鋼管超聲波探頭旋轉(zhuǎn)探傷系統(tǒng)

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1、鋼管超聲波探頭旋轉(zhuǎn)探傷系統(tǒng)鋼管超聲波探頭旋轉(zhuǎn)探傷系統(tǒng)是南京博克納自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司對外經(jīng)營生產(chǎn)的主要產(chǎn)品之一，在工業(yè)生產(chǎn)的無損檢測中有著重要應(yīng)用。因此，在木文內(nèi)我們將會(huì)就該系統(tǒng)進(jìn)行具體介紹。、項(xiàng)目介紹:因生產(chǎn)需要進(jìn)行離線探傷,根據(jù)其特性、檢測要求，設(shè)計(jì)一套自動(dòng)化檢測方案。檢測對象：鋼管工件規(guī)格:工件長度：3~12米，外徑050mm~89mm,壁厚檢測要求：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T5777-2008無縫鋼管超聲波探傷檢驗(yàn)方法L2標(biāo)準(zhǔn)二、無線傳輸機(jī)頭旋轉(zhuǎn)超聲設(shè)備優(yōu)點(diǎn)鋼管生產(chǎn)企業(yè)對鋼管超聲波探傷機(jī)的基本要求是：超聲波

2、的聲束對鋼管圓周方向和長度方向?qū)崿F(xiàn)全覆蓋（不漏檢），同時(shí)達(dá)到二高一快一穩(wěn)定，即信噪比高，要有很好的信號穩(wěn)定性和盡量低的干擾噪聲；有效作業(yè)率高，要易于調(diào)試和操作,維修方便快捷；探傷速度快，要能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，能滿足鋼管產(chǎn)量要求；要穩(wěn)定,設(shè)備能長期可靠穩(wěn)定工作。目前我國水浸法超聲波探傷機(jī)常用的有兩大類：一類是鋼管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，探頭和儀器是靜態(tài)聯(lián)接方式,不需要?jiǎng)討B(tài)耦合設(shè)備，其特點(diǎn)是適用管徑規(guī)格范圍廣（例如16—159mm）,造價(jià)便宜，考核的技術(shù)指標(biāo)少，容易通過測試或認(rèn)證。缺點(diǎn)是探傷速度慢，加速則穩(wěn)定性降低，也不適用于

3、小直徑超長鋼管。另一類是探頭旋轉(zhuǎn)，鋼管直線前進(jìn)方式，其技術(shù)難點(diǎn)是儀器一探頭一儀器的發(fā)射一接收信號動(dòng)態(tài)耦合效率問題。70年代我們就借鑒電動(dòng)機(jī)工作原理，4個(gè)探頭采用碳刷滑環(huán)的機(jī)械耦合方式，此處的耦合是指旋轉(zhuǎn)的探頭與靜態(tài)的儀器Z間信號的傳輸方式。，每分鐘500-700轉(zhuǎn)，用4臺(tái)電子管單通道探傷儀內(nèi)外同步聯(lián)接工作，要經(jīng)常用酒精棉花擦拭銅滑環(huán)上的碳粉才能連續(xù)作業(yè)，至今仍有企業(yè)在制作和使用，當(dāng)然已有不少改進(jìn)。2000年后，隨著電容耦合技術(shù)的應(yīng)用，大大改善了機(jī)械耦合方式的致命缺點(diǎn)，提高了鋼管自動(dòng)探傷的整體技術(shù)水平，但

4、多數(shù)還是采用模擬信號處理或準(zhǔn)數(shù)字化探傷儀器，信噪比不理想。與國際先進(jìn)水平相比，我們落后了20年。這套基于無線傳輸?shù)奶筋^旋轉(zhuǎn)式超聲波探傷系統(tǒng)，將探傷信號以數(shù)字化方式無線傳輸給全數(shù)字超聲波探傷儀器進(jìn)行處理，徹底排除了碳刷滑環(huán)的機(jī)械耦合或電容片的電耦合等容易受電噪聲干擾的詬病。由于高速旋轉(zhuǎn)的探頭與靜態(tài)的儀器是無線連接，無論有多少個(gè)通道，都能有效減少探傷信號的失真和衰減，從而大大提高探傷的信噪比，保證探傷的靈敏度和穩(wěn)定性，防止誤報(bào)或漏報(bào)，提高了各個(gè)通道的一致性和很高的探傷可靠性?，F(xiàn)場實(shí)際測試中，在多臺(tái)變頻器、電

5、焊機(jī)及上空行走的行車等密集開動(dòng)的機(jī)、電、磁場的干擾環(huán)境下，無線傳輸探頭旋轉(zhuǎn)式超聲波探傷主機(jī)即使在沒有接地的情況下，也觀察不到明顯的干擾信號。三、三種耦合方式的探傷系統(tǒng)比較碳刷耦合電容耦合無線傳輸傳輸介質(zhì)碳刷+集電環(huán)電容片無線信號耦合部件保養(yǎng)周期毎隔數(shù)小時(shí)需要用酒精棉擦拭清潔ri.5年需要更換電容片等，成木很高基本無需保養(yǎng)保養(yǎng)成本—!—?=—!—?冋！冋很低使用壽命短長時(shí)間使用電容片會(huì)變形發(fā)熱，旋轉(zhuǎn)速度受限制最長通道數(shù)一般為4個(gè)通道，增加通道數(shù)耦合部分變得復(fù)雜龐大一般為6通道，增加通道數(shù)耦合部分變得復(fù)雜龐

6、大通道數(shù)不受信號傳輸限制旋轉(zhuǎn)速度低較高亠咼探傷速度低中高抗干擾易受電火花/電磁干擾等影響易受電磁干擾等影響基本不存在電磁干擾的環(huán)節(jié)信號衰減大中小信噪比最低中最高操作性能調(diào)試慢，效果差一般’容易，快捷..性價(jià)比低中高四、超聲波探傷系統(tǒng)鋼管是一種組織密度較高，噪聲適中，常規(guī)產(chǎn)品。木系統(tǒng)適用于各種鋼管內(nèi)、外部缺陷自動(dòng)檢測。超聲波探傷原理是超聲波經(jīng)水耦合進(jìn)入鋼管后，入射傳播,當(dāng)管材中有缺陷時(shí)會(huì)引起超聲反射，超聲儀器將超聲波反射信號經(jīng)放大信號處理后實(shí)時(shí)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)缺陷的白動(dòng)檢測。4?1、探傷系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)及設(shè)備配置

7、4.1.1?探傷形式超聲縱波垂育?入射，橫波雙向入射c探傷方式：超聲探頭旋轉(zhuǎn)水浸耦合式/超聲鋼管直線前進(jìn)。檢測速度：采用交流變頻無級連續(xù)調(diào)速。鋼管直線前進(jìn)速度調(diào)節(jié)范圍為0?20m/mino檢測靈敏度：?檢測范圍外徑(D)016—089mm仃/DW0.2)?通道數(shù)6?16通道?探傷速度15~30m/min?輸送方向順逆可變?動(dòng)力輸送交流電機(jī)滾輪驅(qū)動(dòng)、順逆可變?配用儀器6通道超聲波數(shù)字探傷儀?控制方式自動(dòng)控制/手動(dòng)控制?執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)SE-213或ASTMA2標(biāo)準(zhǔn)超聲波探傷監(jiān)視功能可同時(shí)顯示各個(gè)通道的A型掃描和B

8、掃描及滾屏顯示缺陷高度。顯示各通道的探傷條件和探傷進(jìn)度、探傷數(shù)據(jù)記錄，保存各個(gè)通道的儀器參數(shù)和探傷條件，記錄每個(gè)缺陷在管材的位置，可冋放每根管材的錄像圖形,自動(dòng)生成探傷報(bào)告以展開圖表示并打印。自動(dòng)保存和管理數(shù)據(jù)。4.2.1主要特點(diǎn)?儀器系統(tǒng)架構(gòu)先進(jìn)，低噪聲、高速度?獨(dú)特硬件數(shù)據(jù)處理算法，具有業(yè)界最高系統(tǒng)重復(fù)頻率，可實(shí)現(xiàn)最高檢測速度?每一通道獨(dú)立，可以任意調(diào)整探頭性能差異?儀器采用了先進(jìn)的相關(guān)報(bào)警處理技術(shù)，能有效抑制探傷現(xiàn)場的外來干擾?具有多