荧光磁粉探伤机11.11.30-CJW-4000A说明书

CJW-4000A型

半轴全封闭荧光磁粉探伤机

技

术

说

明

书

上海恩缘检测设备有限公司

敬告

CJW-4000A型半轴全封闭荧光磁粉探伤机的设计、生产制造严格按照双方技术协议和中华人民共和国《GB/T3721-83》和《JB/T8290-1998》磁粉探伤机标准执行。

警告

※操作使用本设备前必须详细阅读使用说明书，熟悉各按钮功能及设备的整个工作流程；

※操作使用人员必须持证上岗，否则可能直接造成误判，甚至漏检；※设备的配置电缆经过严格计量，不得随意加长或截短，否则可能造成设备磁化电流供应不足，或极可能造成设备过载而损坏；

※电源进线严格按照技术参数要求配置，必须加装相应功能的自动空气开关；

※设备不得与大功率中高频设备并网使用；

※设备必须可靠接地。

目录

一、概述---------------------------------------------------------------------------4

二、主要技术参数---------------------------------------------------------------4

三、设备探伤原理---------------------------------------------------------------5

四、设备工艺流程---------------------------------------------------------------6

五、主要结构特点---------------------------------------------------------------6

六、安装调试---------------------------------------------------------------------8

七、使用与维护------------------------------------------------------------------10

八、一般故障检查与维修------------------------------------------------------12

九、附件---------------------------------------------------------------------------14

十、主要元器件清单------------------------------------------------------------14

一、概述：

CJW-4000A半轴全封闭荧光磁粉探伤机系机电一体式结构，是管轴棒类专用磁粉探伤检测设备。由电源控制系统、夹持喷淋磁化系统、荧光系统、退磁系统、磁悬液系统、辅助操作系统等组成。专门以湿式荧光磁粉法检查管轴棒类零件的表面、近表面的裂纹和细微缺陷。

控制电路采用欧姆龙CPIE可编程控制器PLC集中控制，所有功能动作、自锁、互锁、控制等逻辑关系均有PLC完成。设备具有手动控制和自动控制功能两种功能，手动控制时，可进行设备的每个功能动作的手动单步操作控制。自动控制时，设备自动执行PLC内部自动程序，实现：电极夹紧→线圈进入→转动→磁悬液喷淋→复合磁化→转动荧光观察检查→退磁→线

圈退出→电极松开等一系列动作的半自动化控制。在自动程序工作过程中，紧急情况时，进行系统复位，设备立即停止工作，PLC程序自动恢复到初始状态。

周、纵向磁化主电路采用可控硅调压方式，周纵向磁化电流连续可调。交流均带断电相位控制，既适合连续法，又可进行剩磁法探伤检测。设备全部采用品牌电器，模块化设计，易操作维护。

二、主要技术参数：

1、周向磁化电流：AC：0-4000A 有效值，连续可调，带断电相位；

2、纵向磁化磁势：AC：0-16000AT 有效值，连续可调，带断电相位；

3、暂载率：≥25%；

4、磁化效果：A型2#（15/50）试片显示清晰；

5、工作方法：手动控制/自动控制；

6、磁化方式：周向磁化、纵向磁化、复合磁化；

7、线圈运动方式：气动；

8、电极夹紧方式：气动；

9、电极夹紧行程：50 mm；

10、电极间距：500-1500 mm电动，连续可调；

11、转动方式：电动；

12、退磁方式：周、纵向自动衰减法退磁；

13、周向退磁电流：AC：4000-0A 有效值，连续可调；

14、纵向退磁磁势：AC：16000-0AT 有效值，连续可调；

15、退磁效果：≤0.3mT（240A/m，3G s）；

16、紫外线强度：距光源381mm工件表面处紫外线强度≥1000μW/mm2；

17、外形尺寸：2600（L）×800（W）×2200（H）mm；

18、空气压力：0.4-0.6Mpa；

19、电源：三相四线380V±10% 50Hz 约100KVA；

20、重量：约2000K g。

三、设备探伤原理：

磁粉探伤作为一种常用的对铁磁性材料工件表面和近表面进行无损检测的手段，近年来得到广泛的应用，将铁磁性工件置于外加磁场中，工件被磁场磁化，磁力线在试件的表面和近表面形成一定的走向，如果工件表面和近表面有裂纹或缺陷，并与磁力线交叉一定角度时，则会引起磁通密度的改变，部分磁力线被扭曲，泄漏到空气当中去形成漏磁通，在缺陷处形成磁极。将一定粘度和导磁性的磁粉（如磁悬液），喷洒在试件的表面，试件被磁化后，则缺陷的两侧磁极吸附磁粉，磁粉的堆积形成磁痕，磁痕的外观显示出缺陷的长度、走向、等一系列轮廓图像，从而达到探伤检查的目的。

磁化工件的方法很多，有轴向通电法，中心导体法，平行通电法等建立

周向磁场，即周向磁化，用以检测工件的纵向缺陷。用线圈缠绕法，磁轭法等建立轴向磁场，即纵向磁化，用以检测试件圆周方向的缺陷。周向磁化、纵向磁化同时进行并且交叉一定的相位，即复合磁化，在工件上形成摆动的旋转磁场，一次性全方位显示工件的裂纹和缺陷。

CJW-4000A半轴全封闭荧光磁粉探伤机，周向磁化检测采用直接通电方法，磁化检测工件的纵向裂纹缺陷。纵向磁化检测采用双线圈外加磁场方法，磁化检测工件的周向裂纹缺陷。周、纵向极方便地对工件进行复合磁化，一次性全方位检测工件的各方向的裂纹缺陷，极大的提高了工作效率。

四、设备工艺流程：

五、主要结构特点

CJW-4000A半轴全封闭荧光磁粉探伤机主要由电源控制系统、夹持喷淋磁化系统、荧光系统、退磁系统、磁悬液系统、辅助操作系统等组成电源控制系统：

1、电源控制柜系统：

电源控制柜系统为设备的控制中心，设备所有操作控制均在控制柜系统中。控制柜系统包括设备控制面板和控制电路配电板，控制面板位于设备左端的正面，上面装有设备的电源开关、电源指示灯、周向电流表、纵向电流表、手动/自动转换开关、自动程序启动开关、复位开关、周向断/通选择开关、纵向断/通选择开关以及设备各功能指示灯。控制电路配电板位于设备左

端的的内部，设备的主电路空气开关、交流接触器、可控硅、可控硅保护快熔、可控硅专用触发线路板、同步电源信号变压器、可编程控制器PLC以及各功能执行器件中间继电器、保护器件断路器等全部集中装配在控制电路配电板上。设备左面为可开启的门，极方便安装调试和维护。

2、夹持喷淋磁化系统：

夹持喷淋磁化系统由机械框架、工件托架、左右电极箱体、磁轭线圈、移动线圈、磁悬液喷淋器、管道等组成。

机械框架由优质钢材焊接而成，结构牢固，经久耐用。磁悬液集液槽采用304不锈钢制作，乃腐蚀，不沾染磁粉。

工件托架采用非金属软材料制作，防止嗑伤工件。

左右电极箱体由钢板焊接制作而成，左右电极箱均安装在轨道上，由电机驱动，采用齿条、齿轮机构，均可进行内移和外移，调整两电极的间距，为适合不同长度的工件。右纵向线圈安装在右电极箱上，跟随右电极箱移动。左纵向移动线圈安装在轨道上，由气缸驱动，可进行线圈进入套入工件和退出工件。左右电极的夹紧和松开由气缸驱动。

磁悬液喷淋器采用多只喷头，每路均设置流量调节阀，保证工件充分湿润而不飞溅。为防止磁悬液的滴挂影响探伤检测效果，磁悬液喷淋器由气缸驱动，与磁悬液喷淋同步，磁悬液喷淋时位于工件上方，停止时移出。

夹持喷淋磁化系统前面设置辅助控制操作面板。

3、荧光系统：

设备的荧光系统为手持高强度荧光灯，由灯管、反光罩、镇流器、触发器、滤色片等组成，确保在100×100mm范围内，距光源380mm工件表面处紫外线强度≥1000μW/mm2，并保证紫外线波长在320—380nm安全范围内。

4、退磁系统：

退磁系统采用电子线路控制，周、纵向同时进行自动衰减法退磁，速度

快，效果好，保证工件的退磁效果。

5、磁悬液系统：

磁悬液系统是对工件进行磁悬液喷淋、集液、滤清、回收，以便磁悬液循环使用。磁悬液系统由磁悬液储液箱、喷淋泵电机、搅拌泵电机、管道、喷淋器、调节阀、集液斗、滤网等组成。喷淋泵电机进行磁悬液喷淋，搅拌泵电机利用磁悬液的回冲进行磁悬液搅拌，防止磁悬液中磁粉沉淀，并不损伤磁悬液中磁粉。

磁悬液储液箱、集液斗均采用不锈钢制作，不沾染磁粉。磁悬液喷淋器由多只喷淋头组成，为防止磁悬液的滴挂影响探伤检测效果，磁悬液喷淋器由气缸驱动，与磁悬液喷淋同步，磁悬液喷淋时位于工件上方，对工件自上而下对工件进行磁悬液喷淋，每路磁悬液喷淋头均设有流量调节阀，保证工件充分湿润而不飞溅。停止时移出。

6、辅助操作系统：

辅助操作系统安装设备操作工位，进行手动控制操作和手动补充控制操作使用。

六、安装与调试：

设备的安装、调试由我公司派员协助进行。

1、安装：

a.设备到位后首先开箱检查，对照设备装箱单查验设备随机技术资料、文件、配件、附件是否齐全；

b.检查设备外观有无明显磕碰、划伤等严重破损；

c.打开设备包装，查看机械、电器零部件有无损坏，连接件有无松动、脱落等现象；

d.设备应安装在干燥、通风、无大量尘埃及易燃腐蚀气体、电网无中、

高频污染的环境中；

e.设备的使用环境温度范围为5℃～+40℃，空气湿度不大于85%；

f.对照设备使用说明书、图纸，连接好设备控制柜、主机之间的各项电缆和连接线；

g.将三相市网电源（380V±10%）连接到设备主电源控制交流接触器的进线输入端，设备电源进线截面≥25mm2；

h.将设备外壳可靠接地，接地导线截面≥4mm2；

i.设备一般东西放置。

2、调试：

安装完毕即可进行设备的调试工作，通电试机前首先将设备置于手动控制状态，再次检查电器、机械各部分是否完好。

a.接通设备外部电源，打开设备电源开关，设备电源交流接触器吸合，设备电源指示灯亮，设备得电；

b.首先拨动手动/自动拨动开关，使设备工作在手动控制状态；

c.首先按动左电极左移按钮开关，观察设备左电极箱运动方向是否正确，说明设备三相电源相序正确，否则应改变三相电源的相序；

d.设备各开关功能检查：按动设备各功能按钮开关，观察PLC相应的输入、输出口指示灯是否亮，设备各功能是否正常执行相应动作，各动作是否灵活平稳；

e.根据工件外形尺寸，调整好左右电极箱位置，使左右电极能可靠夹紧工件；

f.周向磁化检查：接通周向磁化断/通开关，放入工件并夹紧，调节周向磁化电流电位器，点动按动磁化按钮开关，观察周向磁化电流是否正常。连续设置电流数值，最大是否达到设计要求；

g.纵向磁化检查：接通纵向磁化断/通开关，将移动线圈进入，调节纵向磁化电流电位器，点动按动磁化按钮开关，观察纵向磁化电流是否正常。连续设置电流数值，最大是否达到设计要求；

h.复合磁化检查：接通周向、纵向磁化断/通开关，放入工件并夹紧，将移动线圈进入，分别周、纵向磁化电流电位器，点动按动磁化按钮开关，观察周纵向磁化电流是否正常。连续设置电流数值，最大是否达到设计要求；

i.磁化效果检查：根据工件外形尺寸、探伤工艺要求，选择周纵向磁化电流和纵向磁化磁势，用A型15/50试片检查设备磁化效果，A型15/50试片应能清晰显示；

j.自动程序工作检查：将设备所有动作回复到原位，拨动手动/自动拨动开关，使设备工作在自动控制状态；

k.按动启动按钮开关，自动执行PLC内部自动程序，实现：电极夹紧→线圈进入→转动→磁悬液喷淋→复合磁化→转动荧光观察检查→退磁→线圈退出→电极松开等一系列动作的半自动化控制；

l.自动程序执行结束，自动回到初试状态；

m.在程序执行过程中如需立即结束，按动设备的复位按钮开关，程序立即结束。

n.设备调试完毕，即可投入使用。

七、使用与维护：

将工件吊装到托架上，设备所有动作回复到原位，即可进行手动或自动控制操作使用。

1、手动控制操作使用：

a.接通外部电源，打开设备电源开关，设备主接触器得电吸合，设备得电，电源指示灯亮。

b.将周向、纵向磁化断/通选择开关接通，设备工作在复合磁化检查状态；

c.根据工件规格，按动左、右电极内移或外移按钮开关，调整好左右电极间距，保证左右电极能可靠夹紧工件；

d.根据工件探伤检测工艺，分别选择周纵向磁化电流数值；

e.将设备选择在手动工作状态，进行手动控制操作使用；

f.将工件上料到工件托架上，按动电极夹紧按钮开关，气缸驱动左右电极将工件夹紧；

g.按动线圈进入按钮开关，将移动线圈进入，套入工件；

h.按动转动按钮开关，同时按动喷淋按钮开关，对工件进行磁悬液喷淋，使工件各点充分湿润；

i.按动磁化按钮开关，对工件进行磁化充磁，注意，磁化结束前必须将喷淋停掉，否则会将已建立的磁痕冲掉；

j.按动转动按钮开关，进行工件的观察检查，人工判断工件的合格情况；

k.按动退磁线圈按钮开关，进行工件退磁工作；

l.按动线圈退出按钮开关，线圈退出；

m.按动电极松开按钮开关，电极松开工件；

n.人工下料，一个工件检查完毕。

2、自动控制操作使用：

a.前五步与手动控制操作一样；

b.将设备选择在自动工作状态，进行自动操作使用；

c.按动启动按钮开关，自动执行PLC内部自动程序，实现：电极夹紧

→线圈进入→转动→磁悬液喷淋→复合磁化→转动荧光观察检查→退磁→线圈退出→电极松开等一系列动作的半自动化控制；

d.自动程序执行结束，自动回到初试状态；

e.在程序执行过程中如需立即结束，按动设备的复位按钮开关，程序立即结束。

f.设备调试完毕，即可投入使用。

3、维护：

a.设备每次使用完毕，将集液斗内残留磁粉冲入磁悬液储夜箱，切断设备电源，切断外部电源；

b.定期对设备进行全面的保养，用中性清洁剂擦拭灯管、清洗气槽、滤网、管道、喷头、清理沉淀杂质，保持设备的清洁；

c.定期检查设备的各导套、丝杠、滚轮、减速机等机械传动部分的润滑；

d.设备的轴承均采用锂基润滑脂，应每六个月补充一次；

e.及时清除周向电极上的气污等杂物，保持清洁，保证电接触性能良好；

f.每季度对电气柜内的灰尘进行一次清理，保证各个元器件的清洁、干燥，电气性能良好；

g.经常对各种机构进行可靠性检查，如行程开关、接插件等性能是否良好，紧固件是否松动，及时处理好；

h.经常检查设备各方面的绝缘性能，保证人身和设备。

八、一般常见故障分析：

设备若出现故障，机械故障比直观明显，维修也比较容易。电器电路方面故障必须由有经验的机电维修人员，仔细阅读设备的说明书，对照电路图纸进行分析、维修。

一般常见故障及排除：

1.打开电源开关，听不到交流接触器的吸合声：

请检查进线电源，电源开关以及交流接触吸引线圈电压；

2.未按充磁按钮主电路就工作，电流表上有读数：

一般为可控硅晶闸管击穿短路，（周、纵向为互不相关的两套电路）；

3.设备各开关功能出现故障：

首先检查设备PLC的输入、输出口指示灯是否正常，再检查相应的中间继电器或交流接触器、保险丝、功能互锁等；

4.按下充磁按钮开关，设备不充磁工作：

检查触发模块上是否有脉冲输出，如无脉冲输出，请检查相应元件，并用同型号的元件代换之；

5.快速熔断器容易熔断或可控硅损坏：

凡引起主变压器初级电流有较大的直流分量，都可能使快速熔断器熔断，甚至使可控硅击穿，检查触发电器板上的波形是否正常，用以判断是否主电路故障以及主变压器短路；

6.接通电机开关，电机不动作：

检查电机是否转动，机械是否卡制。电机电压是否正常，如电压不正常检查中间继电器是否吸合，保护断路器是否正常，PLC输出口有无输出，顺序检查找出毛病所在；

7.接通磁悬液喷洒开关，磁悬液不喷淋：

检查水泵电机是否转动，如不转动查中间继电器是否吸合，顺序检查找出毛病所在，如电机转动但不喷淋，可查水泵叶轮是否松开打滑，液位是否过低，喷淋管道是否堵塞；

8.当发现磁化不正常时，并初步判断是触发电路问题时在检修触发电路时应仔细分析电路中各元件的作用，不可无把握的乱接、乱焊元件。

总之，维修时请搞清电路各功能原理及零部件的位置，按图检修，以免故障扩大，如确有困难请电告我公司，由我公司派员进行维修。

九、产品成套性：

设备随机配件、附件、技术资料详见设备装箱单。

十、设备主要元器件清单：

附后。

主要元器件清单