自動(dòng)化不銹鋼管漏磁檢測(cè)系統(tǒng)可分為以下四類(lèi)。
1. 探頭原地旋轉(zhuǎn)、鋼管直行式
如圖6-12所示,這種檢測(cè)方式具有檢測(cè)速度快、效率高、檢測(cè)實(shí)施較為容易等優(yōu)點(diǎn)。不過(guò),該方式對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的要求很高,依靠電容和碳刷耦合傳遞檢測(cè)信號(hào)和保證元件供電。另外,探頭的高速旋轉(zhuǎn)易產(chǎn)生周期性干擾信號(hào),增加信號(hào)處理的難度。目前,國(guó)外進(jìn)口設(shè)備主要采用此種檢測(cè)方式,價(jià)格十分昂貴,且維修和售后服務(wù)極不方便。但國(guó)內(nèi)在高質(zhì)量電容和碳刷電脈沖技術(shù)、大直徑集電環(huán)加工精度等方面還很不成熟,故很少采用此種方式。
2. 探頭直行、鋼管原地旋轉(zhuǎn)式
如圖6-13所示,這種檢測(cè)方式的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和信號(hào)傳遞的要求不高,可快速調(diào)整掃查螺距。在檢測(cè)速度要求較低的前提下探頭數(shù)量可以最少,可作為移動(dòng)式檢測(cè)系統(tǒng)。但其檢測(cè)主機(jī)部分占地面積較大,且不適用于不銹鋼管的在線(xiàn)檢測(cè)。
3. 探頭原地不動(dòng)、鋼管直行式
如圖6-14所示,這種檢測(cè)方式最容易實(shí)現(xiàn),因?yàn)樘筋^和鋼管都不需要旋轉(zhuǎn),鋼管只需直行從檢測(cè)主機(jī)中穿過(guò),即可完成檢測(cè)工作。這種檢測(cè)方式檢測(cè)速度快,信號(hào)傳輸容易,適用于大規(guī)格鋼管的漏磁檢測(cè)。然而對(duì)于漏磁法而言,該方法無(wú)法對(duì)縱向裂紋進(jìn)行檢測(cè)。此外,對(duì)于超聲檢測(cè),一般通過(guò)增加探頭數(shù)來(lái)保證鋼管內(nèi)外壁的全方位掃查。為了保證全覆蓋檢測(cè),需要在鋼管軸向上布置大量探頭,以彌補(bǔ)單檢測(cè)探頭的漏檢區(qū)域,因此增加了信號(hào)處理的難度和設(shè)備成本。
4. 探頭原地不動(dòng)、鋼管螺旋前進(jìn)式
通常,傳送輪的旋轉(zhuǎn)平面與鋼管前行方向平行,鋼管將直線(xiàn)前進(jìn)。若將傳送輪旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,傳送輪與鋼管之間的摩擦力方向?qū)⒉辉倥c鋼管前行方向平行,從而搓動(dòng)鋼管螺旋前進(jìn)。
如圖6-15所示,這種檢測(cè)方式探頭數(shù)量較少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。采用高精度調(diào)整機(jī)構(gòu)可使得檢測(cè)探頭相對(duì)于鋼管的位置保持不變,并能可靠地鎖緊或?qū)崿F(xiàn)良好的機(jī)械跟蹤,保證動(dòng)態(tài)下探頭與鋼管距離保持恒定。同時(shí),這種檢測(cè)方式對(duì)機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試要求不高,便于與其他設(shè)備進(jìn)行連接,不影響車(chē)間的正常生產(chǎn),可提高檢測(cè)效率。但此種方式需要不銹鋼管螺旋前進(jìn),傳輸線(xiàn)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。同時(shí),螺距大小的選擇也是一個(gè)兩難的問(wèn)題:螺距大,檢測(cè)效率高,但檢測(cè)信號(hào)易受不銹鋼管運(yùn)動(dòng)偏差的影響;螺距小,則前進(jìn)速度低,檢測(cè)效率不高。
綜合來(lái)看,以上四種較為常見(jiàn)的檢測(cè)運(yùn)動(dòng)方式都有各自的適應(yīng)性和優(yōu)缺點(diǎn)。將這四種檢測(cè)運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行對(duì)比,見(jiàn)表6-2。
總結(jié)可得,探頭與不銹鋼管的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式即探頭掃查軌跡可以分為兩種:一種是直線(xiàn)型掃查軌跡,以“探頭原地不動(dòng)、鋼管直行式”為代表;另一種是螺旋線(xiàn)型掃查軌跡,以“探頭原地旋轉(zhuǎn)、鋼管直行式”“探頭直行、鋼管原地旋轉(zhuǎn)式”和“探頭原地不動(dòng)、不銹鋼管螺旋前進(jìn)式”為代表。