[发明专利]铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机及方法

权利要求书

1.一种铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机，它包括机架、工件送入机构、工件送出机构、转动机构、磁悬液喷洒系统、轮轴周向磁化机构、轮轴纵向磁化机构，其特征在于：

铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机还包括：

用来采集轮轴轴身磁痕、位于轴身正上方且沿轴身轴向均布悬吊安装的高清相机和紫外线灯，其中：轴身正上方，沿轴向安装4个高清相机，并且在轴向方向上配合安装2个紫外线灯以及加强轴身两圆弧面光强的4个紫外线灯；

用来采集轮轴轴颈和防尘板座磁痕、位于轴颈和防尘板座两者正上方的高清相机和紫外线灯，其中：两侧的轴颈和防尘板座正上方各安装1个高清相机，并且配合安装用于加强轴颈和防尘板座的两圆弧面光强的紫外线灯；

用来采集轮轴的车轮腹板内外侧磁痕、位于轮轴的车轮上方并与车轮腹板的板面倾斜的高清相机和紫外线灯，其中：两侧的车轮腹板上方，对应车轮腹板内、外侧各安装1个高清相机，并且配合安装紫外线灯；

用于消除磁悬液喷溅污染高清相机和紫外线灯现象的遮蔽装置；

其中：

所有高清相机和紫外线灯安装在可上下移动的升降装置上，升降装置带动高清相机和紫外线灯进入与移出检测区域，升降装置上还安装有紫外照度计；

紫外线灯由若干LED紫外线灯珠构成，高清相机为工业高清相机；

遮蔽装置包括水平移动驱动气缸，水平移动驱动气缸的伸缩杆连接有滑块，滑块滑动安装在导轨上，滑块上安装有保护罩，保护罩在水平移动驱动气缸的驱动下沿导轨做水平直线运动，以在对轮轴进行磁悬液喷淋时移动到高清相机和紫外线灯与轮轴之间，避免磁悬液喷溅到高清相机和紫外线灯上；

机架上设有用于形成暗室的遮光帘，暗室内安装有监视磁悬液喷淋状态的若干高清摄像头。

2.如权利要求1所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机，其特征在于：

所述升降装置包括用来安装所述高清相机、所述紫外线灯和所述紫外照度计的横梁，横梁两端安装有滑移框架，滑移框架与升降驱动气缸的伸缩杆连接，滑移框架上安装有滑轮，滑轮滑动安装在滑轨上，横梁通过滑移框架在升降驱动气缸的驱动下沿滑轨做上下运动，以带动所述高清相机和所述紫外线灯进入与移出检测区域。

3.一种基于权利要求1或2所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机实现的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤方法，其特征在于，它包括步骤：

1)所述轮轴通过所述工件送入机构送入磁化探伤工位，由所述转动机构托持支撑住；

2)所述遮蔽装置移动到位，对所述高清相机和所述紫外线灯进行遮挡保护，然后所述车轮在所述转动机构带动下转动，同时所述磁悬液喷洒系统对整个所述轮轴进行磁悬液的喷淋；

3)喷淋同时，所述轮轴周向磁化机构、所述轮轴纵向磁化机构采用连续磁化方法对所述轮轴分别进行周向、纵向磁化；

4)喷淋及磁化完成后，所述轮轴周向磁化机构、所述轮轴纵向磁化机构和所述遮蔽装置复位；

5)所述升降装置带动所述高清相机和所述紫外线灯进入检测区域，所述紫外线灯开启，所述轮轴在所述转动机构带动下每转动设定角度时，所述高清相机拍照一次，对所述轮轴分区域进行磁痕图像采集，所述轮轴分成三个区域进行磁痕图像采集，其中：轴身为一个区域，车轮腹板作为一个区域，轴颈和防尘板座共同作为一个区域；

6)采集完成后，所述紫外线灯关闭，所述高清相机停止拍照，所述升降装置带动所述高清相机和所述紫外线灯复位；

7)所述高清相机拍摄的原始磁痕图像传送给计算机进行处理，完成缺陷磁痕的检测与识别；

8)所述轮轴通过工件送出机构送出。