无缝管超声波自动探伤系统
无缝管超声波自动探伤系统介绍
无缝管超声波自动探伤系统是公司研制专门用于的钢管探伤检测的系统,超声波探伤系统采用横进横出,横梁检测方式。先将钢管吊至上料台架,上料装置将钢管平稳放至旋转辊道。利用钢管自转,检测探头在钢管上部直线移动,形成螺旋线扫查的检测方式,完成对钢管的全覆盖探伤。检测完成后由下料机构将钢管翻至下料架台。
探伤系统采用20通道智能数字超声探伤仪器执行,整个检测过程采用PLC控制,通过触摸屏人机界面,可实现手动、自动等控制方式探伤。
我公司是我国为数不多的既可研制探伤仪器、电器控制又可设计、加工生产机械设备的单位。
探伤横进横出结构示意图
无缝管超声波自动探伤系统的组成
1、20通道超声探伤仪器
2、钢管旋转辊道
3、探头系统升降装置
4、探头跟踪装置
5、横梁式检测操作平台
6、上料台架及拨料装置
7、气路系统
8、液压系统
9、电控系统
10、打标装置
11、水循环系统
12、样管调试机构
20通道超声探伤仪器主要技术参数
(1)仪器的工作频率: 1-10MHz
(2)增益范围100dB,最小步进1dB
(3)重复频率100Hz~10KHz
(4)探伤灵敏度余量:≥56dB
(5)垂直线性误差:≤3%
(6)水平线性误差:≤0.5%
(7)动态范围:≥30dB
(8)分辨率:≥34dB
(9)电噪声电平:≤10%
(10)检测通道数:20CH
(11)超声波自动探伤仪器在标准要求的探伤灵敏度情况下(按Ф6.0mm平底孔标定,采用5MHz8×30×2国产常规探头探伤壁厚20mm的钢管焊缝),各探伤通道灵敏度余量须大于50dB。
(12)仪器每个通道工作方式可相互转换,工作方式为自发自收和一发一收。
(13)仪器各探伤通道须完全独立调整,不允许互相影响、干扰,调整主要包括增益、衰减、闸门参数、抑制、报警电平等
超声波探伤系统整体结构框图
检测钢管主要参数
1、检查缺陷种类:内外穿透伤、折叠、夹杂、裂缝、伤痕、裂纹、凹坑、分层等内部横向伤、纵向伤、管壁分层测厚等;
2、检测钢种:碳钢、低合金钢、高合金钢、不锈钢
3、探伤速度:0--4m/分钟;
4、抗干扰能力:探伤时,不可以出现影响正常工作的干扰信号;
5、频率:超声0.5 MHz --15MHz;
6、头尾盲区:超声纵向和测厚≤50㎜(从直面起);横向≤50㎜+2δ
7、漏检率:0(走样管50次)
8、误报率:≤1%(走样管50次)
9、信噪比:≥8db
10、探伤钢管直径:φ60~φ273mm
11、钢管长度3—15m
12、壁厚:3--35mm
13、厚径比:≤0.2
14、弯曲度:≤0.3%
15、椭圆度:≤外径公差的80%
16、测厚精度:0.05mm
17、钢管单重:≤3T
18、探伤设备综合性能指标:YB4082-2011
19、检出缺陷后处理:即时给出声光报警信号
20、执行GB/T5777-2019(U2级槽伤)、GB/T20490-2006、ISO10893-2-2011、
ISO10893-8-2011、ISO10893-10-2011、ISO10893-12-2011、GB/T5310-2008、
GB/T8162-2008、GB/T8163-2008、API5CT、API5D、API SPEC 5L、
NB/T47013等标准。
探伤系统-检测操作平台
由检测横梁、传动机构、支架、直线导柱、升降机构等组成。
主要用于放置探伤仪器及操作台等。探头架装置放置于检测横梁外侧,于检测横梁上直线行走检测。行走轨道由齿轮齿条等构成,探头架装置安放在齿轮齿条上,由减速电机控制直线前进。
探伤系统-探头系统升降装置
由0.75KW电动升降机、丝杠、滚动直线导轨副、探头架固定装置等组成。
探头升降装置主要用于更换钢管规格时,探头架的升降。此装置由升降电机控制,升降范围根据管径∮60-∮273任意确定。操作简单方便。
探伤系统-探头跟踪装置
由4套探头跟踪装置。由4套探头跟踪装置、4个气缸、4个电磁阀、4套滚动直线导轨、4套滚动直线轴承、弹簧等组成。
探头起落机构平常由气缸顶起,当传感器感应到钢管时,气缸动作,在弹簧及自重的作用下沿直线导轨落下,当接触钢管后,探头架沿直线轴承由弹簧缓冲上下自由活动缓冲,防止探头撞击钢管,探头架由聚氨脂轴承在探头两侧保护探头,防止探头磨损,探头框采用精心设计,根据不同规格的钢管采用不同外壳,耦合效果良好,探头采用复合晶片,灵敏度高,噪声信号小,探伤效果良好。
不锈钢探头架在水平方向上可沿轴线横向、纵向自由浮动,可保证探头与钢管距离恒定,使耦合稳定,保证探伤效果。
探伤系统-上、下料台架及拨料装置
由槽钢、挡料器、拨料翻板、传动轴等组成,主要用于放置已探伤钢管。直径Ф273钢管最少能放置8支,宽度大约3.5米。料架台采用厚重方管设计,稳固可靠。
下料结构图
探伤系统-电控系统
主要有:变频器柜、仪器电源柜、操作台、配线箱等组成。电气控制系统分别安装在不同的电气柜中,用于控制探伤设备的钢管传送,实现钢管自动上下料、缺陷信号报警、探头机构行走装置自动运行、打标等动作,使设备完成自动探伤。
探伤系统-电控操作台展示
探伤系统主要功能
(1)设备具有自动记录显示缺陷数及位置,形成检查记录和报告范围的功能存储可存储检测记录和报告,供回放,查看,编辑等。
(2)能存储各种检测数据,图标及报告结果。
(3)自动检测结果统计:炉号,钢级,规格,序号,检测总数,合格数,不合格数,合格率及自动形成检验报告。
(4)设备采用先进的技术,能有效抑制探伤现场的外来各种干扰,提供先进抗干扰系统。