不銹鋼管直線前進自動探傷系統是目前主流的不銹鋼(gang)無縫管超聲探傷設備。該設備與不銹鋼(gang)管(guan)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(bu)銹鋼管(guan)前進式(shi)超聲探(tan)傷設備的(de)料(liao)架(jia)、上料(liao)機構、下料(liao)機構、分(fen)揀機構、料(liao)池(chi)等和鋼管(guan)螺旋前進式(shi)探(tan)傷設備相同。

1. 鋼(gang)管直(zhi)線運動(dong)驅動(dong)機構

  不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)直(zhi)線前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)相對簡(jian)單，利用(yong)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)自(zi)身(shen)重(zhong)力在鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)與驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)(lun)之(zhi)間產生摩擦(ca)力，通過(guo)摩擦(ca)力驅(qu)(qu)動(dong)(dong)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)在輥(gun)(gun)道(dao)上快速(su)(su)運動(dong)(dong)。當鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)進(jin)(jin)(jin)入檢測位置(zhi)(zhi)時，因鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)與檢測機(ji)構(gou)密封套之(zhi)間會(hui)產生摩擦(ca)，必(bi)須(xu)在檢測機(ji)構(gou)前(qian)后兩端增加壓緊輪(lun)(lun)，增加鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)摩擦(ca)力。鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)直(zhi)線前(qian)進(jin)(jin)(jin)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)(lun)如圖5.8所(suo)(suo)示，前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)由兩段組成，檢測機(ji)構(gou)位于兩段前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)中(zhong)間，每(mei)段前(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)(gun)道(dao)上均(jun)勻布置(zhi)(zhi)若干驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)(lun)，電機(ji)通過(guo)帶傳動(dong)(dong)或鏈傳動(dong)(dong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)所(suo)(suo)有驅(qu)(qu)動(dong)(dong)輪(lun)(lun)同速(su)(su)轉動(dong)(dong)，實(shi)現鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的勻速(su)(su)前(qian)進(jin)(jin)(jin)。

2. 超聲探頭旋轉機構

  不銹鋼管直線(xian)前進意味(wei)著(zhu)鋼管快速(su)直線(xian)運動(dong)的同時，探頭(tou)高(gao)速(su)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。目前，國外(wai)該類型的檢(jian)測(ce)(ce)設備(bei)探頭(tou)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)可(ke)以達(da)到(dao)每(mei)分(fen)鐘(zhong)上萬(wan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)，國內主流的檢(jian)測(ce)(ce)設備(bei)探頭(tou)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)基本在(zai)1000~3000 r/min.如此(ci)高(gao)的轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)速(su)度，對探頭(tou)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)機構的動(dong)平衡要(yao)求(qiu)極高(gao)，動(dong)平衡不滿(man)足要(yao)求(qiu)容易引起檢(jian)測(ce)(ce)機構的抖(dou)動(dong)，一方面影響檢(jian)測(ce)(ce)結(jie)果，另一方面會導致檢(jian)測(ce)(ce)機構在(zai)短時間內損壞(huai)。

 不銹鋼(gang)管(guan)前(qian)進式超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)傷設(she)備(bei)中(zhong)檢(jian)測(ce)機構通常(chang)沿圓周(zhou)分布(bu)4只(zhi)、6只(zhi)、8只(zhi)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)頭(tou)，探(tan)頭(tou)信號耦(ou)合(he)可采用(yong)碳(tan)刷或變壓(ya)器(qi)，本書以(yi)碳(tan)刷耦(ou)合(he)為(wei)例(li)加以(yi)介紹。鋼(gang)管(guan)直(zhi)線前(qian)進式超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)傷設(she)備(bei)所需的耦(ou)合(he)水(shui)集中(zhong)在一個高速旋轉的腔體(ti)內(nei)，通過高壓(ya)儲水(shui)罐將循環水(shui)送(song)進耦(ou)合(he)腔，高壓(ya)儲水(shui)罐的作用(yong)有兩個，一是增加循環水(shui)輸水(shui)壓(ya)力，二(er)是過濾(lv)水(shui)中(zhong)氣泡(pao)，防止氣泡(pao)對超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)檢(jian)測(ce)信號的干(gan)擾。

  不(bu)銹鋼管直線前(qian)進式(shi)超聲(sheng)探傷設備與鋼管螺(luo)旋前(qian)進式(shi)超聲(sheng)探傷設備相(xiang)(xiang)同，為保證探傷的全面性，要求鋼管前(qian)進的虛擬螺(luo)距不(bu)能超過檢測超聲(sheng)探頭有(you)效覆蓋(gai)范圍的80%,也(ye)就(jiu)是(shi)說鋼管直線前(qian)進的速度與探頭旋轉(zhuan)的速度相(xiang)(xiang)匹配。

 圖(tu)5.9所示為(wei)一(yi)種典型的(de)鋼(gang)管直線前進式超聲探(tan)傷設備探(tan)頭旋轉機(ji)構(gou)。

3. 電(dian)氣控制機構

  不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)直線前進超聲(sheng)自動探傷設備的(de)(de)(de)電氣控制(zhi)機構主要功能是(shi)實現鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)自動上下料、驅(qu)動鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)前進、超聲(sheng)探頭旋轉、分揀等功能，檢測過(guo)程中鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)直線前進輥道的(de)(de)(de)驅(qu)動輪可一直處(chu)于(yu)運轉狀態。整個控制(zhi)過(guo)程同樣(yang)需要鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)感(gan)應傳感(gan)器，主要的(de)(de)(de)感(gan)應傳感(gan)器包括：

 a. 鋼管上料傳感器

   感應待檢測鋼管，上料機構動作。

 b. 探頭旋(xuan)轉檢測(ce)機構前(qian)端壓緊(jin)輪感(gan)應傳感(gan)器

  感應(ying)到(dao)鋼(gang)管(guan)(guan)后壓(ya)(ya)緊(jin)輪下(xia)降，壓(ya)(ya)緊(jin)鋼(gang)管(guan)(guan)增加鋼(gang)管(guan)(guan)直(zhi)(zhi)線運動的(de)驅動摩擦(ca)力，當(dang)脫離感應(ying)時，壓(ya)(ya)緊(jin)輪提起；鋼(gang)管(guan)(guan)檢測傳感器，感應(ying)到(dao)鋼(gang)管(guan)(guan)意(yi)味著探(tan)傷即將開始，從(cong)一直(zhi)(zhi)感應(ying)到(dao)脫離感應(ying)，意(yi)味著探(tan)傷即將結束。

 c. 探(tan)頭旋轉檢測機構后(hou)端壓緊(jin)輪

  感應(ying)傳(chuan)感器。感應(ying)到鋼(gang)(gang)管(guan)后壓(ya)緊輪下(xia)降，壓(ya)緊增加(jia)鋼(gang)(gang)管(guan)直(zhi)線運動的驅動摩擦力，當脫離感應(ying)時，壓(ya)緊輪提起(qi)。

 d. 下料傳感器

 安裝在鋼管(guan)前(qian)進輥道末(mo)端，當(dang)感應到鋼管(guan)時(shi)，下(xia)料機構動(dong)作(zuo)，將鋼管(guan)送入分(fen)揀。

 e. 分揀傳(chuan)感器

 分(fen)(fen)別安裝在合格品料池(chi)(chi)與不合格品料池(chi)(chi)，感應鋼管的分(fen)(fen)揀完成。

不銹鋼無縫管直(zhi)線前進(jin)自動探(tan)傷(shang)系統的超聲探(tan)傷(shang)流程圖如(ru)圖5.10所示。

  圖5.11是上(shang)海某(mou)汽車零部件公司使用的(de)不銹鋼無(wu)縫管(guan)離線超聲探(tan)(tan)傷(shang)(shang)設備。該設備采用4通道超聲探(tan)(tan)傷(shang)(shang)，探(tan)(tan)頭轉速1400r/min,鋼管(guan)前(qian)進速度20m/min,鋼管(guan)端部盲區150mm,缺(que)陷(xian)分辨率縱向人工缺(que)陷(xian)10mm×0.1mm×0.1mm(長x寬x深）。該設備性能(neng)及探(tan)(tan)傷(shang)(shang)結果通過寶馬汽車的(de)嚴格(ge)認證。