[发明专利]磁粉盒式无损探伤自动检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及危险品储存压力容器的无损探伤技术领域，尤其是涉及一种容积在1500 m³以上的大型储罐磁粉探伤自动检测系统。

背景技术

目前，应用于大型储罐罐壁除焊缝外区域的表面缺陷检测主要采用声发射技术与超声技术，但缺陷类型识别能力差、投入成本高。

磁粉检测法能够准确检测出所有的表面缺陷，并且直观、经济，如果配合爬行器使用，可以实现整个罐体表面缺陷的检测。但其主要缺点是：（1）检测结果由人肉眼判断，主观因素高，容易漏检错检；（2）需要操作者近距离观察，自动化水平不高；（3）需要不断涂抹磁粉或磁悬浮溶液，在大型容器壁操作困难。

目前正在研究的荧光磁粉法自动检测系统采用CCD摄像机代替人眼观察过程并利用计算机图像处理技术分析检测结果，提高了检测可靠性与自动化水平，但需要涂抹荧光磁粉，从而影响了其在大型容器壁检测上的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种磁粉盒式无损探伤自动检测系统，以克服上述现有技术的缺陷。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：主要由马蹄铁、行走机构、裂纹监视装置、磁粉盒及消磁装置组成。其中：马蹄铁和磁粉盒安装在行走机构上，行走机构在马蹄铁和磁粉盒的磁性吸引力附着在具有磁性金属表面上行走，使得磁粉盒贴近压力容器的表面，该行走机构的行走状态由控制箱控制；裂纹监视装置由安装在马蹄铁的U型空间内的摄像头、紫外线光源和外侧的控制箱组成，其中摄像头通过数据线与控制箱内的图像处理装置相连；消磁装置由消磁线圈盒、齿轮、步进电机、齿条轨道及控制箱组成。

所述的磁粉盒可以由透明玻璃、油液和具有荧光物质的磁粉构成。

所述的油液磁粉是将荧光磁粉悬浮装在透明的2～10毫米的无色透明油液里形成，荧光物质在紫外线光源照射下发出荧光，油液与磁粉的比重相同。

在所述的磁粉盒的外表面装有高频消磁的电磁线圈，在磁粉盒不靠近探测表面的四角装有低强度压力弹簧，以控制磁粉盒紧密贴近探测表面，该弹簧嵌入马蹄铁的内部。

在行走机构上装有伸缩机构，通过步进电机的齿轮带动齿条运动，进而带动消磁线圈盒移动，该伸缩机构由控制箱控制。

所述消磁装置可以通过线圈利用高频电磁波对磁化的磁粉进行消磁，当需要进行图像采集的时候，通过步进电机移开消磁装置，为摄像头提供观察空间。

所述行走机构可以装有四个行走轮，该行走机构的动作通过控制箱中的无线遥控装置进行控制。

所述无线遥控装置控制命令有前进和停止，以及启动高频消磁的电磁线圈电路对磁粉盒内的磁粉进行消磁。

所述图像采集装置可以通过无线通讯的方式将采集到的磁粉纹理信号传输到地面终端，通过显示器显示图像。

所述摄像头可以采用CCD摄像头。

本发明与现有技术相比具有以下的主要的优点：

其一.采用独立式磁粉容器代替传统的磁粉涂抹来检测漏磁，可以遥控检测设备，在不方便检测人员不易行走的地方，提高检测效率。

其二.利用视频的放大系统，仔细观察和记录罐体的裂缝和瑕疵，能够检测大型压力容器除焊缝外其它区域表面与近表面缺陷。

其三.能够采集准确充实的容器缺陷图片信息，并通过图像处理技术实时分析和评估容器健康状态，从而实现对容器无损探伤的自动检测。

附图说明

图1为本发明磁粉盒式无损探伤自动检测系统的结构示意图。

图2为磁粉盒的结构示意图。

图3为消磁装置的伸缩机构的结构示意图。

图4为裂纹监视装置的结构示意图。

图5为行走机构控制系统的结构示意图。

图6为磁粉盒布置示意图。

图7为图1的仰视图。

图8为本发明磁粉盒式无损探伤自动检测系统行走在待测罐体的示意图。

图中：1.马蹄铁； 2.摄像头； 3.紫外线光源； 4.控制箱； 5.行走轮； 6.消磁线圈盒； 7.齿轮； 8.步进电机；9.行走机构；10.磁粉盒；11.透明玻璃；12.油液磁粉；13.弹簧； 14.齿条轨道； 15.基座； 16.磁线圈； 17.罐体。

具体实施方式