing)的鋼管直線(xian)前(qian)進(jin)式超聲探傷設備探頭旋轉機(ji)構。

3. 電氣控制機構

  不銹鋼(gang)管直線前(qian)進(jin)超聲自動探傷設備(bei)的(de)電(dian)氣控制機構(gou)主要(yao)功(gong)能是實現(xian)鋼(gang)管自動上下料、驅(qu)動鋼(gang)管前(qian)進(jin)、超聲探頭旋轉(zhuan)、分揀等功(gong)能，檢(jian)測過程(cheng)中鋼(gang)管直線前(qian)進(jin)輥(gun)道的(de)驅(qu)動輪可一直處于運(yun)轉(zhuan)狀態。整個(ge)控制過程(cheng)同樣需要(yao)鋼(gang)管感應(ying)傳感器(qi)，主要(yao)的(de)感應(ying)傳感器(qi)包括：

 a. 鋼管上料(liao)傳感(gan)器(qi)

   感應待檢測鋼管，上料機構動(dong)作。

 b. 探(tan)頭(tou)旋轉(zhuan)檢測機構前端壓緊輪感應傳感器

  感(gan)(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)到(dao)鋼管(guan)后壓緊輪下降，壓緊鋼管(guan)增加(jia)鋼管(guan)直線運動的驅動摩擦(ca)力(li)，當脫(tuo)離(li)(li)感(gan)(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)時，壓緊輪提起(qi)；鋼管(guan)檢測傳感(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)，感(gan)(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)到(dao)鋼管(guan)意味(wei)著(zhu)探傷即(ji)將開始(shi)，從一(yi)直感(gan)(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)到(dao)脫(tuo)離(li)(li)感(gan)(gan)(gan)(gan)應(ying)(ying)，意味(wei)著(zhu)探傷即(ji)將結束(shu)。

 c. 探頭旋轉檢測機構后端壓緊輪

  感應(ying)(ying)傳感器(qi)。感應(ying)(ying)到鋼(gang)管(guan)后壓(ya)緊輪(lun)下降，壓(ya)緊增加(jia)鋼(gang)管(guan)直線運動(dong)的(de)驅動(dong)摩擦力，當脫離感應(ying)(ying)時，壓(ya)緊輪(lun)提起。

 d. 下(xia)料傳(chuan)感器

 安(an)裝在鋼管前進(jin)輥道末端(duan)，當感應(ying)到鋼管時，下料(liao)機構動作，將鋼管送入分揀。

 e. 分揀傳感器

 分(fen)別安裝(zhuang)在(zai)合格品料(liao)池與不合格品料(liao)池，感應鋼管的分(fen)揀(jian)完成。

不銹鋼無縫管直線前進自動探傷(shang)系(xi)統的(de)超聲探傷(shang)流程圖如圖5.10所示。

  圖5.11是上海某汽車零部(bu)件公司使用(yong)的(de)不銹鋼(gang)無縫管(guan)離線超聲(sheng)(sheng)探(tan)(tan)傷設(she)備(bei)(bei)(bei)。該設(she)備(bei)(bei)(bei)采用(yong)4通道超聲(sheng)(sheng)探(tan)(tan)傷，探(tan)(tan)頭(tou)轉速1400r/min,鋼(gang)管(guan)前(qian)進速度(du)20m/min,鋼(gang)管(guan)端(duan)部(bu)盲(mang)區150mm,缺陷分辨(bian)率縱向人(ren)工缺陷10mm×0.1mm×0.1mm(長x寬x深）。該設(she)備(bei)(bei)(bei)性能(neng)及探(tan)(tan)傷結(jie)果(guo)通過寶(bao)馬汽車的(de)嚴格(ge)認(ren)證。